车载蓄电池的作用和工作原理是什么？

车载蓄电池是汽车上非常重要的部件，它是一种可重复充电的低压直流电源，能够将化学能转化为电能，又能将电能转化为化学能。

我们汽车上采用的是酸性蓄电池，它的电解液为硫酸，极板材料的主要成分是铅，因此也成为铅酸蓄电池。汽车装配蓄电池的目的主要是启动车辆，传统车启动发动机，新能源车启动高压系统。

并且，目前汽车上普遍采用的是免维护蓄电池，通常情况能够有效使用4年时间，在此过程中无需进行任何维护。

传统车上，车辆装有蓄电池和发电机两个供电部件，车上所有的用电设备均与这两个供电部件并联。当发动机运行的时候，车载用电设备主要由发电机供电，因此蓄电池的主要作用如下：

另外，蓄电池在整个电路中还相当于一个容量很大的电容器，不仅能够维持电压的稳定，还能吸收电路中的瞬时过压，保护电子器件不被击穿。

我们常见的车用蓄电池是由6个单格电池串联而成，每个单格电池的电压约为2V，6个单格电池串联刚好是12V。像我们常见的乘用车采用的是12V电压系统，因此选用一个蓄电池就可以了；而很多商用车采用的是24V电压系统，需要选用两个蓄电池。

不管是乘用车，还是商用车，其采用的蓄电池结构基本相同，都是由极板、隔板、电极液和壳体组成。

1）极板

极板是蓄电池的核心部分，电能和化学能的转化就是依靠极板上的活性物质实现，而最主要的活性物质就是铅。

极板也分为正极板和负极板，是由不同的铅化合物构成。通常情况下，每个单格电池中，负极板会比正极板多一块。

2）隔板

在对蓄电池进行设计时，为了有效的降低电池内阻和尺寸，需要将正、负极板尽可能的靠近，而为了避免正、负极板短路，需要在正、负极板之间用隔板隔开。

隔板通常是由多孔橡胶或多孔塑料组成，目的是便于电解液能够渗透隔板。并且，隔板还具有耐酸和抗氧化的功能。

3）电解液

电解液通常是用硫酸和蒸馏水按照一定比例调配而成，电解液的纯度会对蓄电池的寿命和性能造成影响，因此对电解液的要求也比较高。

4）壳体

壳体的作用不用说，大家肯定知道，就是为了封装电解液和极板组。我们汽车上常用的免维护电池的壳体主要采用了聚丙烯塑料，具有很好的耐热、耐酸、耐冲击性能。

蓄电池的工作过程就是电能和化学能的转化过程，放电时将化学能转化为电能，充电时将电能转化为化学能。

1）放电过程

正极板具有正电位，约为2.0V；负极板具有负电位，约为-0.1V，正负两极之间就存在2.1V的电压。

当电池外围行车电路回路时，在电压的作用下电流从正极流向负极，此时正极和负极的活性物质不断与电解液发生化学反应，正负极上的铅逐渐转变为硫酸铅，电压也逐渐降低。

2）充电过程

充电时，蓄电池与直流电源连接，电池正极接电源正极，电池负极接电源负极。

此时电流流向正极，正负极上的硫酸铅逐渐还原成二氧化铅和纯铅，充电过程会持续到极板上的活性物质完全恢复到放电前的状态为止。

原文标题：汽车解说车载低压蓄电池的作用、构造及其工作原理

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