免維護(hù)蓄電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與使用維護(hù)

所謂免維護(hù)蓄電池，是指在規(guī)定的使用條件下，使用期間不需要進(jìn)行維護(hù)的蓄電池。對(duì)于車用鉛蓄電池來(lái)講，也就是使用期間不需經(jīng)常添加蒸餾水的蓄電池。

一、免維護(hù)蓄電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
為了提高鉛蓄電池的使用壽命，改善其使用性能，免維護(hù)蓄電池的正極板柵架一般采用鉛鈣合金或低銻合金制造。而負(fù)極板柵架均用鉛鈣合金制造。
為減小極板短路和活性物質(zhì)脫落，其隔板大多采用超細(xì)玻璃纖維棉制作，或?qū)⑵湔龢O板裝在袋式隔板內(nèi)。
為了防止氧氣、氫氣垂直上溢，減小水分損失和活性物質(zhì)脫落，極板組多采用緊裝結(jié)構(gòu)。為了縮短聯(lián)接條的長(zhǎng)度，減小內(nèi)陰，提高蓄電池啟動(dòng)性能，各單格極板組之間采用穿壁式接法，露在密封式殼體外面的只有正、負(fù)極樁。
為了更有效地避免水分損失，在殼體上部通氣孔設(shè)有安全裝置收集水蒸氣和硫酸蒸氣的集氣室，待其冷卻后變成液體重新流回電解液內(nèi)。通氣孔中裝有催化劑鈀，可使氫氣與氧氣合成為水蒸氣，冷卻后再返回電解液內(nèi)。
為了便于檢查電解液密度，了解存電情況，在其內(nèi)部設(shè)有溫度補(bǔ)償式密度計(jì)。密度計(jì)的指示器可用不同顏色指示蓄電池的存電情況和電解液液面高低。電解液密度正常時(shí)，指示器顯示綠色，表示蓄電池電充足；指示器顯示深綠色，表示電解液密度低于標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充充電；指示器顯示黃色，表示電解液液面過(guò)低，需添加蒸餾水。
此外，為防止雜質(zhì)侵入和水分蒸發(fā)，采用了除極樁外露的全封閉式外殼。
為有效防止外來(lái)火花造成危害，在其內(nèi)部還裝有火花捕捉器。

二、免維護(hù)蓄電池的工作原理及性能特點(diǎn)
免維護(hù)蓄電池的工作原理與普通鉛蓄電池相同。放電時(shí)，正極板上的二氧化鉛和負(fù)極板上的海綿狀鉛與電解液內(nèi)的硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛和水，硫酸鉛則沉淀在正負(fù)極板上，而水則留在電解液內(nèi)；充電時(shí)，正負(fù)極板上的硫酸鉛又分別還原成二氧化鉛和海綿狀鉛。
免維護(hù)蓄電池，由于其負(fù)極板上的硫酸鉛含量比正極板上多，因此，充足電時(shí)正極板的硫酸鉛全部轉(zhuǎn)變成了二氧化鉛，而負(fù)極板用來(lái)產(chǎn)生氧氣，被用于使多余的硫酸鉛轉(zhuǎn)變成海綿狀鉛。同時(shí)，在正極板上所產(chǎn)生的氧氣也不會(huì)外逸，而是迅速與負(fù)極板上的活性物質(zhì)（海綿狀鉛）發(fā)生反應(yīng)生成二氧化鉛，再與電解液中的硫酸反應(yīng)變成硫酸鉛和水。
因此從理論上講，免維護(hù)蓄電池即使被過(guò)充電時(shí)，其電解液中的水也不會(huì)散失。

免維護(hù)蓄電池具有以下性能特點(diǎn)
1、自行放電量小
普通鉛蓄電池的柵架上多采用鉛銻合金，且銻的含量較高（一般為4%～7%），在充電時(shí)，正極柵架的銻逐漸溶解到電解液中，并在負(fù)極板表面上沉積，與負(fù)極板上的活性物質(zhì)形成微電池，從而導(dǎo)致自行放電量增大。而免維護(hù)蓄電池正極柵架多為鉛鈣合金，其晶粒較細(xì)，耐腐蝕，所以自行放量較小。
2、失水量小
免維護(hù)蓄電池的失水量，一般為普通蓄電池的十分之一，其原因是鉛銻合金的析氫過(guò)電位較低，所以充電末期在負(fù)極板處有大量的氫氣析出，造成失水較多，而鉛鈣合金氫的析出過(guò)電位與純鉛相似，比鉛地銻合金高出許多。因此充電時(shí)使氫析出量大大減少，從而使失水量減少。
3、啟動(dòng)性能好
普通蓄電池的啟動(dòng)電流一般為該電池20 h放電率額定容量的3倍~4倍，而免維護(hù)蓄電池的啟動(dòng)電流可達(dá)普通蓄電池20 h放電率額定容量的5倍~9倍。其原因是鉛鈣合金的電導(dǎo)比鉛銻合金高（含鈣量為0.1%的鉛鈣合金比含銻7%的鉛銻合金的電導(dǎo)高20%）。另外，免維護(hù)蓄電池各單格間的連接采用內(nèi)連式，縮短了電路的連接長(zhǎng)度，使連接條上的功率損失減少80%，放電電壓提高0.15V~0.4V。為此，比普通蓄電池有較好的啟動(dòng)性能。
4、使用壽命和儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)
由于柵架使用了耐腐蝕的鉛鈣合金，提高了蓄電池的耐充性，再加上采用袋式隔板，可有效地防止活性物質(zhì)的脫落，因此，可有效地提高蓄電池的使用壽命。一般蓄電池使用壽命僅為1年~2年。同時(shí)，由于自行放電量小，儲(chǔ)存壽命顯著增長(zhǎng)。其儲(chǔ)存壽命為普通蓄電池的3倍，并且經(jīng)儲(chǔ)存后再啟用時(shí)，仍具有較好的性能。
5、使用方便
免維護(hù)蓄電池在出廠時(shí)已裝好電解液，使用時(shí)減少了配制和添加電解液的麻煩，再加上使用中不需要加蒸餾水，通過(guò)電解液密度計(jì)指示器可以判斷電池的電情況，減少了檢查與維護(hù)作業(yè)，因而使使用起來(lái)很方便。

三、免維護(hù)蓄電池的使用維護(hù)
1、檢查、維護(hù)
免維護(hù)蓄電池在使用時(shí)，要經(jīng)常保持其外部的清潔。使用中，應(yīng)經(jīng)常查看內(nèi)裝電解液密度計(jì)指示器的顏色。當(dāng)電解液密度計(jì)指示器顯示黑色時(shí)，應(yīng)將蓄電池從汽車上取下來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充充電。當(dāng)電解液密度計(jì)指示器顯示黃色時(shí)，應(yīng)檢查蓄電池外殼有無(wú)破損和裂紋，電解液是否外漏。同時(shí)在更換蓄電池或添加電解液之前應(yīng)注意檢查充電電路有無(wú)故障。
2、充電
當(dāng)觀察到電解液密度計(jì)指示器的顏色變成黑色時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充充電，其充電步驟如下：
（1）把蓄電池和充電機(jī)之間的電路接好。
（2）將充電機(jī)電壓調(diào)到14.4V，電流調(diào)到最大值，開(kāi)始充電。
（3）在充電過(guò)程過(guò)中經(jīng)常查看蓄電池有無(wú)溢漏、冒氣或溫度高于45℃的現(xiàn)象。若有上述現(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)停止充電，查找原因，并予排除。
（5）每隔1小時(shí)查看一下電解液密度計(jì)指示器，若出現(xiàn)綠色則充電完成，然后進(jìn)行負(fù)荷試驗(yàn)。
3、蓄電池的負(fù)荷試驗(yàn)
試驗(yàn)需采用碳堆儀進(jìn)行（或放電計(jì)進(jìn)行），負(fù)荷試驗(yàn)料在蓄電池電氣性能標(biāo)簽中，試驗(yàn)步驟如下：
（1）將蓄電池兩極樁分別接到碳堆儀的碳樁上，加300A的負(fù)荷電流15秒；
（2）關(guān)掉負(fù)荷 ，停留15秒以待電壓恢復(fù)；
（3）將碳堆儀上的負(fù)荷設(shè)定在蓄電池標(biāo)簽上所規(guī)定的負(fù)荷試驗(yàn)值；
（4）接通負(fù)荷試驗(yàn)15秒，讀出蓄電池的電壓值（對(duì)于12V的蓄電池，若讀數(shù)是9.6V說(shuō)明蓄電池良好但充電不足；若讀數(shù)是11.6V～10.6V電足；若迅速下降，說(shuō)明蓄電池已損壞），然后卸掉負(fù)荷。