1.2 图解蓄电池结构

目前，大部分电动自行车上使用的电源，主要还是铅酸蓄电池，这是一种比较老的产品，其技术和制造工艺比较成熟，价格也比较便宜，材料来源相对丰富，所以现在的使用量还是比较大。当然，也有一些电动自行车已开始使用其他类型的电池，如镍氢电池、锂离子电池、燃料电池及锌空电池等，这些电池无论从技术指标还是环保概念上，都优于铅酸蓄电池，尽管这些电池因材料、价格、成本等方面的原因，目前在商品化电动自行车上还没有普及使用，但未来必然会出现大量使用该类电池的局面，因为清洁能源是未来的发展方向，作为拥有大量用户的电动自行车，其电池的使用就更是如此了。

由于本书只针对电动自行车维修，所以只能以当前使用量最多的铅酸蓄电池作介绍，而目前从性能、质量指标看，相对比较好的是全封闭免维护铅酸蓄电池，如图1-2-1所示。从图中可以看出，它的外部有正极端子、负极端子、电池槽、上盖板等；内部有正极板、负极板、隔离板、极柱、跨桥、电解液等。

图1-2-1 蓄电池内部结构示意图

其中，正极板、负极板由活性物质、导电材料及一定的添加剂等组成，主要起电流的传输与引向作用，是电能和化学能互相转换的关键部件之一，也是决定电池性能的主要部件。

隔离板的作用，是防止正、负极板上的活性物质直接接触而造成短路。隔离板既要防止正、负极板上的活性物质直接接触而短路，又要允许电解液中的离子能顺利通过，所以隔离板既是电子的不良导体，又是离子的良导体，符合这种条件，才能在电池内部起隔离作用。

电解液是一定浓度的硫酸溶液，它参与化学反应并保证正、负极板间的离子的导电作用。在电量用尽后的充电反应过程中，硫酸又产生出来，恢复电解液原来的浓度，所以，电解液能始终保持正、负极板间的离子的导电作用。

电池槽起盛装极板和电解液的作用。由于铅酸蓄电池的极板比较重，而电解液中的硫酸又具有腐蚀性，所以电池槽必须是机械性能好（耐振、抗冲击）、绝缘性能好、能经受温度变化，还能耐硫酸腐蚀的特殊材料。

对于非全封闭的铅酸蓄电池，其顶端一般都留有加电解液、蒸馏水的注入孔（平时用盖封闭），有的铅酸蓄电池顶端还留有小气孔以供排气之用。

值得一提的是： 要格外注意蓄电池在使用中对正、负极端子的连接，维修中经常发现因电池端子连接不良而导致车辆不能正常运行的现象。由于此类电池的连接一般都是螺丝钉紧固方式，所以在震动状态下极易松动。如果电池外部有污染物，则连接端子还会很快氧化、锈蚀，这些都有可能造成电池接触不良故障。

另外，当铅酸蓄电池充电不足时，阴阳两极板的硫酸铅不能完全转变成海绵状铅和氧化铅。如果长期充电不足或过放电，则会造成硫酸铅结晶，使极板硫化，电池品质变劣；反之如果电池过度充电，则阳极产生的氧气量大于阴极的吸附能力，蓄电池内压增大，导致气体外溢，电解液减少，还可能使活性物质软化或脱落，使电池寿命大大缩短。一般的蓄电池设计寿命在8年以上，但电动自行车蓄电池往往2～3年就会出现问题，往往是因为充电不合理造成的。