蓄电池是电动自行车中的动力供给器件，目前使用的主要是铅酸蓄电池，除此之外，还有胶体铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子蓄电池等。

1.铅酸蓄电池

目前大多数电动自行车使用的蓄电池都是铅酸蓄电池（本书以铅酸蓄电池为例，简称蓄电池）。其性能可靠、生产工艺成熟、价格较低、免维护。铅酸蓄电池如图5-1所示。其内部结构如图5-2所示。其性能指标见表5-1。

图5-1 铅酸蓄电池

图5-2 铅酸蓄电池内部结构

（1）极板 极板有正极板和负极板，由活性物质和用于支撑的导体板栅组成，是蓄电池的核心部件。正极板的活性物质为二氧化铅（PbO₂），颜色为棕色、红棕色、棕褐色；负极板的活性物质为海绵状金属铅（Pb），颜色为灰色、深灰色或浅灰色。板栅一般由强度大的铅锑合金、低锑合金（或超低锑合金）和铅钙合金（实际上是铅—钙—锡—铝四元合金）三种合金构成。

铅酸蓄电池的极板有形成式极板、半形成式极板和涂浆式极板三类。目前，电动自行车蓄电池采用的是涂浆式极板。所谓的涂浆式极板，就是将铅的氧化物研磨成粉，再用稀硫酸搅拌成糊状的涂浆，填充到板栅内，构成极板，随后，将极板浸入盛有稀硫酸的容器中，经过电化学作用氧化成为正极板和负极板。

表5-1 电动自行车用密封铅酸蓄电池性能指标

注：I₂为小时率电流。

蓄电池采用的极板数量与容量大小成正比，常见的极板数量有11片、13片、15片和17片等多种。

注意：

极板损坏后的常见现象是正极板变形、负极板硫化、负极板栅汇流排腐蚀，这些都会导致蓄电池不能正常充电或使用寿命结束。

（2）隔离板 隔离板由塑料、橡胶、复合玻璃等耐腐蚀的绝缘材料构成，安装在蓄电池正、负极之间，用于防止正、负极短路。为了实现氧化还原反应和导电，隔离板上布满了通孔。

注意：

隔离板损坏后的常见现象是严重腐蚀，导致蓄电池自放电严重，不能正常使用。

（3）电解液 电解液实际上就是硫酸稀释而成的稀硫酸（H₂SO₄）。它在充电期间参与化学反应，在供电期间起导电作用。目前，电动自行车采用的电解液除了稀硫酸外，还有一种是利用隔板吸附稀硫酸后产生的二氧化硅，从而在极板群两侧形成凝胶。虽然稀硫酸式电解液具有成本低、工艺简单的优点，但是采用此类电解液的蓄电池寿命较短，所以应用越来越少。虽然凝胶式电解液具有成本高、工艺复杂的缺点，但是它的寿命长，所以应用越来越多。通常将采用凝胶式电解液的蓄电池称为胶体蓄电池。

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电解液损坏后的常见现象是减少或变质，引起蓄电池硫化或自放电严重，导致蓄电池不能正常使用。

（4）蓄电池槽 和隔离板一样，蓄电池槽也是由塑料、橡胶、复合玻璃等耐腐蚀的绝缘材料构成的。由于它是用来存储电解液的，所以它的容积和蓄电池容量成正比。

注意：

蓄电池槽损坏后的常见现象是严重腐蚀，导致蓄电池自放电严重，不能正常使用。

（5）安全阀 安全阀具有密封、防爆等作用。当蓄电池内部气体的压力超过0.03～0.04MPa时，安全阀会自动打开释放气体，以免蓄电池因气压过高而爆炸。由于安全阀可阻止外部的气体进入，所以安全阀也叫单向阀。

注意：

安全阀异常会产生漏液等故障。

2.胶体铅酸蓄电池

胶体铅酸蓄电池是铅酸蓄电池的改进型，适合在天气寒冷的地区使用。胶体铅酸蓄电池用胶体电解液代替硫酸电解液，在安全性、蓄电量、放电性能和使用寿命等方面较普通铅酸蓄电池都有所改善。它采用凝胶状电解质，内部无游离的液体存在，在同等体积下电解质容量大、热容量大、热消散能力强，能避免一般铅酸蓄电池易产生的热失控现象；电解质浓度低，对极板腐蚀弱；浓度均匀，不存在酸分层现象。胶体铅酸蓄电池如图5-3所示。

3.镍氢蓄电池

镍氢蓄电池和镍镉蓄电池同属于碱性蓄电池，以金属氢化物取代镍镉蓄电池中的负极材料镉Cd而制成的，电压仍为1.32V。它具备镍镉蓄电池的所有优异特性，而且能量密度还高于镍镉蓄电池。其主要优点是：比能量高，一次充电可行驶的距离长；功率高，在大电流工作时也能平稳放电（加速爬坡能力好）；低温放电性能好；循环寿命长；安全可靠，免维护；无记忆效应；对环境不存在任何污染问题。镍氢蓄电池的缺点是成本高、价格昂贵。

4.锂离子蓄电池

锂是世界上密度最小的金属。锂离子蓄电池具有以下优点：比能量大，功率高，自放电率小，无记忆效应，循环特性好，可快速充电，效率高，工作温度范围宽，无环境污染问题等。

虽然锂离子蓄电池价格比较贵，但是有较大降价空间，应该大力提倡。锂离子蓄电池如图5-4所示。

图5-3 胶体铅酸蓄电池

图5-4 锂离子蓄电池