如何让你的电动车电池更具寿命_第1页
如何让你的电动车电池更具寿命_第2页
如何让你的电动车电池更具寿命_第3页
已阅读5页,还剩3页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、如何让你的电动车电池更具寿命现在大局部厂家都承诺电池质保一年,商家当然就这么宣传,可是半年后问题出来了,大量的用户回来,他们不是来二次消费的,也不是介绍朋友来购车的,而是来更换电池。就算电池厂家履行保修承诺,用户们也不会满意,他们会认为这是电动车的质量问题, 经销商花费了大量的精力,还是不能防止被投诉。对于电动自行车来说,开展势头异常迅猛。近几年每年的实际产量都超过社会保有 量,这是一个惊人的数据,这说明着电动车的产销上正经历着最辉煌的历史。每个优势行业都有软肋,如果要问在这个行业中搏击的老板级人物,什么是经 销电动车最头痛的问题,唯一的答案就是电池寿命短。现在大局部厂家都承诺电池质保一年,商

2、家当然就这么宣传,可是半年后问题出来了,大量的用户回来,他们不是来二次消费的, 也不是介绍朋友来购车的, 而是来更换电池。就算电池厂家履行保修承诺,用户们也不会满意,他们会认为这是电动车的质量问 题,经销商花费了大量的精力,还是不能防止被投诉。也许这个问题出在电池制造商那里,可是电池制造商也有苦衷,电池的设计及循环放电试验都说明,电池的循环寿命确实是一年半甚至两年,生产时也严格按照工艺流程控制质量,可半年后很多电池就会老化。有的厂家开始尝试用寿命更长的固体电池、鎳电池甚至锂电池代替铅电池,但高昂的本钱在以上班族为主消费群的市场面前失去了竞争优势,很多富有开拓和进取精神的厂商被无情地打败。我们都

3、知道,诸如电视、电脑等很多电子产品的寿命可长达十年,但厂家也只提供一年的质保,而电动车电池最多就两年的寿命,电池制造商们却要硬撑着质保一年,这是为掩饰电动车电池寿命不理想这个无可奈何的现实,同时为稳定用户的消费信心。这个“硬着头皮质保的方法短期内还能抵挡片刻,时间长了,问题总会凸现出来。所以,这个行业里出现了很多游击队式的厂商,他们以半年为周期,不建立固定客 户群,以损害整个行业利益为代价而谋取着他们个人的利益。那么如何提高电池的寿命,如何改进电池的的使用环境等等问题都是大家非常失望 但又关心的问题。为了弄清楚延长电池寿命的途径, 首先就要弄清楚电池的失效机理, 以便对症下药。电动车铅蓄电池寿

4、命短的原因从 1859 年,法国人加斯东普兰特发现了铅酸充放电的现象后, 铅酸蓄电池一直是电 池领域应用最广泛的产品,如汽车、机车、轮船、飞机、后备供电设备上都有铅酸蓄电池, 但我们并有听到很多来自这些领域对铅酸蓄电池的不满。然而,为什么同样的产品到了电动自行车上却是名符其实的“怨声载道。下面我 们从几个方面阐述产生这一问题的原因。1、铅酸蓄电池工作原理方面的原因铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反响的过程,充电时,硫酸铅形成氧化铅,放电 时氧化铅又复原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态 闲置时间过长时,就会“抱成团, 结成小晶体, 这些小晶体再吸引

5、周围的硫酸铅,就象滚 雪球一样形成大的惰性结晶, 结晶后的硫酸铅充电时不但不能再复原成氧化铅, 还会沉淀附 着在电极板上,造成了电极板工作面积下降,这一现象叫硫化,也就是常说的老化。这时电池容量会逐渐下降,直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝,正负极板间的铅枝搭桥就造成电池 短路。如果极板外表或密封塑壳有缝隙,硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积,并产生膨胀 张力,最终使极板断裂脱落或外壳破裂,造成电池不可修复性物理损坏。所以,导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法防止的硫化。2、电动自行车特殊工作环境的原因只要是铅蓄电池,在使用的过程中都会硫化,但其它领域的铅酸电池却

6、比电动自行 车上使用的铅酸电池有着更长的寿命, 这是因为电动自行车的铅酸电池有着一个更容易硫化 的工作环境。深度放电用在汽车上的铅蓄电池只是在点火时单向放电,点火后发电时机对电池自动充电, 不造成电池深度放电。而电动自行车在骑行时不可能充电,经常会超过60%的深度放电,深放电时,硫酸铅浓度增加,硫化就会相当严重。大电流放电电动车20公里巡航电流一般是 4A,这个值已经高于其它领域的电池工作电流,而 超速超载的电动车的工作电流就更大。电池制造商都进行过 1C充电70%, 2C放电60 %的循环寿命试验。经过这样的寿命试验,可到达充放电循环 350次寿命的电池很多,但是实际在用的 效果就相差甚远了

7、。这是因为大电流工作增加了 50%的放电深度,电池会加速硫化。所以,电动三轮摩托车的电池寿命更短,因为三轮摩托车的车身太重,工作电流达 6A以上。充放电频率高用在后备供电领域的电池,只有在停电时才会放电,如果一年停8次电,要到达 10年的寿命,只用做到 80 次循环充电寿命,而电动车一年充放电循环 300 次以上很常见。短时充电由于电动自行车是交通工具,可充电的时间不多,要在 8小时内完成 36伏或 48伏 的 20 安时充电,这就必须提高充电电压一般为单节 2.72.9 伏,当充电电压超过单节 电池的析氧电压 2.35 伏或析氢电压 2.42 伏时,电池就会因过度析氧而开阀排气, 造成失水,

8、使电解液浓度增加,电池的硫化现象加重。放电后不能及时充电作为交通工具,电动自行车的充电及放电被完全别离开来,放电后很难有条件及时 充电,而放电后形成的大量硫酸铅如果超过半小时不充电复原为氧化铅,就会硫化结成晶体。3、铅蓄电池生产方面的原因针对电动自行车用铅酸蓄电池的特殊性,各个电池制造商采取了多种方法。最典型的方法如下:增加极板数量把原设计的单格 5 片 6 片制改为 6 片 7 片制, 7 片 8 片制,甚至 8 片 9 片制。靠减 薄极板厚度和隔板,增加极板数量来提高电池容。提高电池的硫酸比重原来浮充电池的硫酸比重一般都在 1.211.28 之间,而电动自行车的电池的硫酸比重一般都在1.3

9、61.38左右,这样可以提供较大的电流,提升电池的初期容量。增加正极板活性物质氧化铅的用量和比例增加氧化铅就增加了参与放电的电化学反响物质,也就增加了放电时间,增加了电 池容量。通过这些措施,电池的初期容量满足了电动自行车的容量要求,特别是改善了电池 的大电流放电的特性。极板增加了,硫酸的容量就减少了,电池发热导致大量失水,同时,电池的微短路 和铅枝搭桥的概率增加了。提高硫酸比重增加了电池的初期容量,但是,硫化现象就更严重。密封电池的最根本原理之一就是正极板析氧以后,氧气直接到负极板,被负极板吸 收而复原为水, 考核电池这个技术指标的参数叫做“密封反响效率,这种现象叫做“氧循环。这样,电池的失

10、水很少,实现了“免维护,就是免加水。为此,都要求负极板容 量做的比正极板容量大一些, 又称为负极过渡。 增加正极板活性物质必然使得, 负极过渡减 少了,氧循环变差了,失水增加了,又会造成硫化。这些措施虽然提升了电池的初期容量, 但是却会造成失水和硫化,而失水和硫化又会相互促成,最终结果却是牺牲电池的寿命。还有就是极群组装虚焊问题。容易产生虚焊的地方是极板。而每个电池的单格有15片极板,就是15个焊点,一个电池有6个单格,就有90个焊点,一组电池由3个12V电池 组成, 就有 270 个焊点。 如果一个焊点存在虚焊, 该单格容量就下降, 进而该单格形成电池 落后,造成整个电池都落后,电池就会形成

11、严重的不均衡,使这组电池提前失效。就算虚焊控制在万分之一, 平均每 37 组电池就会有一组电池存在虚焊, 这是绝对不 能够允许的。而铅钙合金板栅的电池,在焊接的时候会析出钙而掩盖虚焊问题,这样, 很多 电池制造商宁愿采用低锑合金的板栅而没有采用铅钙合金。而低锑合金的板栅析氧析氢电压更低,电池出气量大,失水相对严重,电池更容易 硫化。4、电动自行车生产方面的原因大多数车的控制器都留了一个线损插头,很多经销商以去掉限速来招揽顾客。一些 车厂干脆就去掉限速器出厂, 既可以吸引看重车速的客户, 也能降低本钱, 这样的车在高速 行驶时电流非常大,会严重缩短电池寿命。12V 铅酸电池的最低保护电压为 10

12、.5V ,如果是 36V 电池组,最低保存电压就是 31.5V ,目前大多数车厂采用的控制器欠压保护电压也都是31.5V 。外表上看这是正确的,但是, 实际当 36V 电池组只剩下 31.5V 电压时, 由于电池存在容量差, 肯定就会有一个电池 电压低于 10.5V ,该电池就处于过放电状态。这时候,过放电的电池容量急剧下降,这时对 电池的损伤影响不仅仅是该单只电池,而是影响整组电池的寿命。其实,在电池电压低于 32V以后一直到27V,所增加的续行能力不到2公里,而对电池的损伤却非常大。只要出现这样的情况 10 次,电池的容量就会低于标称容量的70%。另外,一些用户发现电池在欠压以后,过 10

13、 分钟,电池又不欠压了,就又采取给电行驶, 这对电池破坏更大, 而大多数车的说明书没有给用户以警示。 目前多数控制器内部都有可调 的电位器,而这个可调的电位器的振动漂移是比拟严重的。在价格竞争中,面对更注重车外表的用户群,很少有产品采用抗振动的精密多圈电 位器,这样的控制器发生振动后漂移也不奇怪。5、充电设备的原因电池不是用坏的,是充坏的。为了满足电动自行车电池的短时高容量充电,在三段式恒压限流充电中,不得不通过提高恒压值到 2.47V2.49V。这样,大大超过电池正极板析氧电压和负极板析氢电压。一些充电器制造商的产品 为了降低充电时间的指示, 提高了恒压转浮充的电流, 而使得充电指示充满电以

14、后, 还没有 充满电,就靠提高浮充电压来弥补。这样,很多充电器的浮充电压超过单格电压2.35V ,这样在浮充阶段还在大量析氧。而电池的氧循环又不好,这样在浮充阶段也在不断的排气。恒压值高了,保证了充电时间,但是牺牲的是失水和硫化。恒压值低了,充电时间 和充入电量又难以保证。 在改善电池的电池板栅合金、提高析气电位、 改善氧循环性能,提 高密封反响效率的根底上,控制充电最高充电电压在 2.42V 以下,也就是在析氢电位以下。这样做必然会导致充电时间的延长,这就必须在大电流充电限流充电的状态 下,参加去极化的负脉冲, 改善电池的充电接受能力, 在大电流充电的时候多充入一些电量, 缩短充电时间。 7

15、0的 2C 电流充电,是电池在充电接受能力比拟大的时候,对电池采用大 电流充电,对电池的损伤比拟小。电池根本上没有高于严重析氢电压。一旦高于析氢电压,电池也会快速的失水。使 用这类充电器, 必须采用连续充放电, 如果中途停止几天充电, 电池就会产生比拟严重的硫 化而提前失效。 而用户使用电池,是无法保证每次使用以后, 都能够及时充电的, 一年以内 发生数次没有及时充电的情况,电池的硫化就会积累。多数充电器制造商都说车厂因为价格因素不接受可以保证电池寿命的充电器。应该 成认, 这是大多数小企业是如此,但是, 有开展的、 规模性大企业确实出高价也买不到好的 充电器。 一些充电器制造商把某些功能夸大

16、, 成品的成效没有其宣传的那样好。 还有不少功 能是属于卖概念的功能,实效有限。6、其它原因不少电池在单体测试中,可以获得比拟好的结果,但是,对于串连电池组来说,由 于容量、开路电压、荷电状态、硫化程度各不相同,这个差异会在串连电池组被扩大,状态 差的单体会影响整组电池,其寿命明显下降。从电池在生产线上充电,到用户购车后配车使用这段时间要经过很多环节,间隔时 间甚至会长达数月, 在这期间, 由于没对电池进行补充电, 自放电产生的硫酸铅大量堆积结 晶,用户刚买到的新电池可能是已经老化甚至报费的电池。电池厂家在执行质保时,对回收电池并不是完全的淘汰。电池返退以后,电池制造 商重新进行充放电检验,在

17、检验中往往会发现有60以上的单体电池是不符合返退条件的电池。其原因也就是在串连电池组中,个别的电池落后形成整组电池功能下降而引起整组 返退。不少电池制造商对返退电池采取配组、补水、除硫、包装后,又重新提供给用户,以 提高电池的有效使用寿命,降低报废率, 减少电池制造商的局部理索赔的损失,所以, 很多 经销商已经感觉到厂家提供的电池明显“一代不如一代。如何解决电池的硫化要减小电池的硫化,延长电池的使用寿命,首先就要改善电动自行车的工作环境。 减小车身自重, 去掉不必要的装饰件,适当限速, 不搭载重物,长时间不使用电动自行车时 要做补充充电, 最好每次放电后都能及时充电,做好欠压保护,严防电池过放

18、电, 对于标称 24V的欠压保护应该设在 21.5V22V,对于标称36V的欠压保护应该选 32.5V 0.5V,对于 标称48V的应该设在44V45V。这样的电压对续行能力仅仅减少不到2公里,但是可以有效延长电池的使用寿命。每三个月定期到专业维修点检修电池,及时补水。这些方法简单易行,经济本钱很 低,但要严格遵守却有一定难度。所以,可以使用专门的设备进行除硫维护,这些方法有:1. 使用台式快速除硫设备台式快速除硫设备的工作原理是高电压大电流脉冲充电,通过负阻击穿消除硫化。 这种方法速度快,见效快,可以获得暂时的消除硫化的效果,但是,高电压大电流能击除硫也能除活性物质 , 在消除硫化中带来严重

19、失水和正极板软化的问题, 对电池产生致命的损伤, 经过这类设备除硫两次后的电池根本都会报废。另外,目前的专业维修点进行一次除硫收费根本在 6080 元之间,最多能延长电池 寿命半年,并没有为用户来显著的经济利益。目前 , 市场上的专业电池维护店主都已经明白 了这种方法的危害 .于是,又出现了脉冲放电除硫的设备 ,其实,根本原理并没有变 ,只是从恒 高压恒大电流变成了瞬时峰值高压 , 还是会损伤极板活性物质 , 用过这类产品的朋友应该很 清楚这点。2. 选择可除硫充电器目前可除硫充电器有三种工作原理,一种是类同于台式快速除硫设备的工作原理, 采用高电压大电流脉冲充电, 通过负阻击穿除硫, 上面已经说明了这种方法对电池寿命会构 成致命伤害,已被市场否认。第二种是采用快速的脉冲前沿的充放电脉冲,利用瞬间峰值, 在充电过程中干扰电池的硫化。另一种是周期性的采用 10 20的过充电的方法,复原电池的硫酸铅结晶。这两

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论