《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 電源技術(shù) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 電動(dòng)車電瓶不存電原因

電動(dòng)車電瓶不存電原因

2020-04-05
來(lái)源:電源網(wǎng)
關(guān)鍵詞: 電動(dòng)車 充電器 匹配 短路

    電動(dòng)車大家都知道,,那么電動(dòng)車電瓶不怎么存電的原因是什么?本文主要是關(guān)于電動(dòng)車電瓶的相關(guān)介紹:電動(dòng)車電瓶,,電動(dòng)車電瓶常見故障,, 并著重對(duì)電動(dòng)車電瓶的充電問題進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,。

    

5e894199aee3c.png

    電動(dòng)車電瓶

    電動(dòng)車電池是電動(dòng)車上的動(dòng)力來(lái)源,,現(xiàn)在的電動(dòng)車上絕大多數(shù)裝的是鉛酸蓄電池,,鉛酸蓄電池成本低,,性價(jià)比高,。因?yàn)檫@種電池能充電,,可以反復(fù)使用,所以稱它為“鉛酸蓄電池”,。1860年,,法國(guó)的普朗泰發(fā)明出用鉛做電極的電池,這是鉛酸蓄電池的前身,。

    能夠被電動(dòng)自行車采用的有以下四種動(dòng)力蓄電池,,即閥控鉛酸免維護(hù)蓄電池、膠體鉛酸蓄電池,、鎳氫蓄電池和鋰離子電池,。

    鉛酸蓄電池

    鉛蓄電池因其價(jià)格便宜,、材料來(lái)源豐富、比功率較高,、技術(shù)和制造工藝較成熟,、資源回收率高等綜合因素被各國(guó)各種電動(dòng)車普遍采用和廣泛研究。電動(dòng)自行車作為省力,、方便,、快速、舒適,、價(jià)廉,、零排放的個(gè)人交通工具已被人們廣泛接受,并受到國(guó)家有關(guān)部門的重視,。由國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心,、國(guó)家發(fā)改委、建設(shè)部,、科技部等部委參與的《輕型電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究》課題組提出了“輕型電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究”報(bào)告,。電動(dòng)自行車的全國(guó)保有量已達(dá)3000萬(wàn)輛以上。95%以上的電動(dòng)自行車都用閥控鉛蓄電池,。 [1]

    已商品化的電動(dòng)自行車的絕大多數(shù)是使用的密封式鉛酸蓄電池,,使用中不需要經(jīng)常補(bǔ)充水分,免維護(hù),。其主要化學(xué)反應(yīng)是:PbO2+2H2SO4+Pb←充電,、放電→ 2PbSO4+2H2O

    鉛酸蓄電池充電時(shí)變成硫酸鉛的陰陽(yáng)兩極的海綿狀鉛把固定在其中的硫酸成分釋放到電解液中,分別變成海綿狀鉛和氧化鉛,,電解液中的硫酸濃度不斷變大;反之放電時(shí)陽(yáng)極中的氧化鉛和陰極板上的海綿狀鉛與電解液中的硫酸發(fā)生反應(yīng)變成硫酸鉛,,而電解液中的硫酸濃度不斷降低。當(dāng)鉛酸蓄電池充電不足時(shí),,陰陽(yáng)兩極板的硫酸鉛不能完全轉(zhuǎn)化變成海綿狀鉛和氧化鉛,,如果長(zhǎng)期充電不足,則會(huì)造成硫酸鉛結(jié)晶,,使極板硫化,,電池品質(zhì)變劣;反之如果電池過度充電,陽(yáng)極產(chǎn)生的氧氣量大于陰極的吸附能力,,使得蓄電池內(nèi)壓增大,,導(dǎo)致氣體外溢,電解液減少,,還可能導(dǎo)致活性物質(zhì)軟化或脫落,,電池壽命大大縮短。

    綜合性能有很大提高

    近10年來(lái),電動(dòng)自行車用閥控鉛蓄電池的綜合性能有很大提高,。以6-DZM-10電池為例,。1997年,該型電池存在容量不足,,2h率(5A)放電容量達(dá)不到10Ah;比能量低,,2h率的比能量不到30Wh/kg;壽命短,100%放電深度的循環(huán)壽命只有50~60次(容量降到8Ah前;以下同),,使用壽命只有3~5個(gè)月等問題,。

    到2003年,2h率(5A)放電容量達(dá)到11~13Ah;2h率比能量達(dá)到33~36Wh/kg;100%放電深度的循環(huán)壽命達(dá)到250~300次,,使用壽命可達(dá)到12個(gè)月以上,。電動(dòng)自行車用閥控鉛酸蓄電池存在的問題基本得到解決。

    該類型電池的深循環(huán)壽命性能又有新的,、突破性進(jìn)展,。主要表現(xiàn)為:2h率(5A)放電初始容量達(dá)到14Ah;2h率比能量達(dá)到38Wh/kg;100%放電深度的循環(huán)壽命超過400次,放出總?cè)萘繛?500Ah,,相應(yīng)累計(jì)行駛里程約18000km(以4km/Ah計(jì),,以下同)。最高的深循環(huán)壽命超過600次,,放出總?cè)萘繛?151Ah,,相應(yīng)累計(jì)行駛里程約24600km。如果以容量低于7Ah為壽命終止標(biāo)志,,深循環(huán)壽命為943次循環(huán),,放出總?cè)萘繛?710Ah,相應(yīng)累計(jì)行駛里程約34800km,。如果按深循環(huán)壽命250次或放出的總?cè)萘繛?250Ah、相應(yīng)累計(jì)行駛里程為9000km的電池組可保證使用1年,。 [1]

    重視與充電器的匹配

    在多年的使用實(shí)踐中,,電動(dòng)自行車的整車廠家和蓄電池廠家都逐漸認(rèn)識(shí)了蓄電池與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備之間匹配的重要性,特別是與充電器的匹配,。制造質(zhì)量是蓄電池質(zhì)量的前提,,但只有在與其相匹配的充電器一起使用才能發(fā)揮高質(zhì)量蓄電池應(yīng)有的優(yōu)越性能,否則高質(zhì)量蓄電池不能完全發(fā)揮其潛在的優(yōu)越性能,。 [1]

    不同廠家的蓄電池由于在配方,、結(jié)構(gòu)、酸濃度等方面的差別,,其合適的充電參數(shù)是不同的,。例如,我們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn),不同廠家的蓄電池在恒壓階段的充電參數(shù)可相差1.5~2.0V(對(duì)36V的電池組),。合適的充電參數(shù)基本要求是:確保電池可充滿,,不會(huì)因欠充電造成電池容量不正常的衰減;又要確保電池在全壽命期間不會(huì)因過充電而造成電池嚴(yán)重失水和產(chǎn)生熱失控。 [1]

    純電動(dòng)車用鉛蓄電池

    早期純電動(dòng)車用的開口式鉛蓄電池采用了“八·五”規(guī)劃期間的研究成果,,已取得了可用19個(gè)月(12萬(wàn)公里)的成功經(jīng)驗(yàn),,關(guān)鍵是積累了控制好充電方式、放電深度,、及時(shí)補(bǔ)水等一套系統(tǒng)匹配的工作經(jīng)驗(yàn)和精心維護(hù)的經(jīng)驗(yàn),。近年來(lái)四輪微型電動(dòng)車(包括游覽車、巡邏車,、高爾夫球車,、短距離道路車等)發(fā)展很快,車上采用的大多是開口式鉛蓄電池,。相應(yīng)型號(hào)的電池受到蓄電池制造廠家的青睞,。 [1]

    電動(dòng)車采用的是閥控式密封鉛蓄電池新產(chǎn)品,其性能為:3h率容量55Ah;3h率下比能量為33Wh/kg和84Wh/L;75%放電深度的循環(huán)壽命達(dá)到400次以上,。相信電動(dòng)自行車用的閥控鉛蓄電池成功的經(jīng)驗(yàn)可推廣到純電動(dòng)車用閥控鉛蓄電池,,性能將會(huì)有進(jìn)一步的提高。 [1]

    混合電動(dòng)車用鉛蓄電池

    現(xiàn)在混合電動(dòng)車基本分為3類:輕度混合型(即電動(dòng)系統(tǒng)主要用于起動(dòng)和回收制動(dòng)能量,,即將在所有汽車上推廣的42V電系統(tǒng)屬于此型),、中度混合型(即電動(dòng)系統(tǒng)用于起動(dòng)、回收制動(dòng)能量和中,、短距離的行駛),、重度混合型(即電動(dòng)系統(tǒng)用于起動(dòng)、回收制動(dòng)能量和較長(zhǎng)距離的行駛,,也稱為“Plug-in”),。 [1]

    在國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中已明確:在輕度混合的電動(dòng)汽車中,閥控鉛蓄電池是有優(yōu)勢(shì)的,,主要因其成本低,,技術(shù)成熟,性能可靠;中度混合的電動(dòng)汽車用的閥控鉛蓄電池,,ALABC(先進(jìn)鉛酸蓄電池聯(lián)合體)正在組織研制,,準(zhǔn)備與MH-Ni蓄電池爭(zhēng)奪中度混合電動(dòng)汽車的市場(chǎng),現(xiàn)已推出并進(jìn)行了車上試驗(yàn)的卷繞式雙極耳電池和TMF(金屬薄膜)電池;在重度混合的電動(dòng)汽車領(lǐng)域,,鉛蓄電池的比能量低,,無(wú)法滿足電動(dòng)系統(tǒng)較長(zhǎng)距離的行駛要求。 [1]

    膠體蓄電池

    是對(duì)液態(tài)電解質(zhì)的普通鉛酸蓄電池的改進(jìn),。它采用凝膠狀電解質(zhì),,內(nèi)部無(wú)游離的液體存在,, 在同等體積下電解質(zhì)容量大,熱容量大,,熱消散能力強(qiáng),,能避免一般蓄電池易產(chǎn)生的熱失控現(xiàn)象;電解質(zhì)濃度低,對(duì)極板腐蝕弱;濃度均勻,,不存在酸分層的現(xiàn)象,。

    鎳氫蓄電池

    (Ni-MH)

    鎳氫蓄電池是九十年代涌現(xiàn)出的電池家族中新秀,發(fā)展迅猛,。Ni-MH電池的電極反應(yīng)為:

    正極:Ni(OH)2+OH-= NiOOH+H2O+e-

    負(fù)極:M+H2O+e=MHab+OH-Ni(OH)2+M=NiOOH+MHab

    它和鎳鎘蓄電池同屬堿性蓄電池,,只是以吸藏氫氣的合金材料(mh)取代鎳鎘蓄電池中的負(fù)極材料鎘cd、電動(dòng)勢(shì)仍為1.32v,。它具備鎳鎘蓄電池的所有優(yōu)異特性,,而且能量密度還高于鎳鎘蓄電池。主要優(yōu)點(diǎn)是:比能量高(一次充電可行使的距離長(zhǎng));比功率高,,在大電流工作時(shí)也能平穩(wěn)放電(加速爬坡能力好);低溫放電性能好;循環(huán)壽命長(zhǎng);安全可靠,,免維護(hù);無(wú)記憶效應(yīng);對(duì)環(huán)境不存在任何污染問題,可再生利用,,符合持續(xù)發(fā)展的理念,。但是,Ni-MH蓄電池成本太高,,價(jià)格昂貴,。

    鋰離子電池

    鋰離子電池是1990年由日本索尼公司首先推向市場(chǎng)的新型高能蓄電池。其優(yōu)點(diǎn)是比能量高,,是當(dāng)前比能量最高的蓄電池,。已經(jīng)在便攜式信息產(chǎn)品中獲得推廣應(yīng)用。

    鋰離子電池被普遍認(rèn)為具有如下的優(yōu)點(diǎn):比能量大;比功率高;自放電小; 無(wú)記憶效應(yīng);循環(huán)特性好;可快速放電,,且效率高;工作溫度范圍寬;無(wú)環(huán)境污染等,,因此有望進(jìn)入21世紀(jì)最好的動(dòng)力電源行列。預(yù)計(jì)在2006~2012 年期間,,當(dāng)鋰離子電池進(jìn)一步發(fā)展時(shí),,MH/Ni蓄電池的市場(chǎng)份額將縮小。鋰離子市場(chǎng)份額將會(huì)擴(kuò)大,。已經(jīng)有采用鋰離子蓄電池的電動(dòng)自行車產(chǎn)品出售。

    在安全性好,、循環(huán)性能好,、比容量高的新型價(jià)廉正極材料發(fā)展的推動(dòng)下,電動(dòng)自行車用的鋰離子蓄電池已接近實(shí)用,。有幾家已可提供較成熟的,、裝有電池管理系統(tǒng)(BMS)的電動(dòng)自行車用鋰離子蓄電池,。也有專門生產(chǎn)用鋰離子蓄電池的電動(dòng)自行車廠家。筆者認(rèn)為電動(dòng)自行車用的鋰離子蓄電池將是首先商業(yè)化,、大批量在車上使用的動(dòng)力型電池;它將是繼鉛蓄電池之后所占比例較大的實(shí)用化電池,,也將成為用于高端電動(dòng)自行車產(chǎn)品的電池。關(guān)于大型鋰離子蓄電池在純電動(dòng)轎車和電動(dòng)巴士,,以及在混合電動(dòng)車上試用,,展覽示范的已有不少報(bào)道。根據(jù)現(xiàn)在的鋰離子蓄電池發(fā)展水平和經(jīng)驗(yàn),,認(rèn)為電動(dòng)自行車用48V10Ah以下電池組的安全性是有保障的,,但大型鋰離子蓄電池要在商業(yè)化電動(dòng)車輛上使用還要做許多艱苦的工作,其原因主要是:純電動(dòng)轎車和電動(dòng)巴士,,以及混合電動(dòng)車上使用的電池?cái)?shù)量多,、系統(tǒng)復(fù)雜,安全性難度更大,,對(duì)可靠性和一致性的要求更高,,價(jià)格太高等。曾經(jīng)報(bào)道過深圳比亞迪要在2005年提供200輛以鋰離子蓄電池為動(dòng)力源的電動(dòng)轎車組成出租車隊(duì)之事,,現(xiàn)在已推遲到2007年了,。 [1]

    燃料電池

    燃料電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能供給電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:效率高,,可節(jié)省燃料;零排放;噪音小等,,特別適合于做車輛動(dòng)力源。氫燃料電池車將是理想的,、最終取代以石油產(chǎn)品為燃料的汽車,。 [1]

    鋅-鎳蓄電池(Zn-Ni)

    Zn-Ni蓄電池曾被認(rèn)為是應(yīng)提倡的電動(dòng)車用蓄電池。從4~5年的市場(chǎng)篩選來(lái)看,,在商業(yè)化的電動(dòng)車上幾乎沒有使用,。這主要是由于Zn-Ni蓄電池的價(jià)格貴(每VAh要2.5~4元,為鉛蓄電池的4~6倍);循環(huán)過程中,,初期容量衰減率大,,影響了蓄電池組實(shí)際可使用的壽命。另外,,鋰離子蓄電池的迅速發(fā)展和價(jià)格降低,,使Zn-Ni蓄電池在電動(dòng)車上應(yīng)用更加缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。 [1]

    鋅空氣電池

    鋅空電池是金屬-空氣電池的一種,,屬于半燃料電池范疇,。它有比能量高、原材料豐富,、價(jià)格不高,、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),,被認(rèn)為是電動(dòng)車用電池的有競(jìng)爭(zhēng)力的候選者。

    美籍華人曾在上海成立了生產(chǎn)機(jī)械可充鋅空電池的博信(PowerZinc),,并已建成示范車間,。該制造的電動(dòng)自行車和電動(dòng)摩托車用鋅空電池裝車進(jìn)行了行駛里程測(cè)試,分別達(dá)到150km和250km,,并做了大量的推廣應(yīng)用工作,,在上海市建立了50個(gè)電池更換點(diǎn)。但是不到1年,,此推廣試用工作就停止了,,市場(chǎng)篩選的結(jié)果是沒有被用戶接受。此后在有些領(lǐng)導(dǎo)支持下,,做了一輛用該制造的鋅空電池為動(dòng)力源的電動(dòng)巴士,,但受鋅空電池高功率性能差的限制,車的啟動(dòng)和加速性能明顯較差,。國(guó)內(nèi)外在開發(fā)電動(dòng)車用鋅空電池方面已經(jīng)做了許多工作,。近年來(lái)國(guó)內(nèi)電動(dòng)車用鋅空電池的研制工作又重新興起,但是實(shí)踐證實(shí)了鋅空電池原來(lái)應(yīng)有的優(yōu)越性,,同時(shí)也暴露了一些國(guó)外已報(bào)道過的問題,,如鋅電極更換服務(wù)系統(tǒng)和再生成本,氧電極的壽命,,電池的電解液滲漏,、爬漏或溢出等。

    電瓶不存電,,說明電瓶已經(jīng)硫化或者斷格,、短路了,硫化的電瓶用修復(fù)儀修復(fù),,斷格,、短路的電瓶需要手工開蓋換極板修復(fù)。如果是正常使用造成的虧電,,充滿電就行了;但要是因極板硫化嚴(yán)重或陽(yáng)極板上的氧化鉛 脫落而到致容量嚴(yán)重下降則只能報(bào)廢,。其次電動(dòng)車電瓶的充電次數(shù)是有規(guī)定的,新國(guó)標(biāo)GBT 18332.1-2009 中規(guī)定為400次,。循環(huán)次數(shù)到了,,電池性能必然下降,因此也就失去修復(fù)的價(jià)值了,,輕微的硫化雖然有一定的修復(fù)價(jià)值,,但日常生活中很難發(fā)現(xiàn),因此沒有什么現(xiàn)實(shí)意義,。

    在電池外觀未破壞,、鼓脹,無(wú)短路,、斷路跡象時(shí),,可以采取以下方法嘗試給電池修復(fù):

    1、采用正負(fù)脈沖的方式給電池進(jìn)行去極化充電,,再完全放電,,如此循環(huán)三次,若容量有恢復(fù)跡象,,可以多循環(huán)幾次,,達(dá)到更好的修復(fù)效果。

    2,、加水修復(fù),,加水必須要加去離子水或純凈水,切勿加自來(lái)水,,會(huì)造成電池自放電大的問題,。具體方法如下:

    1)先將電池完全放電,因?yàn)榉烹姾箅姵貎?nèi)部酸液密度基本為1.1g/mL以下;

    2)將蓋片取出,,再將安全閥拿掉,,注意保存好,不要搞臟了安全閥,,以備后用;

    3)加水,,一般12AH的電池一單格加水量為8~10g,20AH的電池一單格加水量在15g左右;

    4)靜置一小時(shí)左右,,將安全閥與蓋片安裝好;

    5)進(jìn)行充電,,充滿電后再進(jìn)行完全放電,如此循環(huán)個(gè)三次,。

    修復(fù)電動(dòng)車電池是件很專業(yè)的職業(yè),,需對(duì)電池內(nèi)部構(gòu)成,以及電池原理要掌握,。也不是所有的電池都值得去翻新,,一般若能采用補(bǔ)液或補(bǔ)電循環(huán)能夠延長(zhǎng)電池壽命的話就可以去修復(fù),其它的像無(wú)電壓無(wú)電流的就沒必要去做了,。

    電動(dòng)車電瓶常見故障

    1. 不平衡

    修復(fù)方法:找出容量,、電壓、自放電,、電池內(nèi)阻等一直的電池一起用,。

    2. 失水

    修復(fù)方法:撬開電池上方的蓋板。一些電池的蓋板是ABS膠粘接的,,一些電池是達(dá)扣連接的,。有的是滑板,。注意撬開蓋板的時(shí)候,不要損壞蓋板,。這時(shí)可以看到6個(gè)排氣閥的橡膠帽,。打開橡膠帽,露出排氣孔,,通過排氣孔可以看到電池內(nèi)部,。一些電池的排氣閥底座是可以旋開的,可以不打開橡膠的排氣閥而旋開排氣閥底座,。一些電池的橡膠帽周圍還有一些填充物,。打開蓋,用手電照著,,看小孔內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象,,即電池是否失水。電池的極板是用白色玻璃纖維棉包裹著的,,正常情況應(yīng)該是濕潤(rùn)的,。用滴管吸入蒸餾水由排氣孔注入電池。把加好水的電池用透氣的遮擋物覆蓋排氣孔,,以防止灰塵落入排氣孔,。最好用醫(yī)用的二次蒸餾水。補(bǔ)水的原則是寧少勿多,。不夠可以再加,,多了造成酸比重下降,電池容量就會(huì)不足,。無(wú)經(jīng)驗(yàn)者可以按每孔5mL掌握,。

    特別提示:補(bǔ)水工具使用玻璃、塑料等吸管,。建議使用醫(yī)用一次性注射器,,使用方便而且方便計(jì)量。補(bǔ)水工具不能使用任何含金屬的器具,,注射器應(yīng)拔去金屬針頭,,套一節(jié)塑料管后使用。

    3.硫酸鹽化

    修復(fù)方法:將硫化的電池用科帝修復(fù)儀修復(fù),,采用模糊數(shù)字控制理論,,通過測(cè)定電池狀態(tài),在充,、放電的同時(shí)不斷發(fā)出正負(fù)變頻微粒波,,用10到20小時(shí)的時(shí)間,去除電池里結(jié)晶后變的堅(jiān)硬的硫酸鉛。

    4. 極板軟化

    修復(fù)方法:將電池放電止10.5V后,,用燈泡深放電1-5小時(shí),。然后用活化儀,活化修復(fù),。

    5. 短路

    修復(fù)方法:水電池,,可以打孔清晰,將短路的鉛粉弄出! 電動(dòng)車電池,,可以迅速短路正負(fù)極,將短路的地方燒斷,。

    6.開路

    修復(fù)方法:100A檢測(cè)電池電壓0V為開路,,用單個(gè)測(cè)量的方法,測(cè)量出開路的地方,,焊好,。用萬(wàn)用表可以測(cè)量出電池開路的地方。以上就是電動(dòng)車電瓶不怎么存電的可能原因,,希望能給大家?guī)椭?/p>

    

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn),。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無(wú)法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected]