電動車用鉛酸蓄電池的選擇使用及維護
目前,電動自行車用蓄電池普遍采用鉛酸蓄電池作為核心動力源,蓄電池的好壞直接影響電動自行車的正常工作,因此如何選用、使用和維護蓄電池,是每一位消費者最為關(guān)心的事情。
1、電動助力車電池的選擇
在電動自行車市場上,最常用的鉛酸免維護蓄電池是采用玻璃纖維隔板吸附技術(shù)的AGM型電池,除此之外,還有采用膠體電解液技術(shù)的GEL型膠體電池。
AGM電池具有低成本、放電電流大的優(yōu)點,但是存在著工作溫度范圍窄、電池易失水及熱失控的缺陷;而GEL電池則成本高,但卻具有性能穩(wěn)定、工作溫度范圍寬、耐過充電過放電、長壽命等優(yōu)點。
由于電動自行車蓄電池在多數(shù)情況下屬于大電流、深循環(huán)放電,因此,電動自行車電池更適合選用膠體電池。膠體電池具有極強的耐過放電能力和極強的電液保存能力,避免了過放電對電池的影響,以及由于電池失水造成熱失控現(xiàn)象的產(chǎn)生。
各種品牌鉛酸電池的充電特性基本相同,但由于各廠家的電池材料配方、電解液濃度及含量等均不同,其充電電壓也有一定的差異,因此,嚴格來說,應該根據(jù)各電池生產(chǎn)廠所給的具體要求來確定電池的充電電壓方案,否則容易造成電池的使用不當。
電動自行車電機的輸出功率是要與電池的額定功率相匹配,因此要想延長電池的使用壽命,電動自行車的電機功率要盡量小于電池的額定功率,避免電池長期在滿負荷或超負荷條件下工作。
2、電動助力車電池的使用
電池串聯(lián)使用時,如果電池的內(nèi)阻不一致,在充放電過程中的電池端電壓就會不一致,這將最終造成整組電池的欠充電而過早失效。因此在電動自行車上,電池組的均衡一致性對電池的使用壽命有相當大的影響。如何提高電池組的均衡一致性,是每個電池生產(chǎn)廠家面對的一個難題,但對于消費者來說,如何合理地使用,也會對電池的均衡一致性造成一定的影響,從而影響電池的使用壽命。根據(jù)對電池多年來的研究和實際使用,建議消費者采用以下方法合理地使用電池;
。1)電動車騎行速度:20-25km/h。
。2)騎行距離:10-30km/天,放電深度小于等于70%(每2個月進行一次深放電)。
。3)充電頻率:每天一次。
。4)載重量:單人騎行(可攜帶一名10歲以下兒童一名)。
按照上述方法,質(zhì)量較好的電動自行車以正常使用可以達到3-4年,甚至5年,且電池能使用1年半左右。原因是鉛酸蓄電池在放電后期存在一個電壓突降的拐點,即10.5V/只,而此后如果電池繼續(xù)放電,就會使落后電池產(chǎn)生過放,久而久之,造成電池組的均衡一致性變差,整組電池失效。蓄電池行業(yè)標準上對電池的循環(huán)壽命要求為70%放電,即10Ah電池5A放電84min,限壓14.7-15.0V,限流3A充電4.6h為一次循環(huán)。一般生產(chǎn)廠家的蓄電池均能達到350次,好一點的企業(yè)可達500次以上。這表明電池放電深度越淺,電池的循環(huán)壽命越長,電池的使用周期越長。因此,消費者普遍認為充一次電為一次循環(huán)的觀點是錯誤的,要想使自己使用的電池壽命延長,就必須時刻使電池處于完全充電狀態(tài),長時間的虧電狀態(tài)下,電池的負極板極易鹽化,造成電池容量的損失,影響電池的使用壽命。
江蘇鑫華富能源有限公司提出將控制器終止電壓提高0.5V/只,已在多家大公司開始應用,普遍反映電池的使用壽命大大延長,退貨率相應降低。
3、電動助力車電池的維護
合格的電動助力車用蓄電池經(jīng)蓄電池廠家出廠后,電池的壽命和性能在某種程度上取決于消費者的使用和維護。
。1)充電器和電池的匹配。
電動助力車用蓄電池是被充壞的,而不是用壞的,可見充電器和蓄電池匹配的重要性,這里有兩種情況:一是新充電器本身和蓄電池廠家提供的參數(shù)不匹配,充電電壓過高,電池失水加劇,壽命縮短,更為嚴重的是充電電流降不到設(shè)定的轉(zhuǎn)換電流值,電池溫升、充電電流進一步增大,溫升厲害,產(chǎn)生熱失控,電池膨脹變形,反之充電電壓過低,電池長期處于欠充狀態(tài),一部分PbSO4始終得不到轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生硫酸鹽化,電池容量下降,電動助力車續(xù)行里程縮短。二是充電器本身的元器件質(zhì)量差,剛開始使用時,還算匹配,隨著消費者充、放電循環(huán)使用。充電器本身由于溫升,元器件老化,致使充電電壓和轉(zhuǎn)換電流產(chǎn)生漂移,電池受到損壞。
這里建議消費者和電動車廠家最好購買蓄電池廠家配套的充電器,不要因為貪一時的便宜而充壞了電池,反而得不償失。
。2)經(jīng)常、及時補充電。
消費者對使用說明書所標稱的循環(huán)使用壽命通常有一種誤解,認為充一次電,電池的壽命就減少一次,所以每次都等電池的電能消耗至控制器的保護電壓31.5V才開始補充電,殊不知這樣不僅保護不了電池,而且縮短了電池壽命。因為正極活性物質(zhì)PbO2本身的相互結(jié)合不牢,而PbO2和PbSO4的摩爾體積有很大差異,放電深度越淺,收縮、膨脹的程度就越低。
所以提醒廣大消費者,在可能的情況下,應及時給電池補充電。
(3)嚴禁指示燈顯示欠壓情況下繼續(xù)騎行。有些消費者騎行在半路上,指示燈顯示欠壓的狀況后,采取歇一會再騎行一段的方式,這樣對電池的危害很大,嚴重的過放電會使電池鹽化或生成鉛枝晶,使電池短路,影響壽命。
。4)電動助力車剛起動、爬坡、超載應盡量助力。
。5)雨天騎行,應盡量避免開關(guān)和接頭淋濕,防止漏電。
多了解一些關(guān)于電池方面的知識對于電動助力車用鉛酸電池的維護和保養(yǎng)具有積極的一面,通過技術(shù)改進尤其是膠體技術(shù)的改進,鉛酸電池的性價比與其他電池相比具有很大的優(yōu)勢。
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