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電動汽車閥控式密封蓄電池的保養及常見問題的處理方法

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月09日  

1、看實際用途(選類型)


按蓄電池用途不相同,電池的結構設計、活性物質選材配比、酸密度比重等都有差異。比如經常接觸到的:


a.起動型蓄電池重要用于汽車、船舶等啟動照明(特點是瞬間大電流放電、持續時間短3-5秒后充電,極板片式厚度比較薄一般1-1.5MM、持續大電流放電能力較弱)


b.固定型防酸式蓄電池重要用于通訊、發電廠作為保護自動控制的后備電源(特點是長時間處于浮充階段、使用頻次低、極板為片式厚度一般在3-4MM、持續大電流放電能力一般)


c.牽引型蓄電池重要用于各種叉車、鏟車等動力電源(特點是大功率啟動并運行負載、時速較低10-20KM/h、正極板為管式厚度一般8-12MM、持續大電流放電能力較弱)


d.汽車動力型蓄電池重要用于小型電動汽車、觀光旅游車等動力電源(特點是車輛驅動能源、時速較高50-70KM/h、極板為片式厚度一般在2-3MM、持續大電流放電能力較強)


2、看負載大小持續時間或里程長短(選容量)


先弄清楚常用負載的功率大小(重要是電機功率大小)和所要達到合理的使用時間里程長短。例如:常溫下,電動汽車重1200kg,用72V6000W電機,控制器限流300A,運行時速45km/h,平均電流:40A,假如整車充一次電要行駛3小時,則需用6只6-EVF-120AH。


3、品牌的選擇(選可靠)


雖然選擇品牌電池不一定代表產品不會出現任何問題,但品牌電池的售后服務網絡齊全、檢測設備、能力到位,產品性能可靠(售后率低)可以為您省去很多后顧之憂。在選擇的時候不僅要看這個品牌在市場的知名度如何還要看您所要的產品是否是該公司的拿手菜,比如一個廚子在做西餐方面做得很好很知名,但是讓他去做中餐不見得會做得好,所以選對才是最重要的,那么假如在選擇電動汽車心臟的時候您選擇了天能那您絕對的選對了。另外告訴大家選擇好電池有什么方面呢?(a.重量輕、容量大;b.自放電率要低;c.循環壽命要長;d.一致性好、可靠性高e.穩定性要好;f.使用中失水要少;g.充電接受效率要高;h大電流放電性能優異;i.低溫容量高;j.過放電恢復性能好;k.高溫特性穩定;l.耐振動性好)。


二、蓄電池的使用


1、防過充、欠充


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(1)充電器因素;


若充電參數不匹配或充電器類型不準確,充電電壓過高、電流大或充電時間長,就會導致電池的失水率加大,關于免維護電池,嚴重的析氣會損害電池,造成電池的早期失效;①大量的氣體的出現對極板活性物質的沖刷用途,使活性物質容易松軟脫落。②在較高的極化電壓下,正極板的板柵會出現嚴重的腐蝕,并使板柵變形,脆裂,失去骨架和導電的用途,是電池的壽命縮短。


充電電壓過低、電流小或充電時間短使蓄電池長期的充電不足,未反應的活性物質會出現不可逆的粗大PbSO4晶粒(即不可逆硫酸鹽化)使電池容量的降低,內阻加大,充電難度加大,造成電池早期損壞。因此,電池要盡量保證充足電,防止不可逆硫酸鹽化。


(2)其它因素(人為造成);


氣溫:夏季烈熱暴曬后或在使用后電池溫度較高情況下充電時,各種活性物質的活度新增,正極析氧電位下降,負極析氫電位也下降,因此,充電電池接受能力增大,充電反應速度快,充電電流大,充電時電池要充足電的電壓較低,容易過充。冬季氣溫低各種活性物質活度降低,正極板在-20℃時充電接受能力僅為常溫的70%,而負極充電受膨脹劑的影響,低溫充電接受能力更低,-20℃的充電接受能力僅為常溫下的40%。因此,低溫條件下充電重要存在充電接受能力差、容易充電不足。


人為:蓄電池在完全充足電后長時間不拔電源停止充電(特別是沒有時控的充電器)或由于儀表指示盤滿電電壓設置太高,讓使用者誤認為電池未充足電反復的拔插電源繼續充電(充電最后階段為浮充階段一般按照充電時間轉停,長時間浮充會使大量氣體出現,導致電池內壓增大,從而失水嚴重),容易造成過充。使用者認為行駛里程短或已斷開電門鎖,車輛就可以長時間存放是錯誤的,電池除正常自放電外還有a.蓄電池上蓋不清潔導電物質在正、負極間連通形成回路而自放電;b.蓄電池在汽車上有漏電及不正常搭鐵處也會引起自放電c.裝有防盜設施電動汽車會消耗電能;使得電池放電后得不到及時充電。


2、防大電流放電


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(1)配置的因素


一些制造廠家、經銷商、個體因車型設計或節約成本等因素,在放大負載功率達到某項指標的時候卻忽略了電池的選型,遠遠超出了蓄電池廠家供應的啟動電流應控制小于1.5C3A;勻速行駛電流應控制小于0.5C3A參考值,導致小馬拉大車的局面。


(2)人為因素


a.使用者在車輛啟動瞬間或爬坡時急速深踩踏板;b.嚴重的超載;均會導致電池啟動電流或行駛電流過大。


大電流放電會導致電池內部正極板活性物質來不及參與化學反應,而加速收縮與膨脹,最終導致活性物質的脫落、軟化,若經常大電流放電就會加劇電池內部正極板活性物質的脫落、軟化,最終導致電池容量的降低,壽命的終止;


3、防深度放電(過放)


圖片4.png


(1)控制器因素


蓄電池3h率放電設定的單格保護電壓應不低于1.75V/單體(根據放電倍率不同可適當提高或降低保護電壓值),但有些廠家僅僅為了多行駛幾公里路,將控制器保護電壓值設定在低于蓄電池廠家供應的合理值(其實蓄電池端電壓在1.75V/單體,默認為電池容量已放空,如繼續放電時間里程很短一般可以維持幾公里),導致電池過放電。


(2)人為因素


使用者在車輛行駛過程中電量表已提醒電壓低或已經出現斷電的時候(此時已至或已接近電壓保護點),利用電池的回升電壓(虛電壓)繼續行駛車輛,導致電池過放電。


過放電會導致嚴重硫酸鹽結晶,和正極板活性物質脫落,導致電池早期失效。


三、蓄電池的檢測


其實電動汽車用閥控式密封蓄電池的檢測和判斷并不難,但是什么原因導致遇到問題時會有很多困擾呢?我初步總結了幾點:1.沒有相對符合檢測標準的檢測設備(a.電動自行車電池所有的設備功率小無法滿足標準電流充放電;b.后備電池所有核對性檢測的設備價格高,檢測范圍小,且功能尚不齊全);2.拆卸搬運非常不方便(電池安裝的部位五花八門有在車身下面的在座椅下面的在前后倉門的等);3.沒有相對專業人員檢;4.不了解檢測流程和判斷標準(更多的時候是在做排除法)。


我倒覺得在做檢測前要了解下有關影響電池容量的因素(除電池自身制造原因外):


1.不同放電倍率(小時率)對容量影響;


放電倍率越大放出容量越少,反之越多。例如:3-EVF-200AH,3h(67A放電)率為200AH,2h(100A放電)率為180AH,5h(44A放電)率為220AH。


2.不同溫度條件下放電容量不相同;


在蓄電池可供正常使用環境下,溫度越高容量越高,反之越低。例如:3-EVF-200AH,25℃放電為100%,40℃放電為102%,0℃放電為85%。


3.終止電壓高低對容量影響;


根據整車實際運行電流設置合理的放電終止電壓,放電電流小,終止電壓調高,反之調低。


1、蓄電池常見的幾種故障的分析及檢測辦法(在無高端精密檢測設備情況下簡單排查)


(1)電池組個別單體故障;


表象:運行時間、行駛里程短。


檢測方法:當車輛行駛到總電壓接近保護電壓時(可按1.8V/單格計算),打開用電負載(包括大燈、冷暖風機或輕踩電門),看電流值顯示盡可能模擬3h率電流放電狀態,測量電池單體電壓找出故障電池。


常見原因:a.電池短路b、電池斷路c、電池落后


處理辦法:更換短路、斷路電池,落后電池經活化后再放入整組中使用幾次循環后仍落后嚴重的建議更換。


(2)電池組各單體電壓不一致;


表象:運行時間、行駛里程短。


檢測方法:同上檢測方法。


常見原因:a.電池間連接線長短差距大;b.電池組經常性深放過放電;c.電池組配組時一致性不高;e.虧電存放、長期欠充。


處理辦法:以上原因均可在整組電池充完電后再對單只進行補充電后(有條件的話可以進行活化)再進行整組放電,放電至其中一只電池到達保護電池值,以這只電池容量為整組電池的容量。如整組容量與標稱容量相差太大達不到實際要求,建議更換。


(3)電池端子或端子附近塑殼融化嚴重時燒毀;


表象:電池連接端子脫落、端子附近塑殼融化變形、燒毀。


檢測方法:目測(端子、螺栓、連接線是否有打火焊點、金屬鍍層破壞、螺孔發黑等)。


常見原因:a.端子與連接線之間未連接牢固,來回竄動;b.連接線平方不夠,載留小;c.長時間未對端子和連接線附近氧化物進行處理;d.外部瞬間短路。


處理辦法:關于燒傷嚴重的電池建議更換,關于表面輕微傷的電池作簡單處理后視情況再使用。


(4)電池漏電


表象:電池正、負極一端與電池殼體或車體間有電壓。


檢測方法:萬用表測量。


常見原因:a.電池上蓋處有未處理干凈的導電物質;b.電池殼體破裂;c.外部線路短路


處理辦法:關于是導電物質引起的只要清理電池表面即可,關于殼體破裂的建議更換,關于線路短路的需排查線路。


四、蓄電池使用和維護時的注意事項


1.保持電池表面及連接端子清潔干凈(注意:清掃時需使用非化纖濕布,防止使用干布或撣子,不應使用香蕉水、汽油、揮發油等有機溶劑或洗滌劑擦試);


2.保證電池良好的通風散熱(注意:電池箱體應留有通孔使內部空氣流通,兩只蓄電池之間間距大于10mm,禁止在電池上覆蓋任何東西);


3.蓄電池在安裝、拆卸過程中防短路(注意:使用的工具需采取絕緣措施防止短路現象發生,維護檢修時應使用絕緣手套絕緣鞋等保護用品防止觸電的危險);


4.電池需配組使用(注意:不得不同容量、規格、等混淆使用);


5.蓄電池端子與電池連接線連接牢固(注意:不得松動);


6.在良好的充電環境下充電(注意:保持通風良好,充電溫度應在0~35℃,否則應采取保溫或降溫措施);


7.要有規范的充電習慣(注意:一般充電不要超過12小時,充電器轉綠燈后1~2小時左右即可停止充電,在保證充足電情況下再使用);


8.禁止經常性大電流放電(注意:嚴禁超載,啟動或上坡時緩踩電門);


9.禁止經常性深放、過放電(注意:推薦放電深度夏季為70%,冬季為30%-50%);


10.及時對電池補充電(注意:使用后的電池盡量在24小時內進行充電,未安裝的蓄電池每3個月補充電一次,已安裝非使用狀態的蓄電池每半個月補充電一次)


11.電池需在充滿電狀態下存放(注意:電池在使用后必須及時充滿電,出遠門時必須充滿電后斷開離合器或拆除電池某端連接線)


12.蓄電池安裝牢固(注意:確保電池使用過程不會相互竄動、摩擦,同時要防振、防壓)


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