電動車蓄電池專用維修知識問答

www.sail-shipping.com 來源：中國電動車信息網　　　電動車商情網作者：俠名類別：電動車維修時間：2004-7-10

一電動車用戶問：用戶如何使用電池可以延長電池的使用壽命？答：有經驗的用戶都知道電池的費用是電動自行車最大的消耗，所以用戶非常關心延長電池的使用壽命的問題。首先要假定充電器沒有問題，用戶是否正確使用對電池的壽命至關重要。使用電池的注意事項如下： 1、不要隨便更換充電器，不要去掉控制器的限速。各個制造商的充電器一般都有個性化需求，在沒有把握的時候不要隨意更換充電器。如果續行里程要求比較長，必須為了異地充電而配備多個充電器，就把白天補足充電的充電器采用另外補充的充電器，而晚間采用原配的充電器。去掉控制器的限速，雖然可以提高一些車的速度(Tempo)，除了會降低車的安全性以外，也會降低電池的使用壽命。 2、保護好充電器。一般的使用說明書上面都有關于保護充電器的說明。很多用戶沒有看說明書的習慣，往往除了問題以后才想起找說明書看，經常為時已晚，所以先看說明書是非常必要的。為了降低成本，現在的充電器基本上都沒有做高耐振動的設計，這樣，充電器一般不要放在電動自行車的后備箱和車筐中。特殊的情況下，必須要移動，也要把充電器用泡沫塑料包裝好，防止發生振動的顛簸。很多充電器經過振動以后，其內部的電位器會漂移，使得整個參數漂移，導致充電狀態不正常。另外需要注意的就是充電的時候要保持充電器的通風，否則不但影響充電器的壽命，還可能發生熱漂移而影響充電狀態。這樣都會對電池形成損傷。所以，保護好充電器也是非常重要的。 3、每天都充電。即便您的續行能力要求不長，充一次電可以使用2到3天，但是還是建議您每天都充電，這樣使電池處于淺循環狀態，電池的壽命會延長。一些早期使用手機用戶以為電池最好是基本使用完了以后再充電，這個看法是不對的，鉛酸蓄電池的記憶效益沒有那么強烈。經常放完電對電池的壽命影響比較大。多數充電器在指示燈變燈指示充滿電以后，電池充入電量可能是97％～99％。雖然僅僅欠充電1％～3％的電量，對續行能力的影響幾乎可以忽略，但是也會形成欠充電積累，所以電池充滿電變燈以后還是盡可能繼續進行浮充電，對抑制電池硫化也是有好處的。 4、及時充電。電池放電以后就開始了硫化過程，在12小時開始，就出現了明顯的硫化。及時充電，可以清除不嚴重的硫化，如果不及時充電，這些硫化結晶將要聚積而逐步形成粗大的結晶，一般的充電器對這些粗大的結晶是無能為力的，會逐步形成電池容量的下降，縮短了電池的使用壽命。所以，除了每天充電以外，還要注意，使用完了以后要盡早的充電，盡可能使電池電量處于飽滿狀態。 5、定期深放電。電池定期進行一次深放電也有利于"活化"電池，可以略微提升電池的容量。一般的方法是，定期對電池進行一次完全放電。完全放電的方法是在平坦路面正常負荷的條件下騎車到第一次欠壓保護。注意，我們特別強調第一次欠壓保護。電池在第一次欠壓保護以后，電池經過一段時間以后，電壓還會上升，又恢復到非欠壓狀態，這時候如果再使用電池，對電池的傷害很大。在完成完全放電以后，對電池進行完全充電。會感覺電池容量有所提升。 6、養成一些節電的好習慣。盡可能利用滑行。如下坡的時候，盡可能的利用提前斷電滑行減速。在即將遇到紅綠燈的時候提前進(Forward)入滑行，最大限度的減少剎車。一位朋友告訴我，他是寧愿多轉一次灣也要減少一次剎車，這是有道理的。啟動的時候，最好加入騎行助力，不僅僅可以提高啟動速度(Tempo)，而且可以減少電池的電量損失和壽命損傷。 7、注意充電的環境。充電最佳的環境溫度是25℃。現在多數充電器沒有適應環境溫度的自動控制系統，所以多數充電器都是按照環境溫度25℃設計的，所以在25℃條件下充電比較好。否則，就難免出現冬季欠充電和夏季過充電的問題。而環境溫度真正在25℃的時候比較少，這樣就必然有夏季過充電冬季欠充電的問題。好在現在多數家庭都具有室內調溫的條件，這樣，充電的時候，最好把電池和充電器安排在有通風并且調溫的環境里。特別提示的是電池處在北方冬季在室外低溫狀態進入溫暖的室內的時候，電池的表面會出現結霜凝露。為了避免結霜凝露引起的電池漏電，應該在電池溫度上升到與室內溫度接近并且干燥以后再進行充電。 8、充分利用維修條件不少電動自行車的經銷商可以提供電池檢修和維修的服務，應該充分利用這些服務。一些品牌的電動自行車提出對電池的檢修。如：對電池進行定期檢修，可以減少對電池的損傷。對電池的荷電狀態的修復就可以緩解"電池落后"的失效，而這些對配備了維修能力的經銷商來說是輕而易舉的。對于失水來說，在電池容量70％的時候補水就比電池容量40％的時候補水的效果要好。甚至一些品牌的產品還提出：到規定的時間不檢修就相當于放棄電池的保用期。使消費者受到不應該發生的損失。所以，消費者要充分的利用電池檢修的條件延長增加電池的使用壽命。通過這些方法，用戶可以大大延長電池的使用壽命。一些用戶的續行里程比較短，電池的使用壽命相對比較長，一些問題也相對難以發現。所以，第4條說到的"深放電"措施也是及時發現電池問題的一個有效方法，不要等電池問題嚴重的時候就難以處理了。一經銷商問：鉛酸電池的工作原理是什么？答：鉛酸電池是一種使用最廣泛的電池，它以海綿狀的鉛作為負極，二氧化鉛作為正極，我們把這二種物質稱為活性物質，用硫酸水溶液作為電解液，它們共同參與電池的電化學反應。鉛酸電池的化學反應原理如下負極反應：Pb+HSO4- PbSO4+H++2e 正極反應：PbO2+2e+HSO4-+3H+ PbSO4+2H2O 電極反應：PbO 2 +2 H+ +2HSO 4- +Pb 2Pb 2 SO 4 +2 H 2 O 充電狀態放電狀態從上述反應原理可以看到，在放電時，正負極材料都與電解液中的硫酸反應生成硫酸鉛，所以叫"雙硫酸鹽化反應"。在正常情況下，所生成的硫酸鉛結構疏松，并且其晶體非常細小，電化學活性很高，這種活性很高的硫酸鉛在充電時可以在電流作用下重新生成正極的二氧化鉛和負極的海綿狀鉛。通過這種穩定的可逆過程，電池實現了儲存電能和釋放電能的作用。李先生問：鉛酸電池的硫酸鹽化的原因與危害是什么？答：硫酸鉛在形成之后一段時間內活性較高，如果在這一段時間內沒有及時充電或者充電不完全，使它未及時轉化為正負極活性物質，硫酸鉛則會在溫度低時再重新結晶，在結晶質硫酸鉛上析出，這樣一次又一次地重復，使結晶顆粒不斷增大，成為導電性能差、難以溶解、充電時難以恢復的硫酸鉛結晶，即通常所說的不可逆鹽化（本手冊所稱的鹽化均指此類鹽化）。電池失效的原因有多種，如致命的電極板柵腐蝕、電極板柵的嚴重變形、電極活性物質的脫落、電池內部短路或斷路等理化原因，但是，統計表明，絕大多數電池的失效都是由電極活性物質的不可逆硫酸鹽化造成的。這種鹽化物在充電時難以恢復為二氧化鉛及海綿狀鉛，對電池具有很大的危害：它的形成消耗了活性物質，使電池的有效容量降低，長期如此將導致電池報廢；不僅它本身在充電時難以恢復，而且會阻塞多孔電極的空隙，妨礙電解液通過，增加內阻；充放電時發熱更多，電池溫度升高，會加大極板的腐蝕與變形，使活性物質脫落導致電池的結構性報廢；使充電效率下降，充電時間延長，造成時間及能源的浪費；導致更嚴重的電解水現象，電池容易失水干涸；由于容量下降，輸出功率不足，為保持一定的輸出就只能加大放電深度，會造成硫酸鹽化更加嚴重，形成惡性循環；由于消耗了硫酸，導致電解液密度下降，大電流放電能力降低，性能下降。電池使用過程中形成不可逆硫酸鹽化的主要原因包括：經常性的深度放電及過放電，沒有及時充電或充電不足；在虧電狀態下電池長期擱置不用即貧存；電池組中電池性能不一致，存在差異過大的落后電池；表現為電池組中某一個電池的容量明顯低于其它電池，造成整個電池組電壓下降，充電時落后電池因最先被充滿而其余電池仍需充電而形成過充電，放電時該落后電池又因最先被放空從而形成過放電，從而導致硫酸鹽化進一步加劇，使得落后程度更加嚴重，形成惡性循環；電解液密度過大；電池環境溫度的變化。