原因一:電池本身引起的電動(dòng)巡邏車鉛酸蓄電池充放電的過(guò)程是電化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程 ,充電時(shí)
,硫酸鉛形成氧化鉛
,放電時(shí)氧化鉛又還原為硫酸鉛。而硫酸鉛是一種非常容易結(jié)晶的物質(zhì)
,當(dāng)電池中電解溶液的硫酸鉛濃度過(guò)高或...
原因一:電池本身引起的
電動(dòng)巡邏車鉛酸蓄電池充放電的過(guò)程是電化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,充電時(shí),硫酸鉛形成氧化鉛
,放電時(shí)氧化鉛又還原為硫酸鉛
。而硫酸鉛是一種非常容易結(jié)晶的物質(zhì),當(dāng)電池中電解溶液的硫酸鉛濃度過(guò)高或靜態(tài)閑置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)
,就會(huì)“抱成”團(tuán)
,結(jié)成小晶體,這些小晶體再吸引周圍的硫酸鉛
,就象滾雪球一樣形成大的惰性結(jié)晶
,結(jié)晶后的硫酸鉛充電時(shí)不但不能再還原成氧化鉛,還會(huì)沉淀附著在電極板上
,造成了電極板工作面積下降
,這一現(xiàn)象叫硫化。這時(shí)電池容量會(huì)逐漸下降
,直至無(wú)法使用
。當(dāng)硫酸鉛大量堆集時(shí)還會(huì)吸引鉛微粒形成鉛枝,正負(fù)極板間的鉛枝搭橋就造成電池短路
。如果極板表面或密封塑殼有縫隙
,硫酸鉛結(jié)晶就會(huì)在這些縫隙內(nèi)堆積,并產(chǎn)生膨脹張力
,*終使極板斷裂脫落或外殼破裂
,造成電池不可修復(fù)性物理?yè)p壞。所以
,導(dǎo)致鉛酸蓄電池失效和損壞的主要機(jī)理就是電池本身無(wú)法避免硫化
。
原因二:電動(dòng)巡邏車使用環(huán)境本身引起的原因
只要是鉛蓄電池,在使用的過(guò)程中都會(huì)硫化,但其它領(lǐng)域的鉛酸電池卻比電動(dòng)巡邏車上使用的鉛酸電池有著更長(zhǎng)的壽命
,這是因?yàn)殡妱?dòng)巡邏車的鉛酸電池有著一個(gè)更容易硫化的工作環(huán)境。
①深度放電
用在汽車上的鉛蓄電池只是在點(diǎn)火時(shí)單向放電,點(diǎn)火后發(fā)電機(jī)會(huì)對(duì)電池自動(dòng)充電
,不造成電池深度放電。而電動(dòng)巡邏車在行駛時(shí)不可能充電
,經(jīng)常會(huì)超過(guò)60%的深度放電
,深放電時(shí),硫酸鉛濃度增加
,硫化就會(huì)相當(dāng)嚴(yán)重
。
②大電流放電
電動(dòng)車20公里巡航電流一般是4A,這個(gè)值已經(jīng)高于其它領(lǐng)域的電池工作電流,而超速超載的電動(dòng)車的工作電流就更大 。電池制造商都進(jìn)行過(guò)1C充電70%
,2C放電60%的循環(huán)壽命試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)這樣的壽命試驗(yàn)
,可達(dá)到充放電循環(huán)350次壽命的電池很多
,但是實(shí)際在用的效果就相差甚遠(yuǎn)了。這是因?yàn)榇箅娏鞴ぷ髟黾恿?0%的放電深度
,電池會(huì)加速硫化
。所以,電動(dòng)摩托車的電池壽命更短
,因?yàn)殡妱?dòng)摩托車的車身太重
,電機(jī)功率大,在巡航時(shí)工作電流達(dá)8A以上
。有的甚到達(dá)到10A
。
③充放電頻率高
用在后備供電領(lǐng)域的電池,只有在停電時(shí)才會(huì)放電,如果一年停8次電
,要達(dá)到10年的壽命,只用做到80次循環(huán)充電壽命
,而電動(dòng)車一年充放電循環(huán)300次以上很常見(jiàn)。甚到有的人可能一天充好幾次
,充的時(shí)間很短
,沒(méi)有充飽就使用了。
④短時(shí)充電
由于電動(dòng)巡邏車是交通工具,可充電的時(shí)間不多
,要在8小時(shí)內(nèi)完成36伏或48伏的20安時(shí)充電,這就必須提高充電電壓(一般為單節(jié)2.7~2.9伏)
,當(dāng)充電電壓超過(guò)單節(jié)電池的析氧電壓(2.35伏)或析氫電壓(2.42伏)時(shí)
,電池就會(huì)因過(guò)度析氧而開(kāi)閥排氣,造成失水
,使電解液濃度增加
,電池的硫化現(xiàn)象加重。
⑤放電后不能及時(shí)充電
作為交通工具,電動(dòng)巡邏車的充電及放電被完全分離開(kāi)來(lái),放電后很難有條件及時(shí)充電,而放電后形成的大量硫酸鉛如果超過(guò)半小時(shí)不充電還原為氧化鉛,就會(huì)硫化結(jié)晶。
原因三:充電設(shè)備的原因
業(yè)界廣為流傳的一句話就是:電池不是用壞的,而是充壞的。為了滿足電動(dòng)巡邏車電池的短時(shí)高容量充電,在三段式恒壓限流充電中,不得不通過(guò)提高恒壓值到2.47V~2.49V。這樣,大大超過(guò)電池正極板析氧電壓和負(fù)極板析氫電壓。一些充電器制造商的產(chǎn)品為了降低充電時(shí)間的指示,提高了恒壓轉(zhuǎn)浮充的電流 ,而使得充電指示充滿電以后
,還沒(méi)有充滿電,就靠提高浮充電壓來(lái)彌補(bǔ)
。這樣
,很多充電器的浮充電壓超過(guò)單格電壓2.35V,這樣在浮充階段還在大量析氧
。而電池的氧循環(huán)又不好
,這樣在浮充階段也在不斷的排氣。恒壓值高了
,保證了充電時(shí)間
,但是犧牲的是失水和硫化。恒壓值低了
,充電時(shí)間和充入電量又難以保證
。在改善電池的電池板柵合金、提高析氣電位
、改善氧循環(huán)性能
,提高密封反應(yīng)效率的基礎(chǔ)上,控制充電*高充電電壓在2.42V以下
,也就是在析氫電位以下
。這樣做必然會(huì)導(dǎo)致充電時(shí)間的延長(zhǎng),這就必須在大電流充電(限流充電)的狀態(tài)下
,加入去極化的負(fù)脈沖
,改善電池的充電接受能力,在大電流充電的時(shí)候多充入一些電量
,縮短充電時(shí)間
。70%的2C電流充電,是電池在充電接受能力比較大的時(shí)候
,對(duì)電池采用大電流充電
,對(duì)電池的損傷比較小。電池基本上沒(méi)有高于嚴(yán)重析氫電壓
。一旦高于析氫電壓
,電池也會(huì)快速的失水
。使用這類充電器,必須采用連續(xù)充放電
,如果中途停止幾天充電
,電池就會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的硫化而提前失效。而用戶使用電池
,是無(wú)法保證每次使用以后
,都能夠及時(shí)充電的,一年以內(nèi)發(fā)生數(shù)次沒(méi)有及時(shí)充電的情況
,電池的硫化就會(huì)積累
。一些充電器制造商把某些功能夸大,成品的功效其實(shí)沒(méi)有其宣傳的那樣好
。
其它原因
不少電池在單體測(cè)試中,可以獲得比較好的結(jié)果,但是,對(duì)于串連電池組來(lái)說(shuō),由于容量、開(kāi)路電壓、荷電狀態(tài)、硫化程度各不相同,這個(gè)差異會(huì)在串連電池組被擴(kuò)大,狀態(tài)差的單體會(huì)影響整組電池,其壽命明顯下降。
從電池在生產(chǎn)線上充電,到用戶購(gòu)車后配車使用這段時(shí)間要經(jīng)過(guò)很多環(huán)節(jié) ,間隔時(shí)間甚至?xí)L(zhǎng)達(dá)數(shù)月,在這期間
,由于沒(méi)對(duì)電池進(jìn)行補(bǔ)充電,自放電產(chǎn)生的硫酸鉛大量堆積結(jié)晶
,用戶剛買到的新電池可能是已經(jīng)老化甚至報(bào)費(fèi)的電池
。
電池廠家在執(zhí)行質(zhì)保時(shí),對(duì)回收電池并不是完全的淘汰。電池返退以后,電池制造商重新進(jìn)行充放電檢驗(yàn),在檢驗(yàn)中往往會(huì)發(fā)現(xiàn)有60%以上的單體電池是不符合返退條件的電池。其原因也就是在串連電池組中,個(gè)別的電池落后形成整組電池功能下降而引起整組返退。不少電池制造商對(duì)返退電池采取配組、補(bǔ)水、除硫、包裝后,又重新提供給用戶,以提高電池的有效使用壽命,降低報(bào)廢率,減少電池制造商的部分理索賠的損失,所以,很多經(jīng)銷商已經(jīng)感覺(jué)到廠家提供的電池明顯“一代不如一代”,所以在電動(dòng)巡邏車電池選擇時(shí)應(yīng)擦亮眼睛,選擇如旭派電池這樣,品質(zhì)及口碑都很好的電池。
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