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1、一、令人头痛的电动车电池问题对于电动自行车来说，进展势头特别迅猛。近几年每年的实际产量都超过社会保有量，这是一个惊人的数据，这表明着电动车的产销上正经受着最辉煌的历史。身在这个红红火火的市场，赚钱并不是太困难的事。但是，每个优势行业都有“软肋”，假如要问在这个行业中搏击的老板级人物，什么是经销电动车最头痛的问题，唯一的答案就是电池寿命短。现在大部分厂家都承诺电池质保一年，商家产然就这么宣扬，可是半年后问题出来了，大量的用户回来，他们不是来二次消费的，也不是介绍伴侣来购车的，而是来更换电池。就算电池厂家履行保修承诺，用户们也不会满足，他们会认为这是电动车的质量问题，经销商花费了大量的精力，还是不
2、能避开被投诉。或许这个问题出在电池制造商那里，可是电池制造商也有苦衷，电池的设计及循环放电试验都表明，电池的循环寿命的确是一年半甚至两年，生产时也严格根据工艺流程掌握质量，可半年后许多电池就会老化。有的厂家开头尝试用寿命更长的固体电池、银电池甚至锂电池代替铅电池，但昂扬的成本在以上班族为主消费群的市场面前失去了竞争优势，许多富有开拓和进取精神的厂商被无情地战胜。我们都知道，诸如电视、计算机等许多电子产品的寿命可长达十年，但厂家也只供应一年的质保，而电动车电池最多就两年的寿命，电池制造商们却要硬撑着质保一年，这是为掩饰电动车电池寿命不抱负这个无可奈何的现实，同时为稳定用户的消费信念。这个“硬着头
3、皮”质保的方法短期内还能抵抗片刻，时间长了，问题总会凸现出来。所以，这个行业里消失了许多游击队式的厂商，他们以半年为周期，不建立固定客户群，以损害整个行业利益为代价而谋取着他们个人的利益。那么如何提高电池的寿命，如何改进电池的的使用环境等等问题都是大家特别绝望但又关怀的问题。为了弄清晰延长电池寿命的途径，首先就要弄清晰电池的失效机理，以便对症下药。二、电动车铅蓄电池寿命短的缘由从1859年，法国人加斯东普兰特发觉了铅酸充放电的现象后，铅酸蓄电池始终是电池领域应用最广泛的产品，如汽车、机车、轮船、飞机、后备供电设施上都有铅酸蓄电池，但我们并有听到许多来自这些领域对铅酸蓄电池的不满，然而，为什么同
4、样的产品到了电动自行车上却是名符其实的“怨声载道”。下面我们从几个方面阐述产生这一问题的缘由。1、铅酸蓄电池工作原理方面的缘由铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程，充电时，硫酸铅形成氧化铅，放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种特别简洁结晶的物质，当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时，就会“抱成”团，结成小晶体，这些小晶体再吸引四周的硫酸铅，就象滚雪球一样形成大的惰性结晶，结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅，还会沉淀附着在电极板上，造成了电极板工作面积下降，这一现象叫硫化，也就是常说的老化。这时电池容量会渐渐下降，直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形
5、成铅枝，正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。假如极板表面或密封塑壳有缝隙，硫酸铅结晶就会在这些缝隙内积累，并产生膨胀张力，最终使极板断裂脱落或外壳裂开，造成电池不行修复性物理损坏。所以，导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避开的硫化。2、电动自行车特殊工作环境的缘由只要是铅蓄电池，在使用的过程中都会硫化，但其它领域的铅酸电池却比电动自行车上使用的铅酸电池有着更长的寿命，这是由于电动自行车的铅酸电池有着一个更简洁硫化的工作环境。深度放电用在汽车上的铅蓄电池只是在点火时单向放电，点火后发电机会对电池自动充电，不造成电池深度放电。而电动自行车在骑行时不行能充电，常常会超过60%的深度放
6、电，深放电时，硫酸铅浓度增加，硫化就会相当严峻。大电流放电电动车20公里巡航电流一般是4A,这个值已经高于其它领域的电池工作电流，而超速超载的电动车的工作电流就更大。电池制造商都进行过IC充电70%,2C放电60%的循环寿命试验。经过这样的寿命试验，可达到充放电循环350次寿命的电池许多，但是实际在用的效果就相差甚远了。这是由于大电流工作增加了50%的放电深度，电池会加速硫化。所以，电动三轮摩托车的电池寿命更短，由于三轮摩托车的车身太重，工作电流达6A以上。充放电频率高用在后备供电领域的电池，只有在停电时才会放电，假如一年停8次电，要达到10年的寿命，只用做到80次循环充电寿命，而电动车一年充
7、放电循环300次以上很常见。短时充电由于电动自行车是交通工具，可充电的时间不多，要在8小时内完成36伏或48伏的20安时充电，这就必需提高充电电压（一般为单节2.72.9伏），当充电电压超过单节电池的析氧电压（2.35伏）或析氢电压（2.42伏）时，电池就会因过度析氧而开阀排气，造成失水，使电解液浓度增加，电池的硫化现象加重。放电后不能准时充电作为交通工具，电动自行车的充电及放电被完全分别开来，放电后很难有条件准时充电，而放电后形成的大量硫酸铅假如超过半小时不充电还原为氧化铅，就会硫化结成晶体。3、铅蓄电池生产方面的缘由针对电动自行车用铅酸蓄电池的特殊性，各个电池制造商实行了多种方法。最典型的
8、方法如下：增加极板数量。把原设计的单格5片6片制改为6片7片制，7片8片制，甚至8片9片制。靠减薄极板厚度和隔板，增加极板数量来提高电池容量。提高电池的硫酸比重。原来浮充电池的硫酸比重一般都在1.211.28之间，而电动自行车的电池的硫酸比重一般都在1.361.38左右，这样可以供应较大的电流，提升电池的初期容量。增加正极板活性物质氧化铅的用量和比例。增加氧化铅就增加了参加放电的电化学反应物质，也就增加了放电时间，增加了电池容量。通过这些措施，电池的初期容量满足了电动自行车的容量要求，特殊是改善了电池的大电流放电的特性。但是，极板增加了，硫酸的容量就削减了，电池发热导致大量失水，同时，电池的微
9、短路和铅枝搭桥的概率增加了。提高硫酸比重增加了电池的初期容量，但是，硫化现象就更严峻。密封电池的最基本原理之一就是正极板析氧以后，氧气直接到负极板，被负极板汲取而还原为水，考核电池这个技术指标的参数叫做“密封反应效率”，这种现象叫做“氧循环”。这样，电池的失水很少，实现了“免维护”，就是免加水。为此，都要求负极板容量做的比正极板容量大一些，又称为负极过渡。增加正极板活性物质必定使得，负极过渡削减了，氧循环变差了，失水增加了，又会造成硫化。这些措施虽然提升了电池的初期容量，但是却会造成失水和硫化，而失水和硫化又会相互促成，最终结果却是牺牲电池的寿命。还有就是极群组装虚焊问题。简洁产生虚焊的地方是
10、极板。而每个电池的单格有15片极板，就是15个焊点，一个电池有6个单格，就有90个焊点，一组电池由3个12V电池组成，就有270个焊点。假如一个焊点存在虚焊，该单格容量就下降，进而该单格形成电池落后，造成整个电池都落后，电池就会形成严峻的不均衡，使这组电池提前失效。就算虚焊掌握在万分之一，平均每37组电池就会有一组电池存在虚焊，这是确定不能够允许的。而铅钙合金板栅的电池，在焊接的时候会析出钙而掩盖虚焊问题，这样，许多电池制造商宁愿采纳低镀合金的板栅而没有采纳铅钙合金。而低铺合金的板栅析氧析氢电压更低，电池出气量大，失水相对严峻，电池更简洁硫化。4、电动自行车生产方面的缘由大多数车的掌握器都留了
11、一个线损插头，许多经销商以去掉限速来招揽顾客。一些车厂干脆就去掉限速器出厂，既可以吸引看重车速的客户，也能降低成本，这样的车在高速行驶时电流特别大，会严峻缩短电池寿命。12V铅酸电池的最低爱护电压为10.5V,假如是36V电池组，最低保留电压就是31.5V,目前大多数车厂采纳的掌握器欠压爱护电压也都是31.5V0表面上看这是正确的，但是，实际当36V电池组只剩下31.5V电压时，由于电池存在容量差,确定就会有一个电池电压低于10.5V,该电池就处于过放电状态。这时候，过放电的电池容量急剧下降，这时对电池的损伤影响不仅仅是该单只电池，而是影响整组电池的寿命。其实，在电池电压低于32V以后始终到2
12、7V,所增加的续行力量不到2公里，而对电池的损伤却特别大。只要消失这样的状况10次，电池的容量就会低于标称容量的70%。此外，一些用户发觉电池在欠压以后，过10分钟，电池又不欠压了，就又实行给电行驶，这对电池破坏更大，而大多数车的说明书没有给用户以警示。目前多数掌握器内部都有可调的电位器，而这个可调的电位器的振动漂移是比较严峻的。在价格竞争中，面对更注意车外表的用户群，很少有产品采纳抗振动的精密多圈电位器，这样的掌握器发生振动后漂移也不惊奇。5、充电设施的缘由业界广为流传的一句话就是：电池不是用坏的，是充坏的。为了满足电动自行车电池的短时高容量充电，在三段式恒压限流充电中，不得不通过提高恒压值
13、到2.47V2.49V。这样，大大超过电池正极板析氧电压和负极板析氢电压。一些充电器制造商的产品为了降低充电时间的指示，提高了恒压转浮充的电流，而使得充电指示布满电以后，还没有布满电，就靠提高浮充电压来弥补。这样，许多充电器的浮充电压超过单格电压2.35V,这样在浮充阶段还在大量析氧。而电池的氧循环又不好，这样在浮充阶段也在不断的排气。恒压值高了，保证了充电时间，但是牺牲的是失水和硫化。恒压值低了，充电时间和充入电量又难以保证。在改善电池的电池板栅合金、提高析气电位、改善氧循环性能，提高密封反应效率的基础上，掌握充电最高充电电压在2.42V以下，也就是在析氢电位以下。这样做必定会导致充电时间的
14、延长，这就必需在大电流充电（限流充电）的状态下，加入去极化的负脉冲，改善电池的充电接受力量，在大电流充电的时候多充入一些电量，缩短充电时间。70%的2C电流充电，是电池在充电接受力量比较大的时候，对电池采纳大电流充电，对电池的损伤比较小。电池基本上没有高于严峻析氢电压。一旦高于析氢电压，电池也会快速的失水。使用这类充电器，必需采纳连续充放电，假如中途停止几天充电，电池就会产生比较严峻的硫化而提前失效。而用户使用电池，是无法保证每次使用以后，都能够准时充电的，一年以内发生数次没有准时充电的状况，电池的硫化就会积累。多数充电器制造商都说车厂由于价格因素不接受可以保证电池寿命的充电器。应当承认，这是
15、大多数小企业是如此，但是，有进展的、规模性大企业的确出高价也买不到好的充电器。一些充电器制造商把某些功能夸大，成品的功效没有其宣扬的那样好。还有不少功能是属于卖概念的功能，实效有限。6、其它缘由不少电池在单体测试中，可以获得比较好的结果，但是，对于串连电池组来说，由于容量、开路电压、荷电状态、硫化程度各不相同，这个差异会在串连电池组被扩大，状态差的单体会影响整组电池，其寿命明显下降。从电池在生产线上充电，到用户购车后配车使用这段时间要经过许多环节，间隔时间甚至会长达数月，在这期间，由于没对电池进行补充电，自放电产生的硫酸铅大量积累结晶，用户刚买到的新电池可能是已经老化甚至报费的电池。电池厂家在
16、执行质保时，对同收电池并不是完全的淘汰。电池返退以后，电池制造商重新进行充放电检验，在检验中往往会发觉有60%以上的单体电池是不符合返退条件的电池。其缘由也就是在串连电池组中，个别的电池落后形成整组电池功能下降而引起整组返退。不少电池制造商对返退电池实行配组、补水、除硫、包装后，又重新供应应用户，以提高电池的有效使用寿命，降低报废率，削减电池制造商的部分理索赔的损失，所以，许多经销商已经感觉到厂家供应的电池明显“一代不如一代”。三、如何解决电池的硫化要减小电池的硫化，延长电池的使用寿命，首先就要改善电动自行车的工作环境。减小车身自重，去掉不必要的装饰件，适当限速，不搭载重物，长时间不使用电动自行车时要做补充充电，最好每次放电后都能准时充电，做好欠压爱护，严防电池过放电，对于标称24V的欠压爱护应当设在21.5V-22V,对于标称36V的欠压爱护应当选32.5V0.5V,对于标称48V的应当设在
