蓄電池的使用與保養(yǎng)（一）
電動(dòng)車商情 電動(dòng)車商情網(wǎng) 俠名 電動(dòng)車維修 2003-11-27
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◆ 一、蓄電池的安裝 蓄電池一般采用串聯(lián)方式使用，即一只蓄電池的正極與另一只蓄電池的負(fù)極相連，將所有蓄電池連在一起，最后余下正負(fù)接線端子與電動(dòng)車對應(yīng)接線相連，電動(dòng)車的電機(jī)、控制器、儀表等是蓄電池的用電負(fù)載。 電動(dòng)車一般都有電池盒，從安裝位置分有斜杠式，后插式和底盤式安裝，其結(jié)構(gòu)形狀可謂五花八門。每家電動(dòng)車廠都各有特色。如圖電池盒一般用工程塑料制成，其強(qiáng)度較好，重量較輕，安裝方便。電池盒一般由底槽、上蓋(Guy)、蓄電池接觸點(diǎn)及充電插座、電車鎖等組成。底槽與上蓋(Guy)扣緊，并用自攻螺絲或螺栓緊固。電池盒是按蓄電池型號(hào)規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在整車設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其良好的散熱性能。 ◆ 二、蓄電池的充電 “蓄電池不是用壞的而是充壞的”，這一說法絕非危言聳聽，蓄電池充電性能好壞對蓄電池的使用壽命和使用性能起著舉足輕重的作用，必須重視。 1、蓄電池對充電工藝的要求 認(rèn)識(shí)蓄電池對充電工藝的基本要求，是分析各種充電技術(shù)的基礎(chǔ)。蓄電池對充電的基本要求是：充電電流應(yīng)小于或等于蓄電池可接收充電電流。否則，過剩的電流會(huì)使電解水液過快地消耗掉，產(chǎn)生以下危害： 加大蓄電池的失水率，增加維護(hù)工作量，對于免維護(hù)電池，會(huì)造成蓄電池的早期失效；產(chǎn)生酸霧，造成環(huán)境污染，危害工人身體健康；使充電效率降低，造成能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。 充電過程，是放電電化學(xué)反應(yīng)的逆反應(yīng)過程，如果充電電化學(xué)反應(yīng)過程在理想的狀態(tài)下進(jìn)行，這個(gè)過程應(yīng)該是互為逆反應(yīng)，即充入的電量與放出的電量應(yīng)基本相等。但在嚴(yán)重析氣的狀態(tài)下，有效充電電化學(xué)反應(yīng)過程消耗的電能達(dá)不到總電量的40%，即浪費(fèi)電能60%以上。 氣體的產(chǎn)生聚集在蓄電池多孔電極內(nèi)部，減少了電解質(zhì)與多孔電極的接觸面積，即充電電化學(xué)反應(yīng)界面大幅度減小，使充電化學(xué)反應(yīng)速度(Tempo)降低，充電十分困難，充電時(shí)間延長。 嚴(yán)重的析氣會(huì)損害蓄電池：①大量氣體的產(chǎn)生對極板活性物有沖刷作用，使活性物質(zhì)容易松軟和脫落。②在較高的極化電壓下，正極板的板柵會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，生成Pb02，這種腐蝕物與電化學(xué)生存的Pb02是完全不同的，是一種不可逆的氧化物，導(dǎo)電較差，并使板柵變形，脆裂，失去骨架和導(dǎo)電作用。因此在充電時(shí)應(yīng)盡可能防止過充電。 長期充電不足，未反應(yīng)的活性物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不可逆的高陽性的大顆粒PbS04晶粒(即不可逆硫酸鹽化)使蓄電池容量下降，內(nèi)阻加大，充電難度加大，造成蓄電池早期損壞。因此，蓄電池要盡量保證充足電，防止不可逆硫酸鹽化。 2、充電頻次的選擇 蓄電池充電深度對循環(huán)壽命影響很大，如圖所示，基本呈指數(shù)變化。這是由于正極活性物為Pb02，其結(jié)合牢度不高，放電時(shí)轉(zhuǎn)化成PbS04充電時(shí)又轉(zhuǎn)化成P，而P的體積遠(yuǎn)比P體積大(其體積之比約為2：1)。因此，對正極板而言，活性物將會(huì)膨脹收縮反復(fù)進(jìn)行，使其粒子之間的連接逐漸脫落，使蓄電池活性物失去放電特性成為“陽極泥”，使蓄電池性能下降，直至壽命終止。放電深度越深，膨脹收縮量越大，對活性物結(jié)合力破壞越大，壽命越短；反之則循環(huán)壽命越長。 從理論上講蓄電池使用時(shí)應(yīng)盡量避免深放電，應(yīng)做到淺放勤充，前提是有特別匹配的充電器與之匹配。但是實(shí)際使用中，由于蓄電池充電受充電器性能和蓄電池本身的離散及充電習(xí)慣及充電速度(Tempo)影響，充電器的電壓均比較高，或多或少都存在過充電。特別是充電多數(shù)在夜間進(jìn)行，時(shí)間一般在6-10小時(shí)，平均8小時(shí)左右，若是淺放電，其充電很快就會(huì)到達(dá)末期，這時(shí)充電效率變低，會(huì)產(chǎn)生過充電。過充電時(shí)間比較長，加上頻繁充電，就會(huì)使蓄電池壽命因充電受到較大影響。 最理想的充電要求根據(jù)實(shí)際情況而定，要參考平時(shí)運(yùn)行頻率、里程情況、蓄電池廠提供的說明，以及配套的充電器性能等參數(shù)制定充電頻次。按絕大多數(shù)用戶的情況，蓄電池以放電深度為50%-70%時(shí)充一次電最佳，這樣可使蓄電池壽命達(dá)到最佳效果。實(shí)際使用時(shí)可折算成騎行里程，在需要時(shí)充一次電。 3、溫度對充電的影響 蓄電池在高溫季節(jié)運(yùn)行，主要存在過充電的問題。蓄電池溫度增高時(shí)，各活性物質(zhì)的活度增加，正極析氧電位一下降，負(fù)極析氧電位也下降(負(fù)值下降)，因此，充電時(shí)充電反應(yīng)速度(Tempo)快，充電電流大，充電時(shí)需要的充電電壓較低。為防止過高的充電電壓，應(yīng)盡量降低蓄電池溫度，保證良好散熱，防止在烈日暴曬后即充電，并應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。 蓄電池在低溫情況下，各活性物質(zhì)活度降低，其電極上的P溶解變得困難，充電時(shí)消耗P后很難得到補(bǔ)充，所充電電流大幅度下降，正極板在-20℃時(shí)充電接受電流僅為常溫的70%，而負(fù)極充電受膨脹劑的影響，低溫充電接受能力更低-20℃的充電接受電流僅為常溫下的40%。因此，低溫條件下充電主要存在充電接受能力差、充電不足的問題，要求提高充電電壓和延長充電時(shí)間。改善低溫性能主要應(yīng)從負(fù)極著手。低溫使用時(shí)應(yīng)采取保溫防凍措施，特別是充電時(shí)應(yīng)放在溫暖的環(huán)境中，有利于保證充足電，防止不可逆硫酸的產(chǎn)生，延長蓄電池的使用壽命。 蓄電池的存儲(chǔ)和使用期間，可定期進(jìn)行活化充電，即所謂的均衡充電，這對防止蓄電池不可逆硫酸鹽化非常有利，對蓄電池使用壽命很有好處，值得提倡。 |
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