电动车电池知识

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电动车电池知识

一、蓄电池的安装

蓄电池一般采用串联方式使用，即一只蓄电池的正极与另一只蓄电池的负极相连，将所有蓄电池连在一起，最后余下正负接线端子与电动车对应接线相连，电动车的电机、控制器、仪表等是蓄电池的用电负载。

电动车一般都有电池盒，从安装位置分有斜杠式，后插式和底盘式安装，其结构形状可谓五花八门。

每家电动车厂都各有特色。如图电池盒一般用工程塑料制成，其强度较好，重量较轻，安装方便。电池盒一般由底槽、上盖、蓄电池接触点及充电插座、电车锁等组成。底槽与上盖扣紧，并用自攻螺丝或螺栓紧固。电池盒是按蓄电池型号规格进行设计的，在整车设计时应考虑其良好的散热性能。

二、蓄电池的充电

“蓄电池不是用坏的而是充坏的”，这一说法绝非危言耸听，蓄电池充电性能好坏对蓄电池的使用寿命和使用性能起着举足轻重的作用，必须重视。

1、蓄电池对充电工艺的要求

认识蓄电池对充电工艺的基本要求，是分析各种充电技术的基础。蓄电池对充电的基本要求是：充电电流应小于或等于蓄电池可接收充电电流。否则，过剩的电流会使电解液过快地消耗掉，产生以下危害：加大蓄电池的失水率，增加维护工作量，对于免维护电池，会造成蓄电池的早期失效；产生酸雾，造成环境污染，危害工人身体健康；使充电效率降低，造成能源的严重浪费。

充电过程，是放电电化学反应的逆反应过程，如果充电电化学反应过程在理想的状态下进行，这个过程应该是互为逆反应，即充入的电量与放出的电量应基本相等。但在严重析气的状态下，有效充电电化学反应过程消耗的电能达不到总电量的40%，即浪费电能60%以上。

气体的产生聚集在蓄电池多孔电极内部，减少了电解质与多孔电极的接触面积，即充电电化学反应界面大幅度减小，使充电化学反应速度降低，充电十分困难，充电时间延长。

严重的析气会损害蓄电池：①大量气体的产生对极板活性物有冲刷作用，使活性物质容易松软和脱落。②在较高的极化电压下，正极板的板栅会产生严重腐蚀，生成Pb02，这种腐蚀物与电化学生存的Pb02是完全不同的，是一种不可逆的氧化物，导电较差，并使板栅变形，脆裂，失去骨架和导电作用。因此在充电时应尽可能防止过充电。

长期充电不足，未反应的活性物质会产生不可逆的高阳性的大颗粒PbS04晶粒(即不可逆硫酸盐化)使蓄电池容量下降，内阻加大，充电难度加大，造成蓄电池早期损坏。因此，蓄电池要尽量证充足电，防止不可逆硫酸盐化。

2、充电频次的选择

蓄电池充电深度对循环寿命影响很大，基本呈指数变化。这是由于正极活性物为Pb02，其结合牢度不高，放电时转化成PbS04充电时又转化成PbO2，而PbSO4的体积远比PbO2体积大(其体积之比约为2：1)。因此，对正极板而言，活性物将会膨胀收缩反复进行，使其粒子之间的连接逐渐脱落，使蓄电池活性物失去放电特性成为“阳极泥”，使蓄电池性能下降，直至寿命终止。放电深度越深，膨胀收缩量越大，对活性物结合力破坏越大，寿命越短；反之则循环寿命越长。

从理论上讲蓄电池使用时应尽量避免深放电，应做到浅放勤充，前提是有特别匹配的充电器与之匹配。

但是实际使用中，由于蓄电池充电受充电器性能和蓄电池本身的离散及充电习惯及充电速度影响，充电器的电压均比较高，或多或少都存在过充电。特别是充电多数在夜间进行，时间一般在6-10小时，平均8小时左右，若是浅放电，其充电很快就会到达末期，这时充电效率变低，会产生过充电。过充电时间比较长，加上频繁充电，就会使蓄电池寿命因充电受到较大影响。

最理想的充电要求根据实际情况而定，要参考平时运行频率、里程情况、蓄电池厂提供的说明，以及配套的充电器性能等参数制定充电频次。按绝大多数用户的情况，蓄电池以放电深度为50%-70%时充一次电最佳，这样可使蓄电池寿命达到最佳效果。实际使用时可折算成骑行里程，在需要时充一次电。

3、温度对充电的影响

蓄电池在高温季节运行，主要存在过充电的问题。蓄电池温度增高时，各活性物质的活度增加，正极氧电位一下降，负极析氧电位也下降(负值下降)，因此，充电时充电反应速度快，充电电流大，充电需要的充电电压较低。为防止过高的充电电压，应尽量降低蓄电池温度，保证良好散热，防止在烈日暴晒后即充电，并应远离热源。

蓄电池在低温情况下，各活性物质活度降低，其电极上的Pb溶解变得困难，充电时消耗Pb后很难得到补充，所充电电流大幅度下降，正极板在-20℃时充电接受电流仅为常温的70%，而负极充电受膨胀剂的影响，低温充电接受能力更低-20℃的充电接受电流仅为常温下的40%。因此，低温条件下充电主要存在充电接受能力差、充电不足的问题，要求提高充电电压和延长充电时间。改善低温性能主要应从负极着手。低温使用时应采取保温防冻措施特别是充电时应放在温暖的环境中，有利于保证充足电，防止不可逆硫酸的产生，延长蓄电池的使用寿命。

蓄电池的存储和使用期间，可定期进行活化充电，即所谓的均衡充电，这对防止蓄电池不可逆硫酸盐化非常有利，对蓄电池使用寿命很有好处，值得提倡。

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