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電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力鋰電池組成剖析

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1544次  |  2020年07月27日  

電動(dòng)汽車(chē)電池分兩大類(lèi),蓄電池和燃料動(dòng)力電池。蓄電池適用于純電動(dòng)汽車(chē),包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰離子電池、空氣電池。


燃料動(dòng)力電池專(zhuān)用于燃料動(dòng)力電池電動(dòng)汽車(chē),包括堿性燃料動(dòng)力電池(AFC)、磷酸燃料動(dòng)力電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料動(dòng)力電池(MCFC)、固體氧化物燃料動(dòng)力電池(SOFC)、質(zhì)子交換膜燃料動(dòng)力電池(PEMFC)、直接甲醇燃料動(dòng)力電池(DMFC)。


電動(dòng)汽車(chē)電池功能


隨著電動(dòng)汽車(chē)的種類(lèi)不同而略有差異。在僅裝備蓄電池的純電動(dòng)汽車(chē)中,蓄電池的用途是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的惟一動(dòng)力源。而在裝備傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)(或燃料動(dòng)力電池)與蓄電池的混合動(dòng)力汽車(chē)中,蓄電池既可扮演汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)重要?jiǎng)恿υ吹慕巧部沙洚?dāng)輔助動(dòng)力源的角色。可見(jiàn)在低速和啟動(dòng)時(shí),蓄電池扮演的是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)重要?jiǎng)恿υ吹慕巧?;在全?fù)荷加速時(shí),充當(dāng)?shù)氖禽o助動(dòng)力源的角色;在正常行駛或減速、制動(dòng)時(shí)充當(dāng)?shù)氖莾?chǔ)存能量的角色。


電動(dòng)汽車(chē)電池組成


燃料動(dòng)力電池由陽(yáng)極、陰極、電解質(zhì)和隔膜構(gòu)成。燃料在陽(yáng)極氧化,氧化劑在陰極還原。假如在陽(yáng)極(即外電路的負(fù)極,也可稱(chēng)燃料極)上持續(xù)供給氣態(tài)燃料(氫氣),而在陰極(即外電路的正極,也可稱(chēng)空氣極)上持續(xù)供給氧氣(或空氣),就可以在電極上持續(xù)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),并出現(xiàn)電流。由此可見(jiàn),燃料動(dòng)力電池與常規(guī)電池不同,它的燃料和氧化劑不是儲(chǔ)存在電池內(nèi),而是儲(chǔ)存在電池外部的儲(chǔ)罐中。當(dāng)它工作(輸出電流并做功)時(shí),要不間斷地向電池內(nèi)輸人燃料和氧化劑并同時(shí)排出反應(yīng)產(chǎn)物。因此,從工作方式上看,它類(lèi)似于常規(guī)的汽油或柴油發(fā)電機(jī)。由于燃料動(dòng)力電池工作時(shí)要持續(xù)不斷地向電池內(nèi)送入燃料和氧化劑,所以燃料動(dòng)力電池使用的燃料和氧化劑均為流體(氣體或液體)。最常用的燃料為純氫、各種富含氫的氣體(如重整氣)和某些液體(如甲醇水溶液),常用的氧化劑為純氧、凈化空氣等氣體和某些液體(如過(guò)氧化氫和硝酸的水溶液等)。


燃料動(dòng)力電池陽(yáng)極的用途是為燃料和電解液供應(yīng)公共界面,并對(duì)燃料的氧化出現(xiàn)催化用途,同時(shí)把反應(yīng)中出現(xiàn)的電子傳輸?shù)酵怆娐坊蛘呦葌鬏數(shù)郊靼搴笤傧蛲怆娐穫鬏敗j帢O(氧電極)的用途是為氧和電解液供應(yīng)公共界面,對(duì)氧的還原出現(xiàn)催化用途,從外電路向氧電極的反應(yīng)部位傳輸電子。由于電極上發(fā)生的反應(yīng)大多為多相界面反應(yīng),為提高反應(yīng)速率,電極一般采用多孔材料并涂有電催化劑。


電解質(zhì)的用途是輸送燃料電極和氧電極在電極反應(yīng)中所出現(xiàn)的離子,并能阻止電極間直接傳遞電子。隔膜的用途是傳導(dǎo)離子、阻止電子在電極間直接傳遞和分隔氧化劑與還原劑。因此隔膜必須是抗電解質(zhì)腐蝕和絕緣的物質(zhì),并具有良好耐潤(rùn)濕性。


電池組


電動(dòng)汽車(chē)電池組由多個(gè)電池串聯(lián)疊置組成。一個(gè)典型的電池組大約有96個(gè)電池,充電到4.2V的鋰離子電池而言,這樣的電池組可出現(xiàn)超過(guò)400V的總電壓。盡管汽車(chē)電源系統(tǒng)將電池組看作單個(gè)高壓電池,每次都對(duì)整個(gè)電池組進(jìn)行充電和放電,但電池控制系統(tǒng)必須獨(dú)立考慮每個(gè)電池的情況。假如電池組中的一個(gè)電池容量稍微低于其他電池,那么經(jīng)過(guò)多個(gè)充電/放電周期后,其充電狀態(tài)將逐漸偏離其它電池。假如這個(gè)電池的充電狀態(tài)沒(méi)有周期性地與其它電池平衡,那么它最終將進(jìn)入深度放電狀態(tài),從而導(dǎo)致?lián)p壞,并最終形成電池組故障。為防止這種情況發(fā)生,每個(gè)電池的電壓都必須監(jiān)視,以確定充電狀態(tài)。此外,必須有一個(gè)裝置讓電池單獨(dú)充電或放電,以平衡這些電池的充電狀態(tài)。


電池組監(jiān)視系統(tǒng)的一個(gè)重要考慮因素是通信接口。就PC板內(nèi)的通信而言,常用的選項(xiàng)包括串行外設(shè)接口(SPI)總線(xiàn)、I2C總線(xiàn),每種總線(xiàn)的通信開(kāi)銷(xiāo)都很低,適用于低干擾環(huán)境。另一個(gè)選項(xiàng)是控制器局域網(wǎng)(CAN)總線(xiàn),這種總線(xiàn)在汽車(chē)應(yīng)用中被廣泛使用。CAN總線(xiàn)非常魯棒,具有誤差檢測(cè)和故障容限特性,但是它的通信開(kāi)銷(xiāo)很大,材料成本也很高。盡管從電池系統(tǒng)到汽車(chē)主CAN總線(xiàn)的連接是值得要的,但在電池組內(nèi)采用SPI或I2C通信是有優(yōu)勢(shì)的。


私人購(gòu)買(mǎi)新能源汽車(chē)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后,部分試點(diǎn)城市的“再補(bǔ)貼”政策也隨即出臺(tái),新能源汽車(chē)消費(fèi)正逐步啟動(dòng)。面對(duì)廣闊的市場(chǎng)前景,國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中海油、中石化等巨頭紛紛跑馬圈地,各地掀起一股興建充電站的風(fēng)潮。


截至目前,上海漕溪、深圳龍崗、成都石羊、唐山南湖、延安、鄭州、南寧等地已經(jīng)建成、在建或近期將開(kāi)建大量的充電站,其中上海計(jì)劃在三年內(nèi)達(dá)到5000個(gè)充電樁的規(guī)模;長(zhǎng)春計(jì)劃三年內(nèi)建成15個(gè)充電站和5000個(gè)充電樁……電池尺寸、充電接口是否統(tǒng)一?電池質(zhì)量能否過(guò)關(guān)?快速充電對(duì)電池的損害究竟有多大?等一系列問(wèn)題開(kāi)始暴露出來(lái)。


電動(dòng)汽車(chē)電池基本分類(lèi)


電動(dòng)汽車(chē)用電池為化學(xué)電源,它的分類(lèi)方法很多。按電解液分為:


a.堿性電池。即電解液為堿性水溶液的電池;


b.酸性電池。即電解液為酸性水溶液的電池;


c.中性電池。即電解液為中性水溶液的電池;


d.有機(jī)電解質(zhì)溶液電池。即電解液為有機(jī)電解質(zhì)溶液的電池。


按活性物質(zhì)的存在方式分為:


a.活性物質(zhì)保存在電極上??煞譃橐淮坞姵兀ǚ窃偕?,原電池)和二次電池(再生式,蓄電池);


b.活性物質(zhì)持續(xù)供給電極??煞譃榉窃偕剂蟿?dòng)力電池和再生燃料動(dòng)力電池。


按電池的某些特點(diǎn)分為:


a.高容量電池;


b.免維護(hù)電池;


c.密封電池;


d.燃結(jié)式電池;


e.防爆電池


f.扣式電池、矩形電池、圓柱形電池等。


盡管由于化學(xué)電源品種繁多,用途廣泛,外形差別大,使上述分類(lèi)方法難以統(tǒng)一,但習(xí)慣上按其工作性質(zhì)及存貯方式不同,一般分為四類(lèi):


一次電池


一次電池,又稱(chēng)“原電池”,即放電后不能用充電的方法使它復(fù)原的電池。換言之,這種電池只能使用一次,放電后電池只能被遺棄了。這類(lèi)電池不能再充電的原因,或是電池反應(yīng)本身不可逆,或是條件限制使可逆反應(yīng)很難進(jìn)行。如:


鋅錳干電池Zn│NH4Cl·ZnCl2│MnO2(C)


鋅汞電池Zn│KOH│HgO


銀鋅電池Zn│KOH│Ag2O


二次電池


二次電池,又稱(chēng)“蓄電池”,即放電后又可用充電的方法使活性物質(zhì)復(fù)原而能再次放電,且可反復(fù)多次循環(huán)使用的一類(lèi)電池。這類(lèi)電池實(shí)際上是一個(gè)化學(xué)能量貯存裝置,用直流電將電池充足,這時(shí)電能以化學(xué)能的形式貯存在電池中,放電時(shí),化學(xué)能再轉(zhuǎn)換為電能。如:


鉛酸電池Pb│H2SO4│PbO2


鎳鎘電池Cd│KOH│NiOOH


鎳氫電池H2│KOH│NiOOH


鋰離子電池LiCoO2│有機(jī)溶劑│6C


鋅空氣電池Zn│KOH│O2(空氣)


貯備電池


貯備電池,又稱(chēng)“激活電池”,是正、負(fù)極活性物質(zhì)和電解液不直接接觸,使用前臨時(shí)注入電解液或用其他方法使電池激活的一類(lèi)電池。這類(lèi)電池的正、負(fù)極活性物質(zhì)的化學(xué)變質(zhì)或自放電,因與電解液的隔離而基本上被排除,從而使電池能長(zhǎng)時(shí)間貯存。如:


鎂銀電池Mg│MgCl2│AgCl


鈣熱電池Ca│LiCl-KCl│CaCrO4(Ni)


鉛高氯酸電池Pb│HclO4│PbO2


燃料動(dòng)力電池


燃料動(dòng)力電池,又稱(chēng)“持續(xù)電池”,即只要活性物質(zhì)持續(xù)地注入電池,就能長(zhǎng)期不斷地進(jìn)行放電的一類(lèi)電池。它的特點(diǎn)是電池自身只是一個(gè)載體,可以把燃料動(dòng)力電池看成一種要電能時(shí)將反應(yīng)物從外部送入電池的一種電池。如:


氫燃料動(dòng)力電池H2│KOH│O2


肼空燃料動(dòng)力電池N2H4│KOH│O2(空氣)


必須指出,上述分類(lèi)方法并不意味著某一種電池體系只能分屬一次電池、二次電池、貯備電池或燃料動(dòng)力電池。恰相反,某一種電池體系可以根據(jù)要設(shè)計(jì)成不同類(lèi)型的電池。如鋅銀電池,可以設(shè)計(jì)成一次電池,也可以設(shè)計(jì)成二次電池,或貯備電池。


電動(dòng)汽車(chē)電池的性能參數(shù)


化學(xué)電池品種繁多,性能各異。常用以表征其性能的指標(biāo)有:電性能、機(jī)械性能、貯存性能等,有時(shí)還包括使用性能和經(jīng)濟(jì)成本。我們重要介紹其電性能和貯存性能。電性能包括:電動(dòng)勢(shì)、額定電壓、開(kāi)路電壓、工作電壓、終止電壓、充電電壓、內(nèi)阻、容量、比能量和比功率、貯存性能和自放電、壽命等。貯存性能重要取決于電池的自放電大小。


(1)電動(dòng)勢(shì)


電池的電動(dòng)勢(shì),又稱(chēng)電池標(biāo)準(zhǔn)電壓或理論電壓,為電池?cái)嗦窌r(shí)正負(fù)兩極間的電位差。電池的電動(dòng)勢(shì)可以從電池體系熱力學(xué)函數(shù)自由能的變化計(jì)算而得。


(2)額定電壓


額定電壓(或公稱(chēng)電壓),系指該電化學(xué)體系的電池工作時(shí)公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)電壓。例如,鋅錳干電池為1.5V,鎳鎘電池為1.2V,鉛酸蓄電池為2V,鋰離子電池為3.6V。


(3)開(kāi)路電壓


電池的開(kāi)路電壓是無(wú)負(fù)荷情況下的電池電壓。開(kāi)路電壓不等于電池的電動(dòng)勢(shì)。必須指出,電池的電動(dòng)勢(shì)是從熱力學(xué)函數(shù)計(jì)算而得到的,而電池的開(kāi)路電壓則是實(shí)際測(cè)量出來(lái)的。


(4)工作電壓


系指電池在某負(fù)載下實(shí)際的放電電壓,通常是指一個(gè)電壓范圍。例如,鉛酸蓄電池的工作電壓在2V~1.8V;鎳氫電池的工作電壓在1.5V~1.1V;鋰離子電池的工作電壓在3.6V~2.75V。


(5)終止電壓


系指放電終止時(shí)的電壓值,視負(fù)載和使用要求不同而異。以鉛酸蓄電池為例:電動(dòng)勢(shì)為2.1V,額定電壓為2V,開(kāi)路電壓接近2.15V,工作電壓為2V~1.8V,放電終止電壓為1.8V~1.5V(放電終止電壓根據(jù)放電率的不同,其終止電壓也不同)。


(6)充電電壓


系指外電路直流電壓對(duì)電池充電的電壓。一般的充電電壓要大于電池的開(kāi)路電壓,通常在一定的范圍內(nèi)。例如,鎳鎘電池的充電壓在1.45V~1.5V;鋰離子電池的充電壓在4.1V~4.2V;鉛酸蓄電池的充電壓在2.25V~2.5V。


(7)內(nèi)阻


蓄電池的內(nèi)阻包括:正負(fù)極板的電阻,電解液的電阻,隔板的電阻和連接體的電阻等。


a.正負(fù)極板電阻


目前普遍使用的鉛酸蓄電池正、負(fù)極板為涂膏式,由鉛銻合金或鉛鈣合金板柵架和活性物質(zhì)兩部分構(gòu)成。因此,極板電阻也由板柵電阻和活性物質(zhì)電阻組成。板柵在活性物質(zhì)內(nèi)層,充放電時(shí),不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化,所以它的電阻是板柵的固有電阻?;钚晕镔|(zhì)的電阻是隨著電池充放電狀態(tài)的不同而變化的。


當(dāng)電池放電時(shí),極板的活性物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徙U(PbSO4),硫酸鉛含量越大,其電阻越大。而電池充電時(shí)將硫酸鉛還原為鉛(Pb),硫酸鉛含量越小,其電阻越小。


b.電解液電阻


電解液的電阻視其濃度不同而異。在規(guī)定的濃度范圍內(nèi)一旦選定某一濃度后,電解液電阻將隨充放電程度而變。電池充電時(shí),在極板活性物質(zhì)還原的同時(shí)電解液濃度新增,其電阻下降;電池放電時(shí),在極板活性物質(zhì)硫酸化的同時(shí)電解液濃度下降,其電阻新增。


c.隔板電阻


隔板的電阻視其孔率而異,新電池的隔板電阻是趨于一個(gè)固定值,但隨電池運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),其電阻有所新增。因?yàn)?,電池在運(yùn)行過(guò)程中有些鉛渣和其他沉積物在隔板上,使得隔板孔率有所下降而新增了電阻。


d.連接體電阻


連接體包括單體電池串聯(lián)時(shí)連接條等金屬的固有電阻,電池極板間的連接電阻,以及正、負(fù)極板組成極群的連接體的金屬電阻,若焊接和連接接觸良好,連接體電阻可視為一固定電阻。


每只電池所呈現(xiàn)的內(nèi)阻就是上述物體電阻的總和,電池內(nèi)阻R與電動(dòng)勢(shì)、端電壓及放電電流的關(guān)系:Rs=(E-Uf)÷If


電池的內(nèi)阻在放電過(guò)程中會(huì)逐漸新增,而在充電過(guò)程中則逐漸減小。所以,電池在充放電過(guò)程中,端電壓也會(huì)因其內(nèi)阻的變化而變動(dòng)。故端電壓在放電時(shí)低于電池的電動(dòng)勢(shì),充電時(shí)又高于電池的電動(dòng)勢(shì)。


(8)容量


電池的容量單位為庫(kù)侖(C)或安時(shí)(Ah)。表征電池容量特性的專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)有三個(gè):


a.理論容量。系指根據(jù)參加電化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)電化學(xué)當(dāng)量數(shù)計(jì)算得到的電量。通常,理論上1電化當(dāng)量物質(zhì)將放出1法拉第電量,即96500C或26.8Ah(1電化當(dāng)量物質(zhì)的量,等于活性物質(zhì)的原子量或分子量除以反應(yīng)的電子數(shù))。


b.額定容量。系指在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)電池時(shí),規(guī)定或保證在指定放電條件下電池應(yīng)該放出的最低限度的電量。


c.實(shí)際容量。系指在一定的放電條件下,即在一定的放電電流和溫度下,電池在終止電壓前所能放出的電量。


電池的實(shí)際容量通常比額定容量大10%~20%。


電池容量的大小,與正、負(fù)極上活性物質(zhì)的數(shù)量和活性有關(guān),也與電池的結(jié)構(gòu)和制造工藝與電池的放電條件(電流、溫度)有關(guān)。


影響電池容量因素的綜合指標(biāo)是活性物質(zhì)的利用率。換言之,活性物質(zhì)利用得越充分,電池給出的容量也就越高。


(9)比能量和比功率


電池的輸出能量是指在一定的放電條件下,電池所能作出的電功,它等于電池的放電容量和電池平均工作電壓的乘積,其單位常用瓦時(shí)(Wh)表示。


電池的比能量有兩種。一種叫重量比能量,用瓦時(shí)/千克(Wh/kg)表示;另一種叫體積比能量,用瓦時(shí)/升(Wh/L)表示。比能量的物理意義是電池為單位重量或單位體積時(shí)所具有的有效電能量。它的比較電池性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。


必須指出,單體電池和電池組的比能量是不相同的。由于電池組合時(shí)總要有連接條、外部容器和內(nèi)包裝層等,故電池組的比能量總是小于單體電池的比能量。


電池的功率是指在一定的放電條件下,電池在單位時(shí)間內(nèi)所能輸出的能量。單位是瓦(W),或千瓦(kW)。電池的單位重量或單位體積的功率稱(chēng)為電池的比功率,它的單位是瓦/千克(W/kg)或瓦/升(W/L)。假如一個(gè)電池的比功率較大,則表明在單位時(shí)間內(nèi),單位重量或單位體積中給出的能量較多,即表示此電池能用較大的電流放電。因此,電池的比功率也是評(píng)價(jià)電池性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。


(10)貯存性能和自放電


電池經(jīng)過(guò)干貯存(不帶電解液)或濕貯存(帶電解液)一按時(shí)間后,其容量會(huì)自行降低,這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)自放電。所謂“貯存性能”是指電池開(kāi)路時(shí),在一定的條件下(如溫度、濕度)貯存一按時(shí)間后自放電的大小。


電池在貯存期間,雖然沒(méi)有放出電能量,但是在電池內(nèi)部總是存在著自放電現(xiàn)象。即使是干貯存,也會(huì)由于密封不嚴(yán),進(jìn)入水份、空氣及二氧化碳等物質(zhì),使處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)的部分正極和負(fù)極活性物質(zhì)構(gòu)成微電池腐蝕機(jī)理,自行發(fā)生氧化還原反應(yīng)而白白消耗掉。假如是濕貯存,更是如此。長(zhǎng)期處在電解液中的活性物質(zhì)也是不穩(wěn)定的。負(fù)極活性物質(zhì)大多是活潑金屬,都會(huì)發(fā)生陽(yáng)極自溶。酸性溶液中,負(fù)極金屬是不穩(wěn)定的,在堿性溶液及中性溶液中也非十分穩(wěn)定。


電池自放電的大小,一般用單位時(shí)間內(nèi)容量減少的百分比表示,即:


自放電=(Co-Ct/Cot)x100%式中:Co──貯存前電池容量,Ah;Ct──貯存后電池容量,Ah;t──貯存時(shí)間,用天、周、月或年表示。


自放電的大小,也能用電池貯存至某規(guī)定容量時(shí)的天數(shù)表示,稱(chēng)為貯存壽命。貯存壽命有兩種,即干貯存壽命和濕貯存壽命。關(guān)于在使用時(shí)才加入電解液的電池貯存壽命,習(xí)慣上也稱(chēng)為干貯存壽命。干貯存壽命可以很長(zhǎng)。關(guān)于出廠(chǎng)前已加入電解液的電池貯存壽命,習(xí)慣上稱(chēng)為濕貯存壽命(或濕荷電壽命)。濕貯存時(shí)自放電嚴(yán)重,壽命較短。如銀鋅電池的干貯存壽命可達(dá)5~8年,但它的濕貯存壽命通常只有幾個(gè)月。


降低電池中自放電的措施,一般是采用純度較高的原材料,或?qū)⒃牧项A(yù)先處理,除去有害雜質(zhì)。也可在負(fù)極金屬板柵中加入氫過(guò)電位較高的金屬,如Ag、Cd等,還有的在溶液中加入緩蝕劑,目的都是抑制氫的析出,減少自放電反應(yīng)的發(fā)生。


(11)壽命


電池的壽命有“干貯存壽命”和“濕貯存壽命”兩個(gè)概念。必須指出,這兩個(gè)概念僅是針對(duì)電池自放電大小而言的,并非電池的實(shí)際使用期限。電池的真正壽命是指電池實(shí)際使用的時(shí)間長(zhǎng)短。


對(duì)一次電池而言,電池的壽命是表征給出額定容量的工作時(shí)間(與放電倍率大小有關(guān))。


對(duì)二次電池而言,電池的壽命分充放電循環(huán)壽命和濕擱置使用壽命兩種。


充放電循環(huán)壽命,是衡量二次電池性能的一個(gè)重要參數(shù)。經(jīng)受一次充電和放電,稱(chēng)為一次循環(huán)(或一個(gè)周期)。在一定的充放電制度下,電池容量降至某一規(guī)定值之前,電池能耐受的充放電次數(shù),稱(chēng)為二次電池的充放電循環(huán)壽命。充放電循環(huán)壽命越長(zhǎng),電池的性能越好。在目前常用的二次電池中,鎘鎳電池的充放電循環(huán)壽命500~800次,鉛酸電池200~500次,鋰離子電池600~1000次,鋅銀電池很短,約100次左右。


二次電池的充放電循環(huán)壽命與放電深度、溫度、充放電制式等條件有關(guān)。所謂“放電深度”是指電池放出的容量占額定容量的百分?jǐn)?shù)。減少放電深度(即“淺放電”),二次電池的充放電循環(huán)壽命可以大大延長(zhǎng)。


濕擱置使用壽命,也是衡量二次電池性能的重要參數(shù)之一。它是指電池加入了電解液后開(kāi)始進(jìn)行充放電循環(huán)直至充放電循環(huán)壽命終止的時(shí)間(包括充放電循環(huán)過(guò)程中電池處于放電態(tài)濕擱置的時(shí)間)。濕擱置使用壽命越長(zhǎng),電池性能越好。在目前常用的電池中,鎘鎳電池濕擱置使用壽命2~3年,鉛酸電池3~5年,鋰離子電池5~8年,鋅銀電池最短,只有1年左右。


另外,電池的性能還有:低溫性能、耐過(guò)充電能力、安全性能等。


電動(dòng)汽車(chē)電池充電步驟


當(dāng)組合儀表上的相應(yīng)指示圖標(biāo)(黃色)點(diǎn)亮或當(dāng)儀表剩余點(diǎn)亮小于等于25%時(shí),則此時(shí)該純電動(dòng)汽車(chē)必須進(jìn)行充電。(注意:充電溫度要求0℃—55℃,放電溫度要求零下20℃—60℃)


具體操作步驟如下:


1、車(chē)輛應(yīng)該停放在遠(yuǎn)離易燃易爆物品的室內(nèi),換擋手柄置與“P”擋,拉起手剎,點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打到“OFF”。


2、檢查冷卻液,確認(rèn)液位是否正常。檢查充電樁插座,確保安全可靠。


3、充電時(shí),先插上“交流充電線(xiàn)”的供電端;之后,向上提拉駕駛員座椅左側(cè)的開(kāi)鎖開(kāi)關(guān),打開(kāi)充電口蓋,插入“交流充電線(xiàn)”車(chē)輛端。


4、當(dāng)組合儀表上圖標(biāo)相應(yīng)圖標(biāo)(紅色)點(diǎn)亮?xí)r,表示充電鏈接裝置已經(jīng)正常連接。當(dāng)組合儀表上相應(yīng)圖標(biāo)(黃色)點(diǎn)亮?xí)r,表示電動(dòng)汽車(chē)電池已開(kāi)始充電。


5、組合儀表相應(yīng)圖標(biāo)(黃色)熄滅后,表示動(dòng)力鋰電池已被充滿(mǎn),請(qǐng)先拔去“交流充電線(xiàn)”車(chē)輛端,后拔去“交流充電線(xiàn)”供電段,關(guān)好充電口,整理好交流充電線(xiàn)。


相關(guān)注意事項(xiàng):


1、在車(chē)載自動(dòng)啟動(dòng)的溫度空盒子相關(guān)功能正常的情況下,為縮短充電時(shí)間,在車(chē)輛充電過(guò)程中,不建議使用車(chē)載用電設(shè)備。


2、低溫情況下的充電,空調(diào)會(huì)給電池加熱的情況屬于正常。


3、假如在電動(dòng)汽車(chē)電池充電過(guò)程中遇到故障,請(qǐng)尋求專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行處理,不要私自嘗試維修。


故障檢測(cè)


一、將電動(dòng)汽車(chē)電池充滿(mǎn)電后,把電池、電流表、電阻絲連接好。


1)用萬(wàn)用表測(cè)量每一塊電池的電壓,并將其數(shù)值記下,同時(shí)記下放電的時(shí)間,調(diào)整電阻絲使電流表指針指在5A上。


2)在放電過(guò)程中應(yīng)保持電流表始終在5A上,并每隔20分鐘測(cè)量一次電池電壓,同時(shí)記下測(cè)量值,單只電池電壓下降到10.5V時(shí),放電時(shí)間不得低于84分鐘。


二、電動(dòng)汽車(chē)電池內(nèi)部斷路


有的電池內(nèi)部斷路,表現(xiàn)為電池有電壓無(wú)電流,整車(chē)有電、電機(jī)不轉(zhuǎn),如更換一組新電池后,整車(chē)正常,則是電池的問(wèn)題。


三、充電器綠燈不轉(zhuǎn)換


充電時(shí)充電器綠燈不轉(zhuǎn)換,空載時(shí)充電器綠燈亮,則一般情況是電池內(nèi)部缺水或缺稀硫酸所致,將電池上蓋打開(kāi)后,旋下單向閥或安全閥,向電池內(nèi)注入適量專(zhuān)用補(bǔ)充液(5ml~8ml),充電6-10小時(shí)即可轉(zhuǎn)換。


四、電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)行里程短


1)檢測(cè)電池是否有問(wèn)題,如無(wú)問(wèn)題則檢測(cè)下一項(xiàng)。


2)檢測(cè)整車(chē)空載電流和運(yùn)行電流是否過(guò)大,空載電流不應(yīng)超過(guò)1.2安培,運(yùn)行電流在載重500kg,時(shí)速40km/h,平坦水泥或柏油路面行駛時(shí)不應(yīng)大于7.5安培,如出現(xiàn)上述情況則更換控制器或電機(jī)再次進(jìn)行測(cè)試。


3)如以上都沒(méi)有問(wèn)題,則要進(jìn)行路試。


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