鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2374次 | 2018年10月14日
電動(dòng)車電池的一些常識(shí)
家知道電池的基本常識(shí)嗎?下面是小編整理的一些電池的知識(shí),希望對(duì)大家有所幫助!
1、什么是一次電池和二次電池?
一次電池是普通的干電池,只能使用一次,二次電池又叫可充電池。二次電池中的動(dòng)力型電池(或稱牽引電池)是電動(dòng)車目前主要電源。
2、一次電池和二次電池有什么區(qū)別?
電池內(nèi)部的電化學(xué)性決定了該類型的電池是否可充,根據(jù)它們的電化學(xué)成分和電極的結(jié)構(gòu)可知,真正的可充電電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間所發(fā)生反應(yīng)是可逆的。
理論上,這種可逆性是不會(huì)受循環(huán)次數(shù)的影響,既然充放電會(huì)在電極體積和結(jié)構(gòu)上引起可逆的變化,那么可充電電池的內(nèi)部設(shè)計(jì)必須支持這種變化,既然,一次電池僅做一次放電,它內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單得多且不需要支持這種變化。
因此,不可以將一次電池拿來(lái)充電,這種做法很危險(xiǎn)也很不經(jīng)濟(jì),如果需要反復(fù)使用,應(yīng)選擇真正的循環(huán)次數(shù)在350次左右的充電電池,這種電池也可稱為二次電池或蓄電池。
另一明顯的區(qū)別就是它們能量和負(fù)載能力,以及自放電率,二次電池能量遠(yuǎn)比一次電池高,然而他們的負(fù)載能力相對(duì)要小。
3、充電電池是怎樣實(shí)現(xiàn)它的能量轉(zhuǎn)換?
每種電池都具有電化學(xué)轉(zhuǎn)換的能力,即將儲(chǔ)存的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能。
就二次電池(也叫蓄電池)而言(另一術(shù)語(yǔ)也稱可充電便攜式電池),在放電過(guò)程中,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能;而在充電過(guò)程中,又將電能重新轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。
這樣的過(guò)程根據(jù)電化學(xué)系統(tǒng)不同,一般可充放電500次以上。
4、電動(dòng)車用蓄電池的特點(diǎn)是什么?
電動(dòng)車用蓄電池是動(dòng)力型電池,它的特點(diǎn)是能夠在一定時(shí)間內(nèi)大電流放電,供車用電機(jī)運(yùn)行,并能維持一定時(shí)間運(yùn)行一定里程。
車用動(dòng)力電池與固定電池,如儀表電池,電力,通訊系統(tǒng)電池,起動(dòng)電池等從結(jié)構(gòu)到性能都不相同,其充電和放電方式也不相同,因此不能通用。
5、電動(dòng)車用電池是如何分類的?
從大的方面講,電池分一次電池(電動(dòng)車用它做電源已經(jīng)成為歷史)、二次電池和燃料電池。
車用電池按電解液性質(zhì)分為酸性和堿性,按外形分為方形和圓柱形,按使用性質(zhì)分為移動(dòng)式和固定式,按用途分為動(dòng)力型、起動(dòng)型和普通型,按結(jié)構(gòu)分為開(kāi)敞式和密封式。
其中:鉛酸電池又有不同形式,如從外形結(jié)構(gòu)又分為高型和矮型;按酸性電解液的狀態(tài)分為富液型、貧液型和膠體電解液三種,歡迎關(guān)注三輪車資訊微信公眾號(hào)(SLCZXGZH),了解更多電池知識(shí)!按極板的結(jié)構(gòu)分為板式、卷式和管式。
目前電動(dòng)車常規(guī)電池主要為鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鋅電池,其中又以鉛酸電池最普及,其余兩種乃是仍然較少。
主要原因是市場(chǎng)動(dòng)作沒(méi)有展開(kāi),沒(méi)有形成適合電動(dòng)車對(duì)路產(chǎn)品的規(guī)模產(chǎn)量,價(jià)格未能被廣大用戶所接受,但很快就會(huì)進(jìn)入熱潮。
技術(shù)成功的其他三種電池——鋰離子電池、鋅空氣電池是繼鎳氫、鎳鋅電池之后的升級(jí)產(chǎn)品;燃料電池價(jià)格仍高不可攀,主要原因是質(zhì)子交換膜制備成本高,催化金屬屬于貴重物,某些技術(shù)仍然需要提高,未能大規(guī)模進(jìn)入生產(chǎn)領(lǐng)域,仍需6~8年的時(shí)間才能普及。
6、什么是鉛酸電池(Pb-A)?
鉛酸電池,電極主要由鉛制成,電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。
鉛酸電池的代表符號(hào)為Pb-A或L-A,其中:Pb是元素周期表中鉛的代號(hào),L是鉛的英文名稱Leed的字頭,A是酸的英文名稱Acid的字頭,上述兩種寫(xiě)法均代表鉛酸電池。
L-A電池品種很多,如水平極板的,卷極圓柱形等。
鉛酸電池在我國(guó)是技術(shù)最成熟、各領(lǐng)域用量最大、市場(chǎng)銷售最多使用時(shí)間最久的一種電源。電動(dòng)自行車使用的鉛酸電池屬于貧液式、矮型閥控密封式、方形動(dòng)力鉛酸電池。
7、何為硅芯蓄電池?
應(yīng)用都有發(fā)明專利和獨(dú)特生產(chǎn)工藝研制的非液非膠電解質(zhì),特殊板柵結(jié)構(gòu)及材料配方制成的高能環(huán)保型免維護(hù)全密封電池。
8、何為膠體鉛酸電池?
電解質(zhì)是膠狀,所謂膠體電解質(zhì),是用凝膠劑和硫酸溶液等按比例經(jīng)特殊工藝配制而成,是一種乳白色的凝膠體。
膠體電解質(zhì)比較科學(xué),不易造成極板硫化,外殼破裂不會(huì)漏液。內(nèi)阻低、自放電率低,每月自放電小于3%,有良好的容量恢復(fù)性能。
放電至接近OV后,將正負(fù)極短接24h,然后重新充電至終止電壓,再重復(fù)放電、短接放電5次,放電終止電壓到10.5V,之后,電池容量仍然大于額定容量的90%。
正常情況下,壽命可達(dá)500次。膠體電池單體電壓比例近代密封式低0.5~1V,適用溫度為10℃~40℃,比較耐低溫。
9、何為鎳氫電池(Ni-MH)?
目前常用的(適用的)鎳氫電池為金屬氫化物做貯氫材料的電池。此種電池能質(zhì)比高,為鉛酸電池的1倍以上,對(duì)充電無(wú)過(guò)高要求,電量用盡或沒(méi)有用盡,都可以充電;電量用盡以后不及時(shí)充電,對(duì)電池壽命沒(méi)有影響;重量相對(duì)輕和體積小,電池有效容量大,可以提供較多的電能,相對(duì)續(xù)駛能力高,壽命長(zhǎng)。
10、何為鎳鋅電池(Ni-Zn)?
鎳鋅電池的負(fù)極材料采用金屬鋅,比鎳氫電池中的負(fù)極材料金屬氫化物容易獲得且價(jià)格便宜它的前景不亞于鎳氫電池,而且壽命應(yīng)當(dāng)比金屬氫化物長(zhǎng),在性能上,它可以完全放電,它的額定容量就是電池的實(shí)際容量,可以將電量放盡。
11、何為鋅-空氣電池
屬于富液、堿性、開(kāi)敞式、板式電極,極板是消耗物,歡迎關(guān)注三輪車資訊微信公眾號(hào)(SLCZXGZH),了解更多電池知識(shí)!充電就是換一組極板,它不是二次電池,屬于化學(xué)發(fā)電裝置——燃料電池。
12、何為燃料電池?
在電動(dòng)車領(lǐng)域,使用比較成功和成本較低的是燃料電池系列中的“質(zhì)子交換膜燃料電池”,屬于疊層結(jié)構(gòu),不充電,消耗物是氫或氫合成物如甲醇、甲烷、烴類等;助燃物為空氣中的氧。
13、什么是鋰電池?
所謂鋰離子電池是以鋰離子為載體,在充放電時(shí),攜帶電子向正極或向負(fù)極移動(dòng),鋰離子永遠(yuǎn)是帶正電荷。正極物質(zhì)是Li和CoO2(二氧化鈷),負(fù)極是C(碳)。充電時(shí)在外加電位作用下,負(fù)極得到X個(gè)帶電鋰離子后變成LixCn,,正極物質(zhì)不變,失去X個(gè)帶電鋰離子。
14、目前常見(jiàn)的各種車用蓄電池之間有什么區(qū)別?
(1)鉛酸電池,能量質(zhì)量比低,價(jià)格最低,質(zhì)量較大,充電速度慢。
(2)鋰離子電池,能量質(zhì)量比高,價(jià)格很高,質(zhì)量較小,充電速度快。
(3)鎳系列電池,正好在上述二者之間,而且耐用。
15、什么是電池的容量?
指電池內(nèi)的活性物質(zhì)參加電化學(xué)反應(yīng)所能放出的電能稱為電池的容量即電池充電后容納電荷的多少,單位以“安時(shí)”計(jì)(Ah)以1安培(A)的電流放電1小時(shí),得到的是1安時(shí)(Ah)容量。
假設(shè)平均用4A電流,放電以該電池的終止電壓時(shí),放電時(shí)間維持3小時(shí),則該電池的容量是12Ah(這里沒(méi)有計(jì)算放電效率)。
16、什么是電池的額定容量?
電池的額定容量是指設(shè)計(jì)與制造電池時(shí)規(guī)定或保證電池在一定的放電條件下,應(yīng)該放出最低限度的電量。生產(chǎn)廠家標(biāo)明的電池容量,指電池在環(huán)境溫度為25℃條件下,以2h率放電至終止電壓時(shí)所應(yīng)提供的電量,用C2表示,單位為Ah(安培小時(shí))。
17、何為電池的設(shè)計(jì)容量?
據(jù)電池內(nèi)所含活性物質(zhì)的量,從電化學(xué)理論計(jì)算電池的容量稱為設(shè)計(jì)容量。
18、何為電池的實(shí)際容量?
電池的實(shí)際容量是指電池在一定的放電條件下所放出的實(shí)際電量,主要受放電倍率和溫度的影響(故嚴(yán)格來(lái)講,電池容量應(yīng)指明充放電條件)。
19、什么是電池的分容?
電池在制造過(guò)程中,因工藝原因使得電池的實(shí)際容量不可能完全一致,通過(guò)一定的充放電制度檢測(cè),并將電池按容量分類的過(guò)程稱為分容。
20、什么是電池的充電終止電壓?
充電終止電壓(簡(jiǎn)稱充終)一種電池充電的頂點(diǎn)電壓值,充電終了階段的電壓不允許超過(guò)該值,但充電終止電壓高于額定電壓,充終指的是在充電狀態(tài)下允許的頂點(diǎn)電壓值。
21、什么是電池的放電終止電壓?
放電終止電壓(簡(jiǎn)稱放終)一種電池放電的底線電壓值,放電到最后,規(guī)定放電終止時(shí)電池的負(fù)載電壓,其值為n*10.5V(鉛酸蓄電池單節(jié)電池的串聯(lián)只數(shù)用“n”表示)。
帶負(fù)荷時(shí)的電壓不能低于此值(有時(shí)人們往往用開(kāi)路電壓對(duì)比是不對(duì)的,應(yīng)當(dāng)是帶負(fù)荷的工作電壓)。放電終止電壓低于額定電壓。
22、什么是單格電池和單格電壓?
一塊正極板和一塊負(fù)極板組成一個(gè)單格電池,它是電池的最基本的單元。對(duì)鉛酸電池,單格額定電壓是2.0V,單格充終是2.3~2.35V,單格放終是1.75V。
單塊電池是由單格電池組成,比如鉛酸電池,一個(gè)單塊電池可以由2~6個(gè)、甚至更多的單格電池串聯(lián)組成。
它的三種電壓值(額定、充終、放終)為單格電池?cái)?shù)量的和。對(duì)板式極板方形電池,單塊電池內(nèi)的負(fù)極板數(shù)量比正極總是多一片。
正負(fù)極板間的電壓就是單格電壓。極板材料不同單格電壓也不同,這就是不同種類電池單格電壓不同的原因。
23、什么是內(nèi)壓?
指電池的內(nèi)部氣壓,是密封電池在充放電過(guò)程中產(chǎn)生的氣體所致,主要受電池材料、制造工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素影響。其產(chǎn)生原因主要是由于電池內(nèi)部水分及有機(jī)溶液分解產(chǎn)生的氣體于電池內(nèi)聚集所致。
高倍率的連續(xù)過(guò)充,會(huì)導(dǎo)致電池溫度升高、內(nèi)壓增大,嚴(yán)重時(shí)對(duì)電池的性能及外觀產(chǎn)生破壞性影響,如漏液、鼓底,電池內(nèi)阻增大,放電時(shí)間及循環(huán)壽命變短等。
24、什么是電池的額定電壓?
額定電壓是單格電池或單塊電池所應(yīng)具有的電壓值,代表不同材料的電池所具有的特性。比如鉛酸電池的單格額定電壓為2V、鎳氫電池為1.2V、鋰電池為3.6~3.7V。一般,單塊電池的額定電壓就是單格電池額定電壓值的和。
25、什么是電池的開(kāi)路電壓?
是指電池在非工作狀態(tài)下即電池沒(méi)有外接任何負(fù)載的條件下電路無(wú)電流流過(guò)時(shí),用電表直接測(cè)量所得電池兩接線柱間的電壓值。
開(kāi)路電壓不能作為衡量電池電壓的標(biāo)準(zhǔn)但利用測(cè)定的單塊電池開(kāi)路電壓可以進(jìn)行相互對(duì)比,也可測(cè)定電池本身不同時(shí)間的荷電變化狀態(tài),作為參考。
通過(guò)電池的開(kāi)路電壓,可以判斷電池的荷電狀態(tài)。
26、什么是電池的工作電壓?
又稱端電壓,是指電池在工作狀態(tài)下即電路中有電流過(guò)時(shí)電池正負(fù)極之間電勢(shì)差。
在電池放電工作狀態(tài)下,當(dāng)電流流過(guò)電池內(nèi)部時(shí),不需克服電池的內(nèi)阻所造成阻力,故工作電壓總是低于開(kāi)路電池,充電時(shí)則與之相反。
任何用電設(shè)施都可以是電池的負(fù)載,但負(fù)載的額定電壓必須與電池相同,負(fù)載的功率也應(yīng)當(dāng)與電池的容量相當(dāng)。
27、什么叫充電限制電壓?
按生產(chǎn)廠家規(guī)定,電池由恒流充電轉(zhuǎn)入恒壓充電時(shí)的電壓值。
28、什么是電池的標(biāo)稱電壓?
用以表示電池電壓的近似值。
29、何為電池的平均電壓?
電池放電時(shí),從開(kāi)始到放電終止時(shí)的電壓平均值。
30、什么是壓降?
電池按定性充電至80%以上,測(cè)量其電池空載電壓。5W/2W電池作為負(fù)載連接電池正負(fù)極端開(kāi)關(guān)作為電池的斷路,通路的裝置進(jìn)行串聯(lián)。打開(kāi)開(kāi)關(guān)后5秒電壓下降不大于0.4V,為合格,主要為測(cè)試電池負(fù)載性能。
31、什么是電池的充電接受能力?
在規(guī)定的充電電壓、電流條件下,單位時(shí)間內(nèi)電池所接受的充入量。
如果接受充電的能力很差,需要8~10小時(shí),甚至還多的時(shí)間,放電運(yùn)行和充電的時(shí)間比超過(guò)1:(4~5),則電池除去充電的時(shí)間,干不了什么事。只有電池充電的接受能力特強(qiáng),特快,才符合電動(dòng)車的需要。
未來(lái),電動(dòng)車用電源的充電速度達(dá)到1:(0.1~0.25)甚至更快才是理想的,能在最短的時(shí)間內(nèi)充夠電能。
32、什么是電池的自放電率?
電池充電后,存放期間容量自行減小的現(xiàn)象叫自放電,又稱荷電保持能力,是指電池在開(kāi)路狀態(tài)下,電池所儲(chǔ)存的電量在一定條件下的保持能力。
以一定的時(shí)間衡量電池自放電占總?cè)萘康陌俜致史Q為“自放電率”。大多用每月自放電率計(jì)算,如容量為12Ah的電池組在一個(gè)月內(nèi)自放電0.36,剩余11.64Ah,則自放電率為3%月。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鉛酸蓄電池存放28天剩余電量應(yīng)不低于85%。
33、為什么恒壓充電電流為逐漸減少?
因?yàn)楹懔鬟^(guò)程終止時(shí),電池內(nèi)部的電化學(xué)極化雖然保持在整個(gè)恒流中相同的水平,恒壓過(guò)程,在恒定電場(chǎng)作用下,內(nèi)部pb的濃差極化在逐漸消除,離子的遷移數(shù)和速度表現(xiàn)為電流逐漸減少。
34、什么是電池內(nèi)阻?
是指電池在工作時(shí),電流流過(guò)電池內(nèi)部所受到的阻力。有歐姆內(nèi)阻與極化內(nèi)阻兩部分組成。
電池內(nèi)阻大,會(huì)導(dǎo)致電池放電工作電壓降低,放電時(shí)間縮短。內(nèi)阻大小主要受電池的材料、制造工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素的影響。是衡量電池性能的一個(gè)重要參數(shù)。
注:一般以充電態(tài)內(nèi)阻為標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量電池的內(nèi)阻需用專用內(nèi)阻儀測(cè)量,而不能用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量。歡迎關(guān)注三輪車資訊微信公眾號(hào)(SLCZXGZH),了解更多電池知識(shí)!
35、什么是靜態(tài)電阻?
即放電時(shí)電池內(nèi)阻
36、什么是動(dòng)態(tài)電阻?
即充電時(shí)電池內(nèi)阻。
37、什么是電池的放電平臺(tái)?
放電平臺(tái)是恒壓充到電壓為4.2V并且充電電流小于0.01C時(shí)停充電,然后擱置10分鐘,在任何倍率的放電電流下放電至3.6V時(shí)的放電時(shí)間。是衡量電池好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。
38、什么是放電倍率?
是指電池在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)放出其額定容量時(shí)所需要的電流值,它在數(shù)據(jù)值上等于電池額定容量的倍數(shù),通常以字母C表示。如電池的標(biāo)稱額定容量為600mAh為1C(1倍率),300mAh則為0.5C,6A(600mAh)為10C.以此類推.
39、什么是放電時(shí)率?
放電時(shí)率是標(biāo)志一種電池用多少時(shí)間,多大電流放電,所能得到的電量,用C標(biāo)示。歡迎關(guān)注三輪車資訊微信公眾號(hào)(SLCZXGZH),了解更多電池知識(shí)!
比如一種電池標(biāo)示的是C2=12Ah表示為2小時(shí)放電時(shí)率,用C2/2電流放電,即或12/2=6A電流放電2小時(shí)的容量為12Ah,如果標(biāo)示的為C3,則應(yīng)用3小時(shí),放電電流為C3/3,得到的電量應(yīng)當(dāng)與電池標(biāo)示一致。
對(duì)于鉛酸電池大多數(shù)仍然以C5標(biāo)示容量的,電動(dòng)自行車在2小時(shí)運(yùn)行期間內(nèi)所得到的實(shí)際電量小于標(biāo)示值。
40、什么是充電效率?
充電效率是指電池在充電過(guò)程中所消耗的電能轉(zhuǎn)化成電池所能儲(chǔ)蓄的化學(xué)能程度的量度。主要受電池工藝,配方及電池的工作環(huán)境溫度影響,一般環(huán)境溫度越高,則充電效率越低。
41、什么是放電效率?
放電效率是指在一定的放電條件下放電至終點(diǎn)電壓所放出的實(shí)際電量與額定容量之比,主要受放電倍率,環(huán)境溫度,內(nèi)阻等到因素影響,一般情況下,放電倍率越高,則放電效率越低。溫度越低,放電效率越低。
42、何為電池的倍率放電?
指放電時(shí),放電電流(A)與額定容量的倍率關(guān)系表示。
43、何為電池的小時(shí)率放電?
按一定輸出電流放完額定容量所需的小時(shí)數(shù),稱為放電時(shí)率。
44、何為電池的能量密度?
指電池的單位體積所含的電能。
45、鉛酸電池使用什么標(biāo)準(zhǔn)?
電池標(biāo)準(zhǔn)分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)級(jí)別。目前車用電池執(zhí)行的是編號(hào)為JB/T10262——2001的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
46、電動(dòng)車鉛酸電池是如何命名的?
車用鉛酸電池名稱叫做6-DZM-X,其中的X為后綴,X可以是8、10、12,代表電池的容量。6DZM代表6組單格電池組合成一塊12V電壓的電動(dòng)車專用閥控密封免維護(hù)電池,如果是膠體電池,其標(biāo)示方法為6-DJM-X。
47、電動(dòng)車用鉛酸蓄電池容量標(biāo)示方法是什么?
應(yīng)當(dāng)以C2為準(zhǔn),即以0.5C2電流放電,當(dāng)電壓達(dá)到該電池的放電終止電壓時(shí)的放電時(shí)間和電流的乘積應(yīng)等于或接近額定容量值。比如:一塊12V、12Ah的電池,以5A電流放電,放電終止電壓達(dá)到10.5V時(shí),時(shí)間不能少于140min;同樣,一塊12V、10Ah的電池,以5A電流放電到電壓達(dá)到終止電壓10.5V時(shí),時(shí)間不能少于120min。其誤差為0.1Ah
歡迎關(guān)注三輪車資訊微信公眾號(hào)(SLCZXGZH),了解更多電池知識(shí)!實(shí)際上行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:10Ah的電池,以5A電流放電到終止電壓時(shí)間不得小于120min。企業(yè)產(chǎn)品實(shí)際達(dá)到的為130~137min。
48、什么是電池的過(guò)充電能力?
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鉛酸蓄電池以1.2A電流連續(xù)充電48h,實(shí)際容量不得低于額定容量的95%。
49、什么是電池的過(guò)放電能力?
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鉛酸蓄電池開(kāi)始放電電流為12A±1.2A、以定阻抗方式連續(xù)放電2.0h,實(shí)際容量不得低于75%
50、什么是電池的低溫保存特性?
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,鉛酸蓄電池在-10℃±0.1℃的環(huán)境條件下存放10h,實(shí)際容量不能低于70%