電動助力車電池配組探析

1、電動助力車電池配組探析、八 、-前言 眾所周知，電動助力車動力電源的蓄電池，是在深度充 放電條件下工作的，這就要求我們在生產(chǎn)中重視配組問題， 否則，電池的使用壽命就會在 2 個月后逐漸終結。 但是，由于對其中一些問題的忽視，部分電動助力車電池廠 的產(chǎn)品質量在過去幾年里一直得不到消費者的認可。本文針 對目前配組方面存在的問題談些個人看法，以期和同行探 討。一、配組的含義目前，人們對電動助力車電池配組的理解尚無形成一致意 見。一般認為，所謂電動助力車電池的配組就是保證每組電 池中單個電池的容量的一致性。我們認為，所謂的配組并不 是單單容量一樣那么簡單，這里面除了容量一致外，容量的 衰減速率、 電池

2、在充電態(tài)所表現(xiàn)的特性 （如內(nèi)阻、端電壓等 ） 、 電池的其它充放電特性都是不可忽視的問題。例如： 兩只電池雖然初容量相同，但是容量隨循環(huán)衰減的速度 不同，那么隨電池的使用時間增加，容量的差異就會越來越 大。如果兩只電池的內(nèi)阻不同，則充電時的發(fā)熱量就會有差 異，內(nèi)阻大的那只電池在充電時就會溫度升高，溫度的升高 又促使密封反應效率增高，進而還會增加溫度，這樣就會引發(fā)耗水量的增加，甚至造成熱失控等。這些又會進 一步地促使兩只電池間的差異。總之，筆者認為，所謂的配組就是要保證一組電池中的 每只電池的每單格的性能的一致性。而絕非僅僅容量一致。二、配組的類型 多數(shù)廠家對電動助力車電池的配組從以下幾個方面著

3、手：1 極板重量的配組 （ 也稱配重 ） 通過控制正負極板的每單格重量來控制電池的容量。要 求首先把極板的四邊的毛邊毛刺、多余的鉛粉、極耳整理干 凈，選出變形的、厚度不均勻的、活物質脫落的等不合格產(chǎn) 品，然后進行稱重配重即重量配組。 配重工藝各廠大同小異。 極板重量的配組是整個配組的基礎。2 容量配組 容量配組是將電池進行充放電激活后，放電，根據(jù)電池 放電容量進行配組。這里要根據(jù)充放電設備的不同確定配組 工藝。根據(jù)筆者的了解，目前電池廠根據(jù)自身的條件通常選 擇三種類型的設備：采用普通的充放電機充放電，利用數(shù) 字電壓表手工測量電壓進行配組；利用普通的充放電機進行充放電，采用外配的電池巡檢儀進行配

4、組：采用獨立的充放電配組一體 機進行充放電配組。方法設備投資小，配組誤差 大；方法配置了巡檢儀，每路18只電池的巡檢時間為 4.5s 左右，相對來說配組精度可以提高很多；方法配組精度更高，因每只電池單獨進 行控制，充電時不會欠充和過充，放電過程中不會過放電， 具有便于觀察充放電過程中的問題，更有利于數(shù)據(jù)的記錄和 分析，但是設備投資比較高。3 電池靜置電壓配組 （端電壓配組 ）電池靜置后的端電壓間接地反映了電池的某些性能，例 如電壓的高低反映了電解液的濃度；端電壓的下降情況反映 了電池的自放電情況等。因此保證電動助力車電池每組的端 電壓的一致也是保證其性能一致的一個主要因素。這項工作 需根據(jù)環(huán)境

5、溫度確定靜置時間 （24 48h） ，溫度低時靜置時 間要適當延長。4 電池充電態(tài)電壓的配組電池在串聯(lián)充電時，通過每只電池的電流是一樣的，但 由于每個電池的特性 （ 內(nèi)阻、正負極電位、密封反應效率等 ） 的不同，反映在電池兩端的電壓就不同。這個電壓的高低通 常和電池的電解液密度、 電解液添加劑、 極板活物質添加劑、 隔板特性、鉛合金成份、電池組裝結構形式等因素有關。但 監(jiān)測這個電壓比較難以掌握，所以多數(shù)廠家只把這項作為一 個參考參數(shù)，并未進行真正實施。因為這個電壓具有一定的 離散性，它隨充電電流的增大而增大；隨充電時間的增加而 提高。三、配組中易忽視的問題1 配重的問題極板配重的實質是要保證每

6、組極板的活物質相等，這樣 刁 1 可以保證每組電池的每單格容量相等。這方面有以下幾 個問題需要認真對待：板柵的重量誤差電池廠配組時稱量的是極板的重量，然而極板是由板柵和 活物質組成的，如果極板廠在生產(chǎn)過程中對板柵的重量誤差 控制不好，電池廠的配組工作等于白做。因此電 池廠對供貨單位極板的板柵均勻性的檢驗應該納入內(nèi)部質 量管理的一個重要部分 （ 這方面多數(shù)電池廠往往忽視了 ）極板含水量 不同極板廠家對極板的含水量這個指標規(guī)定可能不盡相 同，但一般負極板含水量<0. 5%,正極板含水量w 1%。對于電動助力車極板來說， 極板比較厚，在烘干條件 不十分好的廠家，往往烘干室內(nèi)的溫度控制系統(tǒng)和循環(huán)風系 統(tǒng)不夠完善，這就造成極 板的含水量往往超出實際所要求的范圍。可怕的是，在沒有 循環(huán)風的烘干室內(nèi)，往往 不同位置的極板的含水量相差很大，我們對某廠檢測的結果 發(fā)現(xiàn)，不同位置的正極板含水量差很大，檢測結果見附表I表：某廠烘干室不同位置極板烘干情況檢測(1 OAh正極板)附表52 :極板烘干情況極板位置上1上2中間下1下2烘干室烘干后重量(g)4241.5