電動(dòng)助力車電池的檢測(cè)

電動(dòng)助力車電池的檢測(cè)我們?cè)诠ぷ髦邪l(fā)現(xiàn)，對(duì)于電動(dòng)助力車電池(以下簡(jiǎn)稱電池)的循環(huán)壽命試驗(yàn)不同的單位采用不同的方法，有的雖然采取同種方法，但是不注意充放電的條件，以至于做出來的結(jié)果不一致，給業(yè)務(wù)單位之間的交流帶來了不便。下面談?wù)勑袠I(yè)技術(shù)人員所采取的不同的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問題。(一)、GB／Tl0262—2001標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法該試驗(yàn)的方法是：進(jìn)行容量試驗(yàn)后的電池完全充電后，在(25±5)℃的環(huán)境中，以1．O工。(A)電流放電l．40h，然后蓄電池以恒壓16．OOV限流0．3工：(A)充電5．60h。以上為一個(gè)循環(huán)壽命次數(shù)，循環(huán)次數(shù)，>350次為合格。每個(gè)循環(huán)需要時(shí)間7小時(shí)，整個(gè)循環(huán)做完需要三個(gè)多月。當(dāng)放電1．40h，蓄電池單體平均電壓連續(xù)3次低于1．60V時(shí)，認(rèn)為循環(huán)壽命終止，此三次循環(huán)不計(jì)入循環(huán)次數(shù)內(nèi)。循環(huán)試驗(yàn)前的容量試驗(yàn)次數(shù)追加到循環(huán)的次數(shù)內(nèi)。按照這種循環(huán)方法，電池的放電深度為70％，充電量是足夠的。整個(gè)循環(huán)過程中電池的容量不會(huì)假性減少。因?yàn)槌潆娨膊贿^量，所以耗水比較正常。本人認(rèn)為這種方法比較接近實(shí)際使用情況。1．試驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際使用的差異分析通過我們的了解，電動(dòng)助力車用戶在騎行過程中，一般的電池放電容量也就在70％上下，一般不會(huì)把電池的電量放到l00％的程度。因此用這一放電深度做循環(huán)試驗(yàn)比較合理。放電電流值的考慮，按照電動(dòng)助力車的使用情況，在平坦的路面正常行駛的車子，工作電流在1：(A)大小差不多，但是所有的路面不可能都是平坦的，對(duì)于土路、沙石路、油路、水泥路等工作電流就差多了。另外，電動(dòng)助力車為短行程車子，行駛過程中剎

車、停車、起步較多，每次剎車或停車都有起步的過程，這時(shí)電流就會(huì)比工：(A)電流大得多。還有雖然規(guī)定電動(dòng)助力車不馱人，只帶有限的物品，但是實(shí)際使用者往往不是這樣，這就加重了電機(jī)的負(fù)載，勢(shì)必使工作電流增大。還有隨著車子的使用時(shí)間增加，電機(jī)效率降低、運(yùn)轉(zhuǎn)部件的摩擦力增加都會(huì)增加工作電流。綜合以上的種種情況，安照l：的電流做循環(huán)會(huì)和實(shí)際使用有差異。2．試驗(yàn)注意事項(xiàng)這種試驗(yàn)方法因整個(gè)試驗(yàn)周期比較長(zhǎng)，溫度的控制是非常重要的。因?yàn)殡姵氐沫h(huán)境溫度影響到電池的充電接受能力、放電性能、電池的耗水。必須采用恒溫水槽。為了準(zhǔn)確了解循環(huán)過程中電池的容量衰減情況，可以在每做一定循環(huán)后進(jìn)行一次全充全放，以了解電池在前段、中段、后段容量的衰減。當(dāng)然以可以了解電池的均勻性(多只電池同時(shí)做試驗(yàn)時(shí))。試驗(yàn)結(jié)束后的工作，試驗(yàn)結(jié)束后對(duì)電池的進(jìn)一步分析了解是一個(gè)很重要的工作。試驗(yàn)后的電池需進(jìn)一步了解的事項(xiàng)有：電池的缺水情況、極板的板柵腐蝕情況、活物質(zhì)脫落情況、隔板的性能(腐蝕性、吸水性、爬酸高度、膨脹性等)。進(jìn)一步了解這些情況對(duì)電池的性能提高有很好的指導(dǎo)作用。(二)、快速試驗(yàn)方法1．每個(gè)循環(huán)時(shí)間1小時(shí)的試驗(yàn)方法方法：以4工：(A)電流放電l8min，然后以2工：(A)電流充電42min，以上為一個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)需要時(shí)間為1小時(shí)。放電深度60％，充電量為放電量的l．17倍。當(dāng)放電42min電池電壓低于l0．5V時(shí)，即認(rèn)為電池壽命終止。以上每次循環(huán)相當(dāng)于常規(guī)試驗(yàn)的2．33倍，即按照以上循環(huán)試驗(yàn)方法循環(huán)次數(shù)大于或等于l50次即認(rèn)為電池合格。2．每個(gè)循環(huán)時(shí)間2小時(shí)的試驗(yàn)方法方法：以21：(A)的電流放電36min，然后以ll：(A)的電流充電84min，以上為一個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)需要時(shí)間2小時(shí)。放電深度60％，充電量為放電量的l．17倍。當(dāng)放電84min電池電壓低于l0．5V時(shí)，即認(rèn)為電池壽命終止。3．試驗(yàn)注意事項(xiàng)1)．以上試驗(yàn)方法的充電電流比較大，循環(huán)中電池的溫升較高，嚴(yán)格說應(yīng)采取恒溫水槽給電池降溫，如果沒有條件要采用較大的普通水槽降溫，最好用流動(dòng)水槽。并注意試驗(yàn)過程中給水槽加水。電池與水槽邊緣留不低于50毫米的空間。2)．這種試驗(yàn)方法對(duì)于充電接受能力較差的電池，得出的結(jié)果較低。原因是電池耗水嚴(yán)重，并非極板容量減小。采用這種方法最好和常規(guī)試驗(yàn)方法作對(duì)比試驗(yàn)，以找出同種極板兩種試驗(yàn)方法的差異。這樣由找出的差異作參考，既解決了試驗(yàn)不準(zhǔn)、又可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成循環(huán)試驗(yàn)。(三)、參照市場(chǎng)上的車用充電器的充電模式的試驗(yàn)方法

1．市場(chǎng)上常用的充電器的充電模式目前市場(chǎng)上車用充電器普遍采用三段式充電方法，第一階段為恒流充電，恒流值不同廠家有所不同，一般在0．15～0．18C。(A)左右，當(dāng)電池電壓達(dá)到一定值(一般為14．4V左右)后，轉(zhuǎn)入第二階段。第二階段為恒壓充電階段，恒壓值根據(jù)不同廠家略有不同，一般在14．7—1．48V。當(dāng)充電電流【一般在0．03C。一0．035C：(A)】減小到一定程度時(shí)，轉(zhuǎn)入第三階段。第三階段為涓流充電階段，充電電壓一般設(shè)定在14．1V左右。這種充電模式的特點(diǎn)是：第一階段充入電量在60％左右，這段時(shí)間電池不發(fā)熱、無氣體產(chǎn)生，此階段電流可以設(shè)置大點(diǎn)兒；第二階段有兩個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，一是恒壓值，太高容易過充，過低容易欠充，二是終止電流，太低，造成不轉(zhuǎn)綠燈，時(shí)間長(zhǎng)了使電池發(fā)熱，出現(xiàn)熱失控，太高造成充電過早結(jié)束，充不滿電；第三階段充電電流很小，只是對(duì)第二階段的補(bǔ)充。再者考慮用戶騎行時(shí)，電池放電深度很少達(dá)到100％。這樣多數(shù)情況下電池放電深度達(dá)到l00％時(shí)，很難充滿電。(靠后期的涓流充電)。三段式充電機(jī)的曲線圖如下圖所示：2．采用采用車用充電器的充電模式作循環(huán)試驗(yàn)的不足部分電池廠家考慮到用車用充電器的充電模式進(jìn)行充放電循環(huán)試驗(yàn)，這樣更接近實(shí)際情況。這種思路是對(duì)的。但是他們忘記了車用充電器的使用條件并非完全的深循環(huán)放電。再者，筆者了解到幾個(gè)廠家，他們對(duì)車用充電器并不十分熟悉，設(shè)置檢測(cè)儀時(shí)只是按照14．8V的電壓進(jìn)行恒壓限流充電，終止條件是當(dāng)電流減少到某一值時(shí)終止。其實(shí)這一終止電流在電池的前期和后期、冬季和夏季不同的溫度下應(yīng)該不一樣。而且又去掉了后期的涓流充電部分。這樣，在做循環(huán)試驗(yàn)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題：隨著充放電循環(huán)的進(jìn)行，電池的容量一次次的下降，下降幅度較快(下降幅度的大小與電池的充電接受能力有關(guān))。于是，就判斷為電池(或說極板)不合格。結(jié)果找了不同廠家的電池試驗(yàn)得到同樣的結(jié)論。3．改進(jìn)的辦法用這種方法試驗(yàn)可以，但是要適當(dāng)?shù)陌殉浞烹娔Ｊ浇o予改進(jìn)。下面是我的建議僅供參考：充電模式第一步：0．18(A)充電，終止條件電池電壓達(dá)到14．6V；第二步：l4．8V恒壓充電，終止條件電流減小到0．3C：(A)(冬季)～0．36C：(A)(夏季)；第三步：恒流定時(shí)充電，按照容量的6％計(jì)算充入的電量。第四步：以I。電流放電，終止電壓l0．5V。按照這種方法試驗(yàn)，得出的結(jié)構(gòu)接近實(shí)際情況。有興趣的朋友可以試一下。

另外，也可以采用每隔l0個(gè)循環(huán)進(jìn)行一次補(bǔ)充電。V—I曲線曲線t圖1三段式曲線圖(四)、改進(jìn)的快速檢測(cè)方法1．測(cè)試方法：以I：電流放電，終止電壓為10．5V，然后以單體電池l4．8V恒壓，以工。電流為上限，0．061：電流為下限的恒壓限流模式充電。以上為1個(gè)循環(huán)，按此做25個(gè)循環(huán)后對(duì)電池進(jìn)行全充全放，然后接著進(jìn)行25個(gè)循環(huán)，再對(duì)電池進(jìn)行全充全放，記下電池放電減少的時(shí)問。2．注意事項(xiàng)：這種方法，常用作電池組裝廠快速檢測(cè)極板用。根據(jù)50個(gè)循環(huán)下來容量下降的多少確定極板的好壞。按照這種模式充放電，電池的容量會(huì)每次循環(huán)下降卜2分鐘左右，原因是每次都欠充。所以，中間要對(duì)電池進(jìn)行補(bǔ)充電。因是恒壓充電，所以在充電的過程中要保證電池的環(huán)境溫度恒定，最好把電池放在恒溫水槽內(nèi)。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，采用這種方法檢驗(yàn)極板，50次循環(huán)后對(duì)電池進(jìn)行全充全放試驗(yàn)，如果電池的放電時(shí)問(以I：電流放電)下降在5分鐘以下為較好，放電時(shí)間下降5—10分鐘為一般，放電時(shí)間下降l0—15分鐘為較差?？偨Y(jié)：每種檢測(cè)方法，都有它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，考慮到工作的方便等因素，我們?cè)诓煌膱?chǎng)合可能會(huì)采用不同的檢測(cè)方法。這就要求我們要熟悉各種檢測(cè)方法之問的差異、每種檢測(cè)方法與實(shí)際使用之間的差異。隨