電池――電動車的動力之源、核心部件
其(qi)性(xing)能(neng)的(de)(de)好(hao)(hao)壞(huai)對(dui)整個車(che)子的(de)(de)使用和壽(shou)命至(zhi)關(guan)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)。現在電(dian)(dian)(dian)動車(che)主要(yao)(yao)采(cai)用鉛(qian)酸蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池，關(guan)于(yu)“蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池不是用壞(huai)的(de)(de)而是充(chong)壞(huai)的(de)(de)”決非危言聳聽，蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池充(chong)電(dian)(dian)(dian)性(xing)能(neng)好(hao)(hao)壞(huai)對(dui)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)使用壽(shou)命和使用性(xing)能(neng)起著舉足輕(qing)重(zhong)(zhong)的(de)(de)作用，必須(xu)重(zhong)(zhong)視(shi)。其(qi)原(yuan)因主要(yao)(yao)如下：
1、蓄電池的放電深度對蓄電池循環使用壽命影響很大，這是因為放電深度越深，電極膨脹收縮量越大，正極的活性物質脫落越多，從而失去放電特性，性能下降，直至壽命終止。所以蓄電池使用時應盡量避免深度放電，做到淺放勤充，一般情況應做到：蓄電池以放電深度為50%-70%時充一次電最佳。
2、蓄電池放電到終止電壓后，繼續放電（過放電）會嚴重損害蓄電池，這是因為此時極易形成不可逆硫酸鹽化，從而使充電恢復能力變差，甚至無法修復。所以蓄電池使用時應防止過放電，“欠壓保護”是有效的措施。“欠壓保護”措施是由電動車控制器控制的，但因電動車儀表和指示燈等耗電電器不受控制器控制，所以電動車鎖一旦合上就開始用電，雖然電流小，但若長時間放電，蓄電池就會出現過放電。因此，不得長時間開鎖，不用時應立即關掉。
3、充電電流應小于或等于蓄電池可以接受的充電電流，否則，過充電產生的過剩電流會使電解水液過快地消耗掉，并產生嚴重的析氣現象，時間長了將使充電變得十分困難，所以充電時因盡可能防止過充電。正規廠家生產的充電器可確保不對電池過充電。
4、鉛酸蓄電池尤其怕虧電放電，虧電電池放置3-7天，將有可能永久損壞，因此，蓄電池使用過后請盡快充電。對于長期不使用的電池，應每隔15天左右對電池充電一次，以補償電池存放時的自放電電量損失。
5、蓄電池在高溫季節運行，主要存在過充電的問題。因此，夏天應盡量降低蓄電池溫度，保證良好的散熱，防止在烈日暴曬后即充電，并應遠離熱源。在低溫情況下，充電主要存在充電接受能力差、充電不足造成電池虧電的問題。低溫時應采取保溫防凍措施，特別是充電時應放在溫暖的環境中，有利于保證充足電，防止不可逆硫酸鹽化的產生，延長蓄電池的使用壽命。
6、一般情況(kuang)下，放電(dian)(dian)(dian)深(shen)度較大的蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)使用壽命在1年左右，放電(dian)(dian)(dian)深(shen)度在50%-70%的蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)壽命在1年半(ban)左右。個別廠家生(sheng)產的蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)可以達到2年以上。
蓄電池典型故障及對策
一、電池漏液
1、故障現象
常見的漏液現象：一是上蓋與底槽之間密封不好或因碰撞，封口膠開裂造成漏液；二是帽閥滲酸漏液；三是接線端處滲酸漏液；四是其他部位出現滲酸漏液。
2、故障的檢查和處理
先做外觀(guan)(guan)檢查，找出(chu)(chu)滲酸(suan)漏液部位。取開(kai)蓋片看帽(mao)閥周圍有(you)(you)無(wu)滲酸(suan)漏液痕(hen)跡，再(zai)打開(kai)帽(mao)閥觀(guan)(guan)察(cha)電(dian)(dian)池(chi)內部有(you)(you)無(wu)流動的電(dian)(dian)解液。完(wan)成了(le)上述工作之后(hou)，若(ruo)仍(reng)未發(fa)現異常，應做氣(qi)密性測試（放入水中充(chong)氣(qi)加(jia)壓，觀(guan)(guan)察(cha)電(dian)(dian)池(chi)有(you)(you)無(wu)氣(qi)泡產生并冒出(chu)(chu)，有(you)(you)氣(qi)泡則說明有(you)(you)滲酸(suan)漏液）。最(zui)后(hou)在充(chong)電(dian)(dian)過程中，觀(guan)(guan)察(cha)有(you)(you)無(wu)流動的電(dian)(dian)解液產生，如(ru)果有(you)(you)則說明是生產的原(yuan)因(yin)。在充(chong)電(dian)(dian)過程中如(ru)有(you)(you)流動的電(dian)(dian)解液應將其抽盡。
二、電池充不進電
1、故障現象
首先檢查充電回路的連接是否可靠，檢查連線與插頭接觸是否完好，認真檢查插座和插頭是否有“打火”燒弧現象，有無線路損傷斷線等。 檢查電池充電器有無損壞，充電參數是否符合要求：即初期充電電流達到1.6-2.5A/只；最高充電電壓達到14.8-14.9V/只，充電浮充電轉換電流達0.3-0.4A/只，浮充電壓達到14.0-14.4V/只。
查看電池內部是否有干涸現象，即電池是否缺液嚴重。
還應檢查極板是否存在不可逆硫酸鹽化。極板的不可逆硫酸鹽化，可通過充放電測量其端電壓的變化來判定。在充電時，電池的電壓上升特別快，某些單格電壓特別高，超出正常值很多；放電時電壓下降特別快，電池不存電或存電很少。出現上述情況，可判斷電池出現不可逆硫酸鹽化。
2、故障的檢查和處理
先將充電回路連接牢固，充電器不(bu)正(zheng)常的(de)(de)應(ying)更(geng)換(huan)。干(gan)涸的(de)(de)電池(chi)應(ying)補加純水或(huo)1.050的(de)(de)硫(liu)酸(suan)，進行維護充電、放電恢復(fu)電池(chi)容量。如果發現有(you)不(bu)可逆(ni)硫(liu)酸(suan)鹽化(hua)，應(ying)進行均衡(heng)充電恢復(fu)容量。干(gan)涸的(de)(de)電池(chi)加液(ye)后的(de)(de)維護充電，應(ying)控制(zhi)最大電流1.8A，充電10-15小時，三只電池(chi)的(de)(de)電壓均在13.4V/只以上(shang)為好。如果電池(chi)之間電壓差別(bie)超過0.3V，說(shuo)明電池(chi)已經出現不(bu)同步(bu)的(de)(de)不(bu)可逆(ni)硫(liu)酸(suan)鹽化(hua)。對于(yu)發生(sheng)不(bu)可逆(ni)硫(liu)酸(suan)鹽化(hua)的(de)(de)電池(chi)，需要更(geng)換(huan)整(zheng)組電池(chi)或(huo)激活電池(chi)。
三、電池變形
1、故障現象
蓄電池變形不是突發的，往往是有一個過程的。蓄電池在充電到容量的80%左右進入高電壓充電區，這時，在正極板上先析出氧氣，氧氣通過隔板中的孔到達負極，在負極板上進行氧復活反應：
2Pb+O2=2PbO+熱量
PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+熱量
反應時產生熱量，當充電容量達到90%時，氧氣發生速度增大，負極開始產生氫氣。大量氣體的增加使蓄電池內壓超過開閥壓，安全閥打開，氣體逸出，最終表現為失水。
2H2O=2H2↑+O2↑
隨著蓄電池循環次數的增加，水分逐漸減少，結果蓄電池出現如下情況：
（1）氧氣“通道”變得暢通，正極產生的氧氣很容易通過“通道”到達負極。
（2）熱容減小，在蓄電池中熱容最大的是水，水損失后，蓄電池熱容大大減小，產生的熱量使蓄電池溫度升高很快。
（3）由于失水后蓄電池中超細玻璃纖維隔板發生收縮現象，使之與正負極板的附著力變差，內阻增大，充放電過程中發熱量加大。經過上述過程，蓄電池內部產生的熱量只能經過電池槽散熱，如散熱量小于發熱量，即出現溫度上升現象。溫度上升，使蓄電池析氣過電位降低，析氣量增大，正極大量的氧氣通過“通道”，在負極表面反應，發出大量的熱量，使溫度快速上升，形成惡性循環，即所謂的“熱失控”，最終溫度達到80℃以上，即發生變形。
2、故障的檢查和處理
一組電池（3只）同時變形時，先做電壓檢查。如果電壓基本正常，還應測量單格電壓判斷是否短路，無短路則說明變形是過充電產生“熱失控”所致。應著重檢查充電器的充電參數。電壓偏高（高于44.7v以上）無過充電保護或涓流轉換點電流偏低者（不同合金板柵的蓄電池要求轉換電流不相同，一般說用鉛鈣錫鋁合金制作的板柵的蓄電池轉換電流較小，為0.025-0.03C2A；而鉛銻使金制作的板柵的蓄電池轉換電流較大為0.03-0.04C2A，要求更換充電器。
一組電池（3只）中只有1只或2只變形，有以下故障的可能性：一、是電池荷電不一致，充電時造成某些電池過充電引起變形。荷電不一致的原因，可能有短路單格存在，也可能用戶將電池試驗放電或自放電等；二、是某些電池出現極板不可逆硫酸鹽化，內阻增大，充電發熱變形；三、是某些電池連線時反極造成充電發熱變形。對未變形的電池檢查放電容量以及自放電特性，若無異常則不屬電池問題。
解決蓄電池變形的措施有：
保證不漏液的前提下盡可能多加液，以延長或避免“熱失控”的產生；
避免產生內部短路或微短路，及帶有微短路傾向；
使用過程中應防止過放電的發生，做到足電存放；
嚴格檢查充電器，不得有嚴重過充現象；
在高溫下充電(dian)，必須保證蓄電(dian)池散(san)熱(re)良好。應采取降(jiang)溫措施(shi)或(huo)減(jian)短充電(dian)時間的(de)方法，否則(ze)應停止充電(dian)。
四、新電池電壓降得快
1、故障現象
新電池裝車、起動時電壓降得快。
2、故障的檢查和處理
檢查儀表顯示電壓與電池容量是否相符。
儀表顯示的電壓與電池容量關系不符合上表時，應要求廠家調整。 檢查蓄電池連接線是否可靠，有無短路和連接不可靠等。有則排除之。
檢查(cha)電(dian)動(dong)車起(qi)動(dong)和(he)運行(xing)電(dian)流是(shi)否(fou)過大，若(ruo)是(shi)過大（起(qi)動(dong)電(dian)流在15A以(yi)上(shang)，運行(xing)時的電(dian)流6A以(yi)上(shang)）應調整(zheng)控(kong)制器限流值或對電(dian)機(ji)進(jin)行(xing)檢查(cha)修理。 檢查(cha)蓄(xu)電(dian)池容量是(shi)否(fou)偏低，若(ruo)是(shi)偏低，應對電(dian)池進(jin)行(xing)充放(fang)電(dian)。
五、電池極板不可逆硫酸鹽化
1、故障現象
極板硫酸鹽化是蓄電池常見的故障，許多蓄電池失效也是因這一故障而發生的。極板硫酸鹽化主要表現為：充電時電壓很快上升，過早析出氣體，溫度上升快；放電時電壓下降快，容量小。
2、故障的檢查和處理 產生極板不可逆硫酸鹽化原因歸結如下：
（1）存放時間過長，自放電率高，未對其進行維護充電。
（2）放電后未對其進行及時充電。
（3）長時間處于欠充電狀態。
（4）過放電。
（5）干涸或加入的電解液濃度過高。
蓄電池產生不可逆硫酸鹽化時，應根據其程度的輕重進行修復。
鹽化較輕者，對其進行一般的活化充電（即均衡充電），就可以恢復正常。具體方法如下：
恒壓限流充電：第一階段0.18C2A充電到2.7V/單格充電12-24小時。
恒流電第一階段：0.18C2A充電到2.4V/單格，第二階段：0.05C2A充電5-12小時。
鹽化較重者，需要對(dui)其進行“水療法(fa)”充(chong)放電(dian)才能恢(hui)復(fu)正(zheng)常。具體方法(fa)為：先對(dui)蓄電(dian)池補加入純水或密度為1.05g/cm3稀硫酸(suan)到(dao)富液狀態，再以0.05-0.018C2A的電(dian)流(liu)充(chong)電(dian)20小時左右，抽(chou)盡(jin)流(liu)動液，再作(zuo)容(rong)量(liang)試驗。反復(fu)上述操作(zuo)，直到(dao)電(dian)池容(rong)量(liang)恢(hui)復(fu)。
六、電池組出現“不均衡”
1、故障現象
串聯蓄電池組的均衡性是一個世界性的難題，使用過程中總會有“落后”蓄電池存在。其原因是多種多樣的，有生產原因，也有原材料的原因和使用的原因等。
2、故障的檢查和處理
首先將電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)進行(xing)一般(ban)性的(de)維(wei)護充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，然后用2小時(shi)率(lv)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)過(guo)程(cheng)中不(bu)(bu)斷地測量電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)，將放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容量不(bu)(bu)足的(de)“落后”電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)選出來給(gei)予處(chu)理。先補加1.050的(de)稀硫酸至剛(gang)好看到(dao)有流(liu)(liu)動電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解液出現，再繼續充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)12-15小時(shi)。充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)注意電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)溫度不(bu)(bu)要(yao)超過(guo)500C。充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)結束后，靜置0.5-4小時(shi)，重(zhong)作2小時(shi)率(lv)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)過(guo)程(cheng)中，測量單(dan)格電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)的(de)數(shu)值，若放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)間(jian)(jian)達不(bu)(bu)到(dao)標準或者(zhe)單(dan)格電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)到(dao)了1.6V，放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)間(jian)(jian)與正常單(dan)格電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)相差較大者(zhe)（出廠三個(ge)月(yue)(yue)(yue)相差5分鐘(zhong)以上(shang)，6個(ge)月(yue)(yue)(yue)相差8分鐘(zhong)以上(shang)，9個(ge)月(yue)(yue)(yue)相差10分鐘(zhong)以上(shang)，13個(ge)月(yue)(yue)(yue)相差15分鐘(zhong)以上(shang)），則還需重(zhong)復上(shang)述充(chong)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)程(cheng)序操作，直到(dao)符合(he)要(yao)求為止。
七、過充電修復
過充電往往需要大電流和高電壓，而大電流和高電壓都會形成強烈的副反應而損傷電池的正極板，還會形成電池的失水。如何實現過充電修復呢？ 現在找到了一種非常行之有效的方法――脈沖的方法。 其基本原理如下：
采用高電壓，大電流的脈沖克服電池的多種原因形成的電池接受能力的下降，由于是采用脈沖形式的，在大電流脈沖消逝以后，通過電池本身的（或者外加的條件）去極化能力，而不形成嚴重的副反應。
由于這(zhe)種脈沖過充電修復的(de)方法(fa)的(de)誕生，使(shi)得(de)無損傷(shang)的(de)過充電得(de)以實(shi)現，這(zhe)樣(yang)的(de)充電器(qi)獲(huo)得(de)了極好的(de)效(xiao)果，經過數年的(de)驗(yan)證試(shi)驗(yan)證明(ming)，這(zhe)種方法(fa)大(da)大(da)延長了鉛酸蓄電池(chi)的(de)循環壽命。
