電動車用電池使用中常見問題及原因分析
隨著電(dian)動(dong)(dong)(dong)自行車(che)(che)(以下簡稱電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che))產(chan)業的(de)蓬勃(bo)發展(zhan),電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)行業的(de)一(yi)個產(chan)、銷兩(liang)旺(wang)的(de)階段。同時,這也將為(wei)電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)的(de)核心部件,也是(shi)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)來(lai)源――電(dian)動(dong)(dong)(dong)助力(li)(li)車(che)(che)用(yong)密封(feng)鉛酸(suan)蓄(xu)電(dian)池(以下簡稱電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)用(yong)電(dian)池)――的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)、銷售帶來(lai)良好(hao)的(de)發展(zhan)前景,并對它的(de)性能研制與普及應用(yong)產(chan)生(sheng)(sheng)深(shen)遠影(ying)響。電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)用(yong)電(dian)池經(jing)過近些(xie)(xie)年(nian)的(de)迅速發展(zhan),其質量已經(jing)得到了很大(da)提升。經(jing)檢驗機構的(de)檢測(ce),多(duo)數大(da)型(xing)電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)用(yong)電(dian)池生(sheng)(sheng)產(chan)企(qi)業的(de)產(chan)品質量都已達到了JB/T 10262-2001《電(dian)動(dong)(dong)(dong)助力(li)(li)車(che)(che)用(yong)密封(feng)鉛酸(suan)蓄(xu)電(dian)池》(以下簡稱JB/T10262-2001)標(biao)準中規定的(de)要(yao)(yao)求。電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)用(yong)電(dian)池以其特有的(de)價格低、少(shao)維護、易更換等優(you)點深(shen)受電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)生(sheng)(sheng)產(chan)廠商與用(yong)戶(hu)的(de)青睞。但(dan)是(shi),在它的(de)使(shi)用(yong)過程中也產(chan)生(sheng)(sheng)了一(yi)些(xie)(xie)問題(ti),致使(shi)電(dian)動(dong)(dong)(dong)車(che)(che)用(yong)電(dian)池的(de)投(tou)訴頻頻。產(chan)生(sheng)(sheng)這些(xie)(xie)問題(ti)主要(yao)(yao)是(shi)因為(wei):
a、使用者不正確使用,經常過放過充,有時過度使用電池,使電池過早損壞。
b、缺少合理的充電方法,充電器質量參差不齊,電池得不到良好的維護,不能發揮其特性。
c、整車廠在設計時沒有充分考慮到電動車性能與電池參數的匹配。
d、電動車用電池出廠質量控制不嚴及儲運的周期過長。
本文將針對上述現象,按照電動車和電動車用電池檢驗標準中的技術要求和檢測方法對這些問題的產生原因進行說明與分析。
二、電(dian)動自行車標準要求與市場情(qing)況比較
按(an)GB 17761-1999《電(dian)(dian)(dian)動(dong)自(zi)行(xing)車(che)(che)通用技術(shu)條(tiao)件》(以(yi)(yi)下簡稱GB17761-1999)第3條(tiao)中(zhong)定(ding)義“電(dian)(dian)(dian)動(dong)自(zi)行(xing)車(che)(che)是(shi)以(yi)(yi)蓄電(dian)(dian)(dian)池作為輔助(zhu)能源,具(ju)有兩個車(che)(che)輪,能實現人力(li)騎行(xing)、電(dian)(dian)(dian)動(dong)或電(dian)(dian)(dian)助(zhu)動(dong)功(gong)能的(de)(de)特種自(zi)行(xing)車(che)(che)。”實際市場上銷售的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)動(dong)車(che)(che)基本上都(dou)能按(an)GB17761-1999中(zhong)的(de)(de)規定(ding)生產(除(chu)部分豪華車(che)(che)以(yi)(yi)外)。
a、最高車速
按GB17761-1999第(di)5.1.1中規定“電(dian)(dian)動(dong)(dong)自(zi)行車(che)(che)(che)最高車(che)(che)(che)速應不大于20km/h。”新交法中也(ye)已明確(que)規定了電(dian)(dian)動(dong)(dong)車(che)(che)(che)屬非(fei)機動(dong)(dong)車(che)(che)(che)。而(er)實際路(lu)上跑(pao)的(de)(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)車(che)(che)(che)又有(you)(you)(you)多少沒(mei)有(you)(you)(you)超過(guo)(guo)這個標(biao)準(zhun)規定的(de)(de)車(che)(che)(che)速呢(ni)?現在路(lu)上跑(pao)的(de)(de)豪華款電(dian)(dian)動(dong)(dong)車(che)(che)(che)有(you)(you)(you)的(de)(de)車(che)(che)(che)速甚至高達35km/h。豪華款電(dian)(dian)動(dong)(dong)車(che)(che)(che)從誕(dan)生至后(hou)續驚人(ren)發展的(de)(de)過(guo)(guo)程以及(ji)它的(de)(de)市(shi)場占有(you)(you)(you)率,很顯(xian)然(ran)地(di)告(gao)訴了我們,市(shi)場對它的(de)(de)接(jie)受及(ji)喜歡程度(du)。隨(sui)著車(che)(che)(che)速的(de)(de)增(zeng)加(jia),電(dian)(dian)動(dong)(dong)車(che)(che)(che)的(de)(de)勻速行駛電(dian)(dian)流(liu)也(ye)增(zeng)加(jia)了,這就對電(dian)(dian)動(dong)(dong)車(che)(che)(che)用電(dian)(dian)池的(de)(de)性(xing)能提出(chu)了更嚴格的(de)(de)要求。
b、整車重量
按GB17761-1999第5.1.2中規定(ding)“電動自(zi)行(xing)車(che)的整車(che)質(zhi)量(liang)(重量(liang))應不大于(yu)40kg。”而市場占主(zhu)導銷(xiao)售量(liang)的豪華(hua)款(kuan)多(duo)數重量(liang)都超過(guo)了50kg,大大超過(guo)標(biao)準(zhun)中規定(ding)的整車(che)重量(liang)40kg,這就無疑(yi)增(zeng)加了電動車(che)用(yong)電池的負(fu)擔。
c、電動機功率
按GB17761-1999中5.1.7中規定(ding)“電(dian)(dian)(dian)動自行(xing)(xing)車(che)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)機額定(ding)連(lian)續輸(shu)出功(gong)率應不大于240W。”而實際市(shi)場上(shang)大部分電(dian)(dian)(dian)動車(che)上(shang)配置的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)動機的(de)(de)(de)額定(ding)連(lian)續輸(shu)出功(gong)率都已(yi)超過(guo)240W,甚至有的(de)(de)(de)已(yi)經達到了350W,36V10Ah的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)動車(che)配置350W電(dian)(dian)(dian)機,啟動電(dian)(dian)(dian)流達到了16A-20A,勻速行(xing)(xing)駛電(dian)(dian)(dian)流也在9A-12A,如此大的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流將(jiang)會(hui)對電(dian)(dian)(dian)動車(che)用(yong)電(dian)(dian)(dian)池造成不可逆性的(de)(de)(de)損壞。
d、欠壓、過流(liu)保護功能
按GB17761-1999中5.2.8中規定“電動自行車的控制器應具有欠壓、過流保護功能和短路保險裝置,在電動騎行時調整應穩定、可靠。”而實際上有一部分生產企業在自己的說明書中標稱的欠壓、過流值(31.5V±1V,13A±2A)與其車的實測欠壓值、過流保護值(26V,17A)相差較多。過大的電流會對蓄電池造成損壞,沒有合理的欠壓保護值(可以參照JB/T10262-2001)也會造成蓄電池的不可逆性損壞。
三、電動(dong)車用電池標準要(yao)求(qiu)與市場情(qing)況比較(jiao)
電(dian)(dian)動車用(yong)電(dian)(dian)池(chi)以(yi)其(qi)特有的(de)少、免維護,放電(dian)(dian)性能(neng)(neng)(neng)較穩定等優點(dian),使(shi)市(shi)場對其(qi)接受的(de)能(neng)(neng)(neng)力一(yi)再(zai)增加,但市(shi)場的(de)實際使(shi)用(yong)情況與JB/T10262-2001標準中規定的(de)性能(neng)(neng)(neng)參數相(xiang)差甚多。
a、額定容量
按JB/T10262-2001中(zhong)3.1規定“在規定的條件(jian)下,蓄(xu)電池(chi)完全(quan)充電狀態所能提(ti)供的由(you)制造(zao)廠(chang)標(biao)明的安(an)時電量(liang)。用2小時率容量(liang)C2(Ah)表示(shi)。”但是市場上經常出現(xian)國標(biao)中(zhong)沒有規定的容量(liang)標(biao)注如:6-DZM-12(標(biao)準為:6-DZM-10),6-DZM-16(標(biao)準為:6-DZM-14),6-DZM-22(標(biao)準為:6-DZM-20),許(xu)多電池(chi)生產(chan)企業存有容量(liang)虛標(biao)等問(wen)題,造(zao)成市場銷售環節(jie)中(zhong)欺(qi)瞞消費者的現(xian)象頻頻發生。
b、蓄(xu)電池循環壽命
按JB/T10262-2001中5.10規定“2小時率容(rong)量試驗合格(ge)的蓄電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)完全(quan)充電(dian)(dian)(dian)(dian)后(hou),在(25±2)℃的環(huan)(huan)境中,以(yi)1.0I2(A)電(dian)(dian)(dian)(dian)流放電(dian)(dian)(dian)(dian)1.40(h),然后(hou)蓄電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)以(yi)恒壓16.00V限流0.3I2(A)充電(dian)(dian)(dian)(dian)5.60h。以(yi)上(shang)為一個循環(huan)(huan)壽(shou)命次數。當放電(dian)(dian)(dian)(dian)1.40h,蓄電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)單體平均電(dian)(dian)(dian)(dian)壓連續3次低于1.60V時,認為循環(huan)(huan)壽(shou)命終止,此三次循環(huan)(huan)不(bu)計入循環(huan)(huan)數內。總循環(huan)(huan)次數不(bu)應低于350次。”
有些整車廠家制造出的電動自行車,整車重量達65kg,控制器既沒有過流保護又沒有欠壓保護,這樣的車到了用戶手中又經常帶人載物,勻速行駛時電機電流高達10A-16A,這種狀態下的電動自行車蓄電池、電機通常是在超負荷下工作,極易造成電池在低壓深放狀態下工作,對電池造成極大的傷害,并嚴重縮短電池壽命。
四、小結
隨著電動車(che)在使(shi)用中綜合因(yin)素的(de)(de)不斷(duan)增加,這(zhe)(zhe)將對(dui)電池廠及(ji)整車(che)制造廠的(de)(de)產品提出更加嚴格(ge)的(de)(de)要求(qiu)。 要經得起市場這(zhe)(zhe)個大(da)(da)而長(chang)的(de)(de)檢驗環節的(de)(de)考(kao)驗,就(jiu)需(xu)要大(da)(da)家(jia)以科學(xue)的(de)(de)理論、實用的(de)(de)方法來解決上述的(de)(de)一系列問題,為電動自行車(che)這(zhe)(zhe)個行業的(de)(de)發(fa)展不斷(duan)注入活力與健(jian)康因(yin)素。