德国CTM蓄电池组寿命短问题分析及解决方法
德国ctm蓄电池组寿命短问题分析及解决方法
电动自行车以其轻量化、环保、经济实用、深受广大用户欢迎等特点,近年来得到了迅速的发展。据有关数据统计,2006年国内产量已达2000万,国内占有量约5000万,市场广阔,发展前景很好。然而,在实际应用中,电池组寿命短,行驶速度快,统计平均寿命仅一年左右,远未达到额定寿命,这是电动汽车长期使用中的一个主要问题。目前,电动汽车的四大电气部件-电机、电池、控制器和充电器的技术开发和制造相对成熟。因此,电池组寿命短已成为电动汽车使用中最突出的问题。这不仅影响到电动汽车的性能,增加了使用成本,而且从长远来看,也影响和制约了电动汽车的进一步发展和应用。
电动自行车中使用的电池通常是铅酸电池,今后几年不会发生根本性的变化。铅酸蓄电池的制造工艺相对成熟。铅酸电池使用寿命短,其额定寿命远低于其额定寿命的问题,不仅是提醒用户注意正确使用,而且要解决从技术角度来看的问题。因此,针对电动汽车工作条件不同、电池组频繁充放电的特点,对该问题进行了具体分析,确定了解决问题的方向和方法,以期尽快找出解决这一难题的途径。以实现基本的技术突破,从而彻底解决这一问题。
对电池性能恶化及其损坏的分析表明,电池失效的主要原因,如水的损失、电极板的拱曲、电极板的断裂甚至短路等,主要是由于电池的重熔和放电造成的。充电结束时,电池的极化电压增大,电解水产生气泡,内部损耗增大,温度升高,过高的充电会损坏电池。在放电结束时,有效的化学反应会被耗尽,内部会被堵塞,电池的内阻会增加,此时电池也会损坏。因此,应尽量避免再加工和卸货。
电动自行车使用了一系列的电池组,在使用中应经常重复进行充放电循环。由于材料和制造工艺的不同,电池组在使用过程中不可避免地会出现容量和性能上的差异。也就是说,电池的不平衡。充电时,容量小、性能差的电池在放电时会产生重熔现象,容量小、性能差的电池在放电时也会产生劣化现象。不断的过充和过充使得劣质电池的容量和性能变得越来越小和更差。这种频繁的恶性循环加剧了劣质电池的损坏,从而加重了整个电池组的性能。这是影响电池组使用寿命的主要原因。在电池组的修复和更换实践中,在大多数情况下,电池组的损坏实际上只有一个电池(极少数是2只)损坏,这也证明了上述分析是正确的。
木桶理论指出,桶的最大水容量是由最低木材的高度决定的。同样,串联电池组的最大放电(可用容量)取决于电池组中性能最差的电池之一的容量。当最坏的电池放电时,电压急剧下降,电动汽车将停止运行。同时,电池组的剩余电量无法利用,电动汽车的行驶距离缩短,这是由串联电路的性质决定的。
无论电池组是如何从工厂出来的,电池之间的不平衡是绝对的,在使用过程中肯定会发生。由于劣质电池充放电过大造成的不平衡,恶性循环会加速损坏。为了大大降低整个电池组的可用容量,影响电池组寿命的主要原因。因此,如何解决电池组寿命短的问题,如何解决电池间的不均匀性问题,以及如何实时调整电池的在线平衡,以达到均衡的目的,从而有效地防止和过量放电,是解决电池组寿命短问题的关键。
蓄电池的不均匀性也是影响电池寿命的因素之一。电池长期缺电,放电后长时间不充电,电动汽车长时间不使用。因此,电池的有效活性物质减少,内阻增大,电池容量降低,电池性能下降,这通常是由于电池使用不当造成的。由于大多数电动汽车用户缺乏专业知识,使用条件不同,电池出现了不同程度的不良现象,影响了电池组的使用寿命。为了应对这种情况,许多制造商生产电池,电池修复解决方案,以及后处理和修复再生电池。近年来,这一维修技术发展很快,甚至发展成为一个行业。其主要问题是解决电池老化问题。但是,人力消耗和时间消耗只能在不同程度上解决这一问题。根据这种情况,症状的治疗不如根源,后处理不如预防,最好的解决办法是整个电池的使用(充电、放电全程),电池的在线实时处理,最好的解决方案是整个电池的使用(如长期不用),从根本上防止重熔的发生,甚至对于特殊情况(如长期使用)也有修复功能,这样就可以很好地解决透平问题,也大大减少了电池组的维护工作量,降低了使用成本。
综上所述,电池在实际使用中的不平衡造成电池性能差,加速损坏是导致电池组寿命短的主要原因,电池的老化也是影响电池组寿命的因素之一。利用现代技术和自动控制技术,实现电池组运行过程的实时动态平衡调节和蓄电池的预防性实时在线激活,可以解决上述问题。从而从根本上解决电池组寿命短的问题。