電動助力車電池的檢測

電動助力車電池的檢測我們在工作中發(fā)現(xiàn)，對于電動助力車電池(以下簡稱電池)的循環(huán)壽命試驗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方法和試驗時應(yīng)注意的問題。(一)、GB／Tl0262—2001標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗方法該試驗的方法是：進(jìn)行容量試驗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。以上為一個循環(huán)壽命次數(shù)，循環(huán)次數(shù)，>350次為合格。每個循環(huán)需要時間7小時，整個循環(huán)做完需要三個多月。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，認(rèn)為循環(huán)壽命終止，此三次循環(huán)不計入循環(huán)次數(shù)內(nèi)。循環(huán)試驗前的容量試驗次數(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。整個循環(huán)過程中電池的容量不會假性減少。因為充電也不過量，所以耗水比較正常。本人認(rèn)為這種方法比較接近實際使用情況。1．試驗數(shù)據(jù)和實際使用的差異分析通過我們的了解，電動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)試驗比較合理。放電電流值的考慮，按照電動助力車的使用情況，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，對于土路、沙石路、油路、水泥路等工作電流就差多了。另外，電動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，這時電流就會比工：(A)電流大得多。還有雖然規(guī)定電動助力車不馱人，只帶有限的物品，但是實際使用者往往不是這樣，這就加重了電機(jī)的負(fù)載，勢必使工作電流增大。還有隨著車子的使用時間增加，電機(jī)效率降低、運(yùn)轉(zhuǎn)部件的摩擦力增加都會增加工作電流。綜合以上的種種情況，安照l：的電流做循環(huán)會和實際使用有差異。2．試驗注意事項這種試驗方法因整個試驗周期比較長，溫度的控制是非常重要的。因為電池的環(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(多只電池同時做試驗時)。試驗結(jié)束后的工作，試驗結(jié)束后對電池的進(jìn)一步分析了解是一個很重要的工作。試驗后的電池需進(jìn)一步了解的事項有：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電池的性能提高有很好的指導(dǎo)作用。(二)、快速試驗方法1．每個循環(huán)時間1小時的試驗方法方法：以4工：(A)電流放電l8min，然后以2工：(A)電流充電42min，以上為一個循環(huán)，每個循環(huán)需要時間為1小時。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，即認(rèn)為電池壽命終止。以上每次循環(huán)相當(dāng)于常規(guī)試驗的2．33倍，即按照以上循環(huán)試驗方法循環(huán)次數(shù)大于或等于l50次即認(rèn)為電池合格。2．每個循環(huán)時間2小時的試驗方法方法：以21：(A)的電流放電36min，然后以ll：(A)的電流充電84min，以上為一個循環(huán)，每個循環(huán)需要時間2小時。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，即認(rèn)為電池壽命終止。3．試驗注意事項1)．以上試驗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，最好用流動水槽。并注意試驗過程中給水槽加水。電池與水槽邊緣留不低于50毫米的空間。2)．這種試驗方法對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)試驗方法作對比試驗，以找出同種極板兩種試驗方法的差異。這樣由找出的差異作參考，既解決了試驗不準(zhǔn)、又可以在較短的時間內(nèi)完成循環(huán)試驗。(三)、參照市場上的車用充電器的充電模式的試驗方法

1．市場上常用的充電器的充電模式目前市場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，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是：第一階段充入電量在60％左右，這段時間電池不發(fā)熱、無氣體產(chǎn)生，此階段電流可以設(shè)置大點兒；第二階段有兩個關(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，時間長了使電池發(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，只是對第二階段的補(bǔ)充。再者考慮用戶騎行時，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，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，這樣更接近實際情況。這種思路是對的。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，筆者了解到幾個廠家，他們對車用充電器并不十分熟悉，設(shè)置檢測儀時只是按照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終止。其實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)試驗時就會出現(xiàn)一個問題：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得到同樣的結(jié)論。3．改進(jìn)的辦法用這種方法試驗可以，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：恒流定時充電，按照容量的6％計算充入的電量。第四步：以I。電流放電，終止電壓l0．5V。按照這種方法試驗，得出的結(jié)構(gòu)接近實際情況。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)的快速檢測方法1．測試方法：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個循環(huán)，按此做25個循環(huán)后對電池進(jìn)行全充全放，然后接著進(jìn)行25個循環(huán)，再對電池進(jìn)行全充全放，記下電池放電減少的時問。2．注意事項：這種方法，常用作電池組裝廠快速檢測極板用。根據(jù)50個循環(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，采用這種方法檢驗極板，50次循環(huán)后對電池進(jìn)行全充全放試驗，如果電池的放電時問(以I：電流放電)下降在5分鐘以下為較好，放電時間下降5—10分鐘為一般，放電時間下降l0—15分鐘為較差?？偨Y(jié)：每種檢測方法，都有它的優(yōu)點和缺點，考慮到工作的方便等因素，我們在不同的場合可能會采用不同的檢測方法。這就要求我們要熟悉各種檢測方法之問的差異、每種檢測方法與實際使用之間的差異。隨