淺析電動(dòng)汽車充電電池性能下降的原因及補(bǔ)救措施

電池退化是使用和老化的自然結(jié)果，由于缺乏維護(hù)、惡劣的操作條件和充電操作不當(dāng)而加速。以下將討論可充電電池的各種不可克服的問(wèn)題及其出現(xiàn)的原因和解決方法。

高自放電率

各種電池自放電，但使用不當(dāng)會(huì)促進(jìn)這種情況的發(fā)展。自放電率是漸近線規(guī)律的，最高放電率出現(xiàn)在充電后，然后逐漸下降。

鎳基電池自放電率高。在正常環(huán)境溫度下，新的鎳鎘電池充電，其電力負(fù)荷在頭24小時(shí)內(nèi)減少約10%。此后，自放電率穩(wěn)定在每月10%左右。一般情況下，放電速率隨溫度升高而增大。一般判據(jù)為:溫度每升高10℃，自放電速率新增1倍。鎳氫電池的自放電率比鎳鎘電池高30%左右。

鎳基電池的自放電率也新增數(shù)以百計(jì)的周期后,電池的盤子最初擴(kuò)大然后擠壓膜電極之間的更緊密,形成一個(gè)金屬枝晶,晶體生長(zhǎng)的結(jié)果(召回效果),從而損害電池膜和自放電率新增。假如鎳基電池24小時(shí)自放電達(dá)到30%，應(yīng)棄用。

充電后24小時(shí)內(nèi)的自放電率為5%。在那之后，它下降到每月1%到2%，電池的安全保護(hù)電路新增了約3%。高循環(huán)次數(shù)和老化對(duì)鋰基電池的自放電率沒有影響。鉛酸電池的自放電率約為每月5%或每年50%，并通過(guò)反復(fù)的深循環(huán)充放電來(lái)提高。

電池自放電百分比可以由電池分析儀測(cè)定，但這一過(guò)程要幾個(gè)小時(shí)。測(cè)得的電池內(nèi)阻往往能反映電池的內(nèi)阻是否過(guò)高。這個(gè)參數(shù)可以通過(guò)阻抗計(jì)或電池分析儀的歐姆測(cè)試程序來(lái)測(cè)量。

電池匹配

即使使用現(xiàn)代制造技術(shù)，電池的容量，尤其是鎳基電池的容量，也無(wú)法精確預(yù)測(cè)。在制造過(guò)程中，每個(gè)電池都要進(jìn)行測(cè)試，并根據(jù)其容量進(jìn)行分類。高容量A電池通常作為專用電池高價(jià)出售;中等容量的B電池用于工業(yè)和商業(yè)產(chǎn)品;低端的C型電池價(jià)格低廉。循環(huán)充放電并不會(huì)提高低端電池的容量。便宜的可充電電池，電池容量低。

由多個(gè)電池組成的電池組，電池匹配控制在±2.5%以內(nèi)。在由大量電池組成的電池組中，以及要輸出大負(fù)載電流并在低溫下工作的電池組中，要更嚴(yán)格的電池公差控制。假如一個(gè)新的電池組中的電池有輕微的不匹配，他們將能夠在幾個(gè)充電周期后互相平衡。良好的平衡電池使用習(xí)慣，使電池組具有較長(zhǎng)的使用壽命。

為何電池匹配如此重要?這是因?yàn)槿蹼姵厝萘扛。潆娝俣纫脖葟?qiáng)電池快。放電過(guò)程中的這種不平衡導(dǎo)致弱電池在放電通過(guò)低電壓時(shí)極性反轉(zhuǎn)。充電時(shí)，弱電池在充電過(guò)程中首先進(jìn)入熱過(guò)充狀態(tài)，此時(shí)較強(qiáng)電池仍能正常充電而不發(fā)熱。在這兩種情況下，弱電池都處于劣勢(shì)，使其更弱，導(dǎo)致嚴(yán)重的不匹配。

高質(zhì)量電池比低質(zhì)量電池的容量更均勻、更平衡。高質(zhì)量的電池應(yīng)該用于高功率產(chǎn)品，因?yàn)樗鼈冊(cè)谥剌d和極端溫度下的耐久性。盡管成本很高，但好處是電池壽命更長(zhǎng)。