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用于电动自行车的国产胶体铅酸蓄电池是在AGM隔板中通过真空灌注,把硅胶和硫酸溶液灌到蓄电池正、负板之间。胶体铅酸蓄电池在使用初期无法进行氧循环,这是因为胶体把正、负板都包围起来了,正板上面产生的氧气无法扩散到负板,无法实现与负板上的活性物质铅还原,只能由排气阀排出,与富液式蓄电池一致。胶体铅酸蓄电池使用一段时间后胶体开始干裂和收缩,产生裂缝,氧气通过裂缝直接到负板进行氧循环。排气阀就经常开启,胶体铅酸蓄电池接近于密封工作,失水很少。所以针对电动自行车蓄电池主要失效是失水机理,采用胶体铅酸蓄电池可获得好的效果。胶体电解质是通过在电解液中加入凝胶剂将硫酸电解液凝固成胶状物质,通常胶体电解液中还加有胶体稳定剂和增容剂,有些胶体配方中还加有延缓胶体凝固和延缓剂,以便于胶体加注。
三、为了电池过充,缩短均充保护时间,将均充保护时间由18小时改为10小时(均充保护时间的设置是为电池热失控,当均充电流无法降到设置的均浮充转换电流值时,在规定时间内系统强制转为浮充)。四、延长定时均充周期,避免过频的大电流均充。将定时均充周期原设定值100天更改为180天。五、取消开关电源的续流均充功能,避免过充电导致的电池鼓胀。通过以上对电池充电参数的修改,主要是在满足对蓄电池充足电的情况下,避免开关电源对胶体电池过充电。
在性好、循环性能好、比容量高的新型价廉正材料发展的推动下,电动自行车用的锂离子蓄电池已接近实用。有几家已可提供较成熟的、装有电池管理系统(BMS)的电动自行车用锂离子蓄电池。也有专门生产用锂离子蓄电池的电动自行车厂家。笔者认为电动自行车用的锂离子蓄电池将是首先商业化、大批量在车上使用的动力型电池;它将是继铅蓄电池之后所占比例较大的实用化电池,也将成为用于高端电动自行车产品的电池。关于大型锂离子蓄电池在纯电动轿车和电动巴士,以及在混合电动车上试用,展览示范的已有不少报道。根据锂离子蓄电池发展水平和经验,认为电动自行车用48V10Ah以下电池组的性是的,但大型锂离子蓄电池要在商业化电动车辆上使用还要做许多艰苦的工作,其原因主要是:纯电动轿车和电动巴士,以及混合电动车上使用的电池数量多、系统复杂,性难度更大,对性和一致性的要求更高,价格太高等。曾经报道过深圳比亚迪要在2005年提供200辆以锂离子蓄电池为动力源的电动轿车组成出租车队之事,已推迟到2007年了。 [1]
从维护记录和现场的情况分析,造成这一现象的原因主要有以下几个方面:一、阀对外排气不畅。阀具有调整电池内部气压的作用,正常情况下应能够及时释放内部气体。胶体电池在使用初期,由于电池内部的电解液比较“富裕”,充电过程中的气体析出量大。如果阀出现问题使排气不畅,当电池在充电过程中的气体析出量大到一定程度时,就会因“胀气”导致壳体鼓胀,甚至出现阀口开裂。二、开关电源系统的蓄电池管理程序芯片参数设计与胶体电池的使用特性不符。通过对比鼓胀电池站点开关电源参数设置和未鼓胀电池站点开关电源参数设置,发现蓄电池鼓胀站点的开关电源厂家为了让蓄电池充饱一些,设计了续流均充功能(即充电完成后再用小电流继续给蓄电池充电)。当电池的均充电流降到10mA/Ah的转换条件时,均充没能转换到浮充程序,而还要进行续流均充(在高温环境下续流阶段均充的电流有可能还会反弹上升,续流均充的时间一般为4~10小时)。加之室外型基站供电条件恶劣,停电频繁,势必造成开关电源每次均充都对电池过充电,也加速电池电的腐蚀速率和电池的失水,电池内温度高导致电池发生壳体鼓胀。
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