电动车为我们的生活提供了方便,但是电池不耐用的问题也在困扰着广大车主。以前的电池能用~5年,而现在的电池使用一年半就会出现问题。除了电池本身质量问题,还与我们的日常充电方式息息相关。
境心说车是一位喜欢分享知识的博主,利用业余时间学习电动车知识,并且喜欢分享所学帮您解决用车烦恼。今天我详细讲解电动车电池为什么没有以前耐用了,以及如何延长电池使用寿命,希望能帮助到使用电动车的朋友们。
电动车铅酸电池简介:我们日常骑行的电动车80%使用的是铅酸蓄电池,它是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸蓄电池主要由电池壳体、正极板、负极板、极柱、U型隔膜、C型隔膜、安全阀、电池盖、电解液等配件组成。
为什么以前电动车电池寿命很长?
要想一款产品质量好经久耐用,首先制造原料要好、其次要用料充足、做工精良,最后做出来的产品要经过严格检验,符合国家安全质量标准,最后才能把合格的电池推向市场。
以前制造铅酸电池的关键金属有铅、铁、镍、铜、镉、锌、锰等。这些原材料纯度高,都是由矿石直接提炼出的原生材料,纯度高杂质少,制造出来的电池不仅电池容量高、行驶路程远,而且电池寿命长。
影响电池寿命的主要原材料是铅制成的极板。以前制作电池的极板都是原生铅,它是由矿石直接提炼而成纯度高杂质少。为了让电池更加耐用,以前制作的电池在极板铅中又加入了铬元素。
含镉的铅酸电池,能增强电池导电性能,降低电池内阻、改善电池放电电压、耐高低温、充放电性能好寿命长。以前电池生产厂家都坚持使用这种传统制造工艺,所以,以前制造的电池使用寿命长。
为什么现在电动车电池寿命很短?一:电池减重
电动车有不同的型号,按电压分为6伏、48伏、60伏、72伏、84伏、96、伏。电池组都是由单块电瓶串联而成,铅酸电池单块多为12伏20安,以前制造的电池单个重量在7公斤左右。
这种电池用料足、质量好,缺点是份量重。国家推出新国标规定,电动车包括电池重量必须在55公斤以内,否则不达标。为了达标,电动车生产企业焊接车架的钢管、塑料件变薄减重,电池制造企业也在电池分量上做了缩减。
以前生产的电池单个重量为7公斤,新国标推出以后缩减为6.2~6.5公斤。缩减的重量是制作电池的铅。以前由铅制造的电池极板厚度为两毫米,现在缩减到1.2毫米。
极板越厚与电解液发生反应变形越小,并且电能转化率高,极板使用寿命长。电池极板缩减到1.2毫米,充电时由于极板较薄,发热以后会变形,电能转化率降低,续航里程减少,电池寿命自然缩短。
二:镉的禁用
上文提到铬是制造电池不可或缺的重要金属元素,制造电池的极板添加了铬元素,能增加或延长电池各项性能。但是,铬会对环境造成污染,自然降解非常慢。饮用受镉污染的水源,食用受铬元素污染土壤上种植收获的粮食。
铬会在人体内堆积引起铬中毒。镉会对人的嗅觉造成影响,在肝脏肾脏聚积造成损害,还会造成骨质疏松和软化,为了广大人民群众的身体健康,年国家禁止在铅酸蓄电池制造中添加镉
镉元素是存在于由铅制成的电池极板中,作用是提高电池极板的耐腐蚀性能、有效消除极板的裂纹,提高电池的充放电性能。由于镉的禁用,由铅制成的电池极板出现性能下降,随之而来的是电池寿命缩短。
三:再生铅的使用
我们都知道电动车电池可以以旧换新,这些回收来的旧电瓶最终由有资质的企业进行回收拆解,拆解后的金属经过冶金提炼,成为可以循环使用的金属,这种金属称为再生金属。
提炼以后的再生铅制成铅锭,这些铅锭被送到电池制造企业,最后再铸造成铅酸电池的极板。用再生铅制造的电池极板,由于铅纯度不达标,含有很多杂质,影响铅与电解液的转化性能,电池寿命缩短。
四:电机功率增加
电动车由最初的6伏50瓦电机,逐渐增加到48伏瓦电机、60伏瓦或瓦电机、72伏瓦或者0瓦电机。电机做得越大,电动车跑的速度越快,电瓶放电的速度也大幅增加。
以前的电动车充电8小时,可行驶小时。现在电机功率越做越大,会出现充电8小时行驶2小时的情况,甚至个别大电机会出现充电8小时行驶一小时电瓶就没电了。
铅酸电池由于减重和铬元素的禁用,电池容量电池寿命大不如前,电机功率增大,电瓶放电速度快,会造成极板弯曲变形。一旦极板弯曲会造成极板上的二氧化铅粉脱落,铅粉落到电池底部沉淀槽内,造成电瓶内部短路,电瓶寿命终结。
除了以上描述的情况以外,以下几种原因也是造成电动车电池寿命缩短的主要原因。一:天天充电
铅酸蓄电池的理论循环充放电次数为50次左右。天天充电会导致电瓶剩余大量的余电,余电的积压会让电瓶不断的产生结晶,导致电瓶容量过早衰竭,影响电池使用寿命。
二:电用完再充
用完再充容易导致电瓶长时间充电不足,造成负极极板的盐化,负极板的表面会着附一层不可逆的硫酸铅结晶体,充电无法解决这一问题,进而会出现电瓶容量下降,导致电动车跑不远。
三:回来就充电
夏季电瓶最容易充鼓包,原因是夏季温度高,电瓶车长距离骑行,电瓶持续放电,内部温度升高热量没有及时散出去。我们回来就充电,电解液和极板的活性物质发生化学反应,导致电瓶内部温度快速升高,电池会出现充鼓包的情况。
四:充电时间过长
电动车充电分为三个过程,分别是恒流充电、恒压充电和绢流充电。电瓶经过恒流充电和恒压充电,当电瓶电量达到90%时,充电器由红灯变为绿灯,这时充电器进入涓流模式继续给电瓶充电。
电瓶第一阶段恒流充电时,充电器输出电流约为安、恒压充电时充电器输出电流约为2安、涓流充电时充电器输出电流约为0.安,完成整个充电过程约10小时左右。
如果充电时间过长,即使充电器跳为绿灯,但充电器依然会以微弱的电流继续向电池输电。现在电瓶减重、极板变薄,充电时间过长,电瓶电压过高会加速极板老化,让电瓶提前下岗。
那么我们该如何延长电池寿命呢?上面我们已经分析导致电瓶寿命缩短的几个原因,生活中我们只要学会正确的充电方式,就能最大限度延长电池寿命,减少用车成本,那么我们该怎么做呢?具体内容如下。
一:使用石墨烯电池
现在市面上销售的铅酸电池有精品铅酸电池和石墨烯电池。精品铅酸蓄电池循环充放电次数50次,如果使用得当寿命两年左右。石墨烯电池循环充放电次数达以上,掌握正确的充电方法寿命可达5年左右。
二:待电池电量剩余0%及时充电
天天充电和用完再充电都会影响电池的使用寿命。待电池电量剩余0%是最佳的充电时间,因为电量剩余0%时再充电、电池内部的活性物质转化率是最高的。
电量剩余过低或者过高都会影响转化率,影响电池寿命。现在电动车都有智能电量显示,发现电瓶电量剩余0%时及时为电瓶充电,最好,中途不间断一次充足。
三:夏季回来以后过半个小时再充电
夏季刚回来,电瓶持续放电温度较高,正确的做法,让电瓶冷却半个小时再充电,可以有效避免电池被充鼓包。
四:掌握好充电时间和充电环境
夏季温度高电瓶活性物质活跃,充电时间不要超过八个小时。充电时选择通风良好的环境,有助于充电器和电瓶散热,能适当延长电池和充电器的使用寿命。
充电时先插电动车的充电接口,然后再插伏的电源。这样做的什么好处是让充电器的电流更加稳定均衡,可以有效延长电池的使用寿命。充足电以后先抜伏电源,然后再抜电瓶车插头。记住充电时间不要超过10个小时。
总结
以前制造电池的金属材料用料足,电池极板中加入了镉元素,可有效改变电池极板性能,延长电池寿命。为了保护环境制作电池不再添加镉,新国标的推出电池必须减重,导致电池使用寿命缩短。
虽然现在电池寿命不如以前,但是我们可以找到导致电池寿命缩短的原因,改掉错误的充电方式和用车习惯。学会正确的充电方式,养成良好的个人用车习惯,才能最大限度延长电池的使用寿命。