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電動(dòng)車(chē)電池充電時(shí)發(fā)熱發(fā)燙原因分析

   2013-04-22 鋰電世界佚名9710
核心提示:電池發(fā)熱有兩種情況,一種是放電發(fā)熱,另一種是充電發(fā)熱。

    電池發(fā)熱有兩種情況,一種是放電發(fā)熱,另一種是充電發(fā)熱。

    1,放電發(fā)熱

    放電發(fā)熱的原因主要有:放電過(guò)快,有可能是電池容量小,放電電流長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)0.5C。

    1)當(dāng)電動(dòng)機(jī)額定電壓值低,電池容量較小,工作電流偏大時(shí),電壓會(huì)急劇降低,容量也很快消耗,對(duì)電池最為不利。

    2)電池的電化學(xué)反應(yīng)速度僅能夠維持行車(chē),經(jīng)常做整循環(huán)充放電,稍不注意便會(huì)超消耗。遇到迎風(fēng)上坡,耗電甚大,迫使電池極板急劇反應(yīng),電池外殼的熱度較高,會(huì)使電池受到損傷,縮短壽命。

    3)比較理想的是電池的電化學(xué)反應(yīng)速度充分地供給足夠的電能。電池的外殼沒(méi)有異常熱度,說(shuō)明電池容量是足夠的。

    2,充電發(fā)熱

    充電過(guò)程中發(fā)熱,可能的故障原因有:

    1)電池自身問(wèn)題,電池的衰老,內(nèi)阻變大,電解液干涸,內(nèi)部有短路等造成發(fā)熱。電池隨著使用的次數(shù)增加,這包括放電和充電,電池中的水分子逐漸流失,這就是我們講的電池析氣、失水,從而導(dǎo)致電池在電化學(xué)反應(yīng)中發(fā)熱;另外則是電池溶液在充放電過(guò)程中形成硫酸結(jié)晶、沉淀粘糊在鉛板上,導(dǎo)致電池電阻增大而發(fā)熱;這兩類(lèi)問(wèn)題可以通過(guò)加水、去硫去極等技術(shù)手段予以解決。如若電池是因短跑斷格導(dǎo)致的電池發(fā)熱,那最好更換新電池。

    2)充電器問(wèn)題,一般的充電器沒(méi)有脈沖功能,更沒(méi)有負(fù)脈沖消除極化功能,這類(lèi)充電器通常不能在充電后期恒壓,以至造成電池電壓超過(guò)允許值,從而導(dǎo)致電池大量析氣、失水、發(fā)熱?,F(xiàn)在市場(chǎng)上的普通充電器,只是一昧的恒功率充電,或是對(duì)電池內(nèi)部電阻等情況不能及時(shí)檢測(cè),檢測(cè)到了也不能做出及進(jìn)的充電調(diào)整或不能給出最佳的充電方案,這些都是充電過(guò)程中導(dǎo)致電池發(fā)熱的原因。

    對(duì)于普通的充電器來(lái)講,可以人為地控制溫升(這是某電動(dòng)車(chē)廠(chǎng)家給出的方案)。方法是:在測(cè)量升高的開(kāi)始階段,及時(shí)斷開(kāi)電源停止充電,溫升和極化即自行停止,但降低和消除極化需要時(shí)間。當(dāng)溫度降低后,再繼續(xù)充電,之后再停充,如此反復(fù),直至充滿(mǎn)為止??墒沁@未免太過(guò)于費(fèi)神了些,試問(wèn)一只普通的充電器產(chǎn)品,其充電時(shí)間即便是對(duì)12AH的小電池進(jìn)行充電也需要8小時(shí)以上,電動(dòng)車(chē)的用戶(hù)不可能為充足電而耗用8小時(shí)來(lái)不斷重復(fù)測(cè)量電池溫度、斷開(kāi)電源、接通電源這些動(dòng)作!因此,此方法不可取。

    那么,要從根本上解決因充電器問(wèn)題導(dǎo)致的電池發(fā)熱,就須正確選用充電器,電池的充電過(guò)程是一個(gè)電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,電池若出現(xiàn)微量發(fā)熱情況則屬正常發(fā)熱,如若發(fā)熱異常,在電池性能良好的情況下則屬充電器原因。

    如何選擇充電器呢?首先,充電器須為脈沖充電器,脈沖充電器的充電方式為:充-停-充-?!@就讓電池在電化學(xué)反應(yīng)時(shí)接受能力更好,同時(shí)在停充的過(guò)程中,有利于電池虛高的平復(fù)。

    其次,選用的充電器最好具備負(fù)脈沖功能,能在充電的同時(shí)對(duì)電池起到一定的維護(hù)。

    最后,不論是普通充電器還是正負(fù)脈沖充電器,它們?cè)诔潆娺^(guò)程中的控制問(wèn)題則是重中之重,即便是正負(fù)脈沖充電器,如若充電控制不精確,那也會(huì)對(duì)電池贊成傷害,目前市場(chǎng)上的充電器基本上有恒功、恒壓、三段式充電器、脈沖充電器,最近又推出了充電控制技術(shù)的新理念,這種充電器借鑒了很多方面的技術(shù),我們把它稱(chēng)為模糊控制技術(shù)也不為過(guò),介于是通用討論,那在這里,我們就用通俗一點(diǎn)的語(yǔ)言來(lái)介紹它,在介紹它之前呢,我們先看看三段式充電器,什么叫三段式?就是恒流、恒壓、恒功率的充電方式,它在充電時(shí)對(duì)電池特性的對(duì)應(yīng)上有一定的合理性,但它最終無(wú)法控制電池在充電過(guò)程中發(fā)熱現(xiàn)象的產(chǎn)生,因?yàn)樗某潆娺^(guò)程是一個(gè)三步走的常規(guī)方式,孰知市場(chǎng)上的電池性能各異,一種常規(guī)的充電模式對(duì)一組性能參數(shù)完全對(duì)應(yīng)的電池來(lái)講,無(wú)異是最佳的充電方式,但換另一組性能有所差異的電池上,則效用便完全不同了,把電池充發(fā)熱算是輕微的,充鼓電池甚至充電時(shí)電池發(fā)生爆炸都有可能!那怎么才能做到對(duì)應(yīng)每一組電池都是最佳的充電模式呢?隨著單片機(jī)應(yīng)用于充電器,這個(gè)問(wèn)題便逐漸得到了解決,隨時(shí)檢測(cè)電池內(nèi)部電壓內(nèi)阻等情況、適時(shí)選擇相對(duì)應(yīng)的充電模式、非固定的充電過(guò)程,這便是我們推崇的這種新的充電控制技術(shù)的基本原理!

 
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