铅酸电动车可以改成锂电池呢?告诉你,没有你想的那么简单!
来源:宝鄂实业
2019-03-17 11:42
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近日,有朋友一直问我如何将自己的铅酸电动车改成锂电池,是不是只要把电池换掉就可以了?作为一名修车十年的师傅,我给他回答都是不建议他去做,为什么这么说呢?难道真的无法改吗?
答案当然是否定的。现在,我们一起来看看如何将铅酸电动车可以改成锂电池的。以48V铅酸电池为例,第一步,打开电池的四角螺丝,小心的打开上盖,可以看到里面是4块12V的铅酸电池。第二步,记清楚电池线路后,就用电烙铁将电线从电池的取下,操作中要注意防止电池短路。第三步,然后将旧电池全部取出后,将锂电放入。装电池的时候,里面有些突出的小塑料是隔开原来的铅酸电池,这个一定得去除,要不以后要磨坏新电池的。第四步,将电池上的接线柱联接,然后用电工胶布包裹好。
不过,要注意的是原铅酸电池在更换锂电池时,必须要求与原车电池电压相符,容量可以加大,续航时间更长。即使是相同容量,锂电池续航里程和寿命也会更长。其次,要注意的是原充电器不可充锂电,需要单独购买或定做专用充电器。
当然,也有人会问控制器、电机这些需要更换吗?换锂电池,只要电压一样,容量大点反而是好事情。电动车容量随便加,只要电压不变,电机和控制器影响不大。当然,也有一个问题,假如锂电池本身质量有问题,那么很可能就会烧坏控制器。
既然锂电池优势这么多,为什么不建议将铅酸电池换成锂电池呢?
第一,锂电池的制作成本高,制作设备昂贵人工成本占到制作成本的40%左右,价格大概是铅酸电池的三倍左右。其三倍的价格带来的性价比并不高,颇给人华而不实的感觉,并且锂电池难以回收,再利用率不高。
第二,由于锂电池体积小,组装时有多只锂电池串联而成,在运输和使用时,可能造成某个焊点断开或虚焊,这是锂电池连接时的通病。
第三,锂电本身的大电流放电特性就是短板,想想拥堵道路的频繁启动, 电池寿命也会大大降低。
最重要的原因是锂电池存在起火爆炸安全隐患,谁也不会愿意买个“定时炸弹”放在身下。尤其是在消费者在不知情的情况下网淘一些劣质锂电池,在电动车这种密封条件不是太好,容易潮湿导致接触不良等原因引发安全隐患。也许有人会说,现在,锂电池技术飞速发展了,不会出现这种问题,但是谁也无法保证这种问题就不会发生。
在我看来,虽然锂电池与铅酸电池相比,同样的重量与体积,锂电池所储存的电容量一般要比铅酸电池高出3倍左右。但是对一个作为代步工具的电动车来说,其实作用也是有限,因为目前不少铅酸电池其续航能力也有了大幅提升,已减少了锂电池与铅酸电池之间的差距。再加上新国标的颁布,限速25km/h等几项规定,消费者对电动车追求也不会太苛刻,而让消费者多花几倍的钱去买单,相信也没有多少人愿意。
锂电池无论是安全问题还是成本,都不利于它的推广。以目前的技术来看,还是以铅酸电池为主。而想把铅酸电动车去改成锂电池?我建议千万不要去尝试,除了安全,在新国标实施之际,改装很可能会被定义为超标车,如果实在对锂电池感兴趣,建议选购正规锂电车。
车辆的增多带来的问题也不少,首先就是交通问题,很多骑行电动车的驾驶员都存在不遵守交通规则的情况,导致车祸不断,后果也十分惨重。其次便是电动车的回收再利用的问题,众所周知,电动车的供能主要依靠于电池,而电池又分两种——铅酸电池和锂电池,关于这两种电池的优缺点的争论从来没停止过,争论再多最终都是围绕着价格,今天笔者就给大家来算算这笔账,到底是铅酸电池省钱还是锂电池省钱。文章开始前我们先来了解一下何为铅酸电池,何为锂电池!
●何为铅酸电池?
铅酸电池(VRLA),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。铅酸电池放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。
铅酸电池结构图(图片来源于网络)
一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V,能放电到1.5V,能充电到2.4V;在应用中,经常用6个单格铅酸电池串联起来组成标称是12V的铅酸电池,还有24V、36V、48V等
●何为锂电池?
“锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展,现在锂电池已经成为了主流。
锂电池结构图(图片来源于网络)
锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制,现在只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
2铅酸电池VS锂电池
●铅酸电池优缺点
优点:
价格便宜,同时自带可回收再利用属性,在用坏之后可以去电动车店里以旧换新,补差价便可换一组新的电池,把损失降到最低,对使用者是个不小的福利。“抗击打”能力强,即使摔坏稍微修补一下就能继续使用。
铅酸电池组重量在16-30公斤体积较大
缺点:
首先就是铅酸电池的体积和重量都很大,重量一般在16-30kg,其次是铅酸电池一般情况下深充深放电在400次以内,有记忆,使用寿命在2年左右(大多情况下在1.5年以内)。并且铅酸电池里面包含液体,电池消耗一段时间后,如果发现电池发烫的厉害或者充电时间变的短了,就需要补充液体。
●锂电池优缺点
优点:
体积小、重量轻,综合对比铅酸电池,锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3,重量约是铅酸电池重量的1/3。相同体积的锂电池更比铅酸电池的容量要高,体重的降低使得电动车续航能力增加大概10%左右。
松下18650圆柱型锂离子电芯
充放电方面,锂电池耐用性较铅酸电池强,在常温下使用,锂电池可以连续充电48小时不会出现电池膨胀漏液破裂等事故,容量保持在95%以上。并且在专用充电器下,可以进行快速充放电。深充电深放电超过500次,而且还是无记忆,一般寿命基本在4到5年左右。
缺点:
锂电池的制作成本高,制作设备昂贵人工成本占到制作成本的40%左右,价格大概是铅酸电池的三倍左右。并且锂电池的回收价值不高,国内的回收环境也比较混乱,大部分锂电池用坏了只能扔了,或者找个地方埋了。而劣质锂电池,在电动车这种密封条件不是太好,容易潮湿导致接触不良等原因引发可能存在的安全隐患。
3是时候细算算哪类电池更省钱
介绍完铅酸电池和锂电池的电池构造和优缺点后,笔者来给大家细算一下更换的成本,看看到底是铅酸电池的投入成本高,还是锂电池的投入成本高。
我们中关村在线电动车频道在2017年8月开展了一次8款电动车横评活动,其中绿源的小龟在续航测试中,以平均时速21.49km/h,续航59.2km,而它的电池容量就是我们常见的60V 20Ah,电机功率为800W。接下来我们都以这辆车的电池容量和电机功率为基础进行对比。
●铅酸电池使用寿命:
按照相关资料显示,2015年北京上班族通勤距离单程平均在19km左右,而到了2017年这个数据只多不少,以笔者为例,我的上下班往返通勤距离总共在50km左右,如果我骑行一款标配60V 20Ah,电机功率为800W的电动车上下班通勤,时速保持在30km/h,那么我一天就能消耗掉一次循环充放电,按照一个月21个工作日来计算,再加上双休日及节假日的散碎骑行时长,一年内这款电动车的循环充放电大约在300次左右,而前文我们便介绍过,铅酸电池的使用寿命在400次循环充放电,所以在这样高频次骑行情况下,一块铅酸电池的寿命最多一年半。