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电池知识

何谓均衡充电?取消均衡充电后,如何保证电池端电压的一致性?

来源:宝鄂实业    2019-04-28 23:00    点击量:

阀控式密封铅酸蓄电池的均衡充电原理,阀控式密封铅酸电池(以下简称阀控式电池)由于具有节省投资、安装简便、安全可靠、使用方便等特性,在实际阀控式密封铅酸电池(以下简称阀控式电池)由于具有节省投资、安装简便、安全可靠、使用方便等特性,在实际应用中被大量使用。但由于对其使用要求缺乏了解,并沿用旧的均衡充电制度,对电池造成较大的危害。

1.取消均衡充电的理由

(1)何谓均衡充电

所谓均衡充电,就是均衡电池特性的充电,是指在电池的使用过程中,因为电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡,为了避免这种不平衡趋势的恶化,需要提高电池组的充电电压,对电池进行活化充电。

(2)无须均衡充电的理由

首先,均衡充电的概念的概念是在老式铅酸电池使用中提出的目前大的多数的阀控式电池都明确提出“电压均衡、化成彻底”。而“电池内不形成酸层,无需进行均衡充电”。对于2.4V单体电池的充电电压的定义是加速充电,即“FASTCHARGE”,而非“EQUATION”。

其次,均衡充电会对阀控式电池造成损害。均衡充电电压对于大多数电池来说,都是较高的浮充电压。此时,大多数正常电池都处于过充电状态。不能复合的气体在电池内部形成一定的压力,压力超过安全控制阀阀值时,阀门打开,气体从控制阀中排出。

在以前的电池维护中,伴随着均衡充电的过程是进行电池比重的调整,也就是说采用添加蒸馏水的办法补充水量,以保持电池的均衡性。但在免维护电池中,在现有的维护制度下是不加水的,这样一来,将不可避免造成电池的失水、电池干枯。

2.取消均衡充电后,如何保证电池端电压的一致性

(1)电池端电压的决定性因素

首先,主要起决于电解液的浓度和极板材料。电池失水,电解液浓度必然增大,使电池的端电压升高。其次,与安全阀的开启有关。如安全阀的压力过低,必将造成电池过早失水、端电压上升。此外,串联电池之间的连接状态是不同的,浮充时,会出现充电不足。当电池遇到深放电再进行恢复性充电时,难以恢复,这将造成电池端电压偏低。

(2)电池端电压的保证手段

既然电池会存在端电压不一致的情况,又不允许电池进行均衡充电,那么应如何确保电池端电压的一致性?首先应从电池的原材料、生产环节保证电池电压的一致性。比如电池材料的选择,特别是电解液、极板、压力控制阀等关键材料的选择。其次要确保电池安装的质量,保证电池安装状态的一致性。如,电池的连接方法、扭力的均衡性等。另外还要在维护中予以关注。对于某些落后的电池要进行恢复性充电,同时还要适当调节电池的电解液;应定期检查压力阀的工作状态。我市布局电动汽车充电桩情况后,“在家能充电吗?”“充一次电能跑多少路程啊?”

  
续驶里程一般为100多公里

“比起传统燃油汽车而言,除了使用成本低廉、行驶零排放、噪音低、能源利用效率高、能源来源多样化等优点外,电动汽车目前也有一些不尽如人意的地方。”泉州电业局有关人士称,目前电动汽车也存在续驶里程相对较短、电池技术还不够成熟、选用锂电池的纯电动汽车价格较昂贵等缺点。

据介绍,目前市场上使用的电动汽车一次充电后的续驶里程一般为100—300公里。不过,这个数字需要保持适当的行驶速度,及具有良好的电池调节系统才能得到保证,绝大多数电动汽车在一般行驶环境下的续驶里程大约在100—200 多公里。“除了续驶里程相对较短之外,电池技术还未得到突破性的进展。”泉州电业局上述人士给记者算了一笔账:目前性能良好的蓄电池充放电次数可达1000多次,按每年充放电200次计算,一个蓄电池的寿命一般在5年左右。此外,现有电池还存在质量和体积较大的问题。

充电站20分钟可充满六成电量

泉州将建设首批充电桩,人们惊叹电动汽车时代或许真的就要来了。不过,不少人最关心的是电动汽车是否可以像电动自行车一样利用家里的电源插座充电。根据现在掌握的数据,泉州电业局上述人士不建议采用这种充电模式。

据悉,电动汽车整车充电又可分为慢充和快充,慢充与充电设施功率大小、汽车功率大小有关,时间不尽相同。上述人士以比亚迪F3e电动汽车为例,称其蓄电池额定容量为120安时,一般家庭的供电功率为4千瓦,在同时保证其他电器用电的情况下,可允许的充电电流较小(大约最高在8—10安),电动汽车充电时间十分长。另一方面,电动汽车的蓄电池充放电技术要求十分高,为保证充放电的安全及延长电池的使用寿命和可靠性能,要求有专门的管理系统(BMS)对蓄电池系统充、放电过程进行监视和管理。“而家庭插座充电则不具有这种的技术。”

电动汽车充电设施可分为交流充电桩和充电站两大类。交流充电桩功率一般不大于7千瓦,而充电站单台充电设施功率有7千瓦、10千瓦、30千瓦、60千瓦等四个等级。充电站从规模上分为大、中、小型,用电功率为90千瓦至300千瓦,可容纳3至10辆电动汽车同时充电。随着电动汽车的普及,各居民小区停车场也将逐步配套建设交流充电桩,使电动汽车的充电更为便利。