电动助力车电池的检测

电动助力车电池的检测我们在工作中发现，对于电动助力车电池(以下简称电池)的循环寿命试验不同的单位采用不同的方法，有的虽然采取同种方法，但是不注意充放电的条件，以至于做出来的结果不一致，给业务单位之间的交流带来了不便。下面谈谈行业技术人员所采取的不同的试验方法和试验时应注意的问题。(一)、GB／Tl0262—2001标准规定的试验方法该试验的方法是：进行容量试验后的电池完全充电后，在(25±5)℃的环境中，以1．O工。(A)电流放电l．40h，然后蓄电池以恒压16．OOV限流0．3工：(A)充电5．60h。以上为一个循环寿命次数，循环次数，>350次为合格。每个循环需要时间7小时，整个循环做完需要三个多月。当放电1．40h，蓄电池单体平均电压连续3次低于1．60V时，认为循环寿命终止，此三次循环不计入循环次数内。循环试验前的容量试验次数追加到循环的次数内。按照这种循环方法，电池的放电深度为70％，充电量是足够的。整个循环过程中电池的容量不会假性减少。因为充电也不过量，所以耗水比较正常。本人认为这种方法比较接近实际使用情况。1．试验数据和实际使用的差异分析通过我们的了解，电动助力车用户在骑行过程中，一般的电池放电容量也就在70％上下，一般不会把电池的电量放到l00％的程度。因此用这一放电深度做循环试验比较合理。放电电流值的考虑，按照电动助力车的使用情况，在平坦的路面正常行驶的车子，工作电流在1：(A)大小差不多，但是所有的路面不可能都是平坦的，对于土路、沙石路、油路、水泥路等工作电流就差多了。另外，电动助力车为短行程车子，行驶过程中刹

车、停车、起步较多，每次刹车或停车都有起步的过程，这时电流就会比工：(A)电流大得多。还有虽然规定电动助力车不驮人，只带有限的物品，但是实际使用者往往不是这样，这就加重了电机的负载，势必使工作电流增大。还有随着车子的使用时间增加，电机效率降低、运转部件的摩擦力增加都会增加工作电流。综合以上的种种情况，安照l：的电流做循环会和实际使用有差异。2．试验注意事项这种试验方法因整个试验周期比较长，温度的控制是非常重要的。因为电池的环境温度影响到电池的充电接受能力、放电性能、电池的耗水。必须采用恒温水槽。为了准确了解循环过程中电池的容量衰减情况，可以在每做一定循环后进行一次全充全放，以了解电池在前段、中段、后段容量的衰减。当然以可以了解电池的均匀性(多只电池同时做试验时)。试验结束后的工作，试验结束后对电池的进一步分析了解是一个很重要的工作。试验后的电池需进一步了解的事项有：电池的缺水情况、极板的板栅腐蚀情况、活物质脱落情况、隔板的性能(腐蚀性、吸水性、爬酸高度、膨胀性等)。进一步了解这些情况对电池的性能提高有很好的指导作用。(二)、快速试验方法1．每个循环时间1小时的试验方法方法：以4工：(A)电流放电l8min，然后以2工：(A)电流充电42min，以上为一个循环，每个循环需要时间为1小时。放电深度60％，充电量为放电量的l．17倍。当放电42min电池电压低于l0．5V时，即认为电池寿命终止。以上每次循环相当于常规试验的2．33倍，即按照以上循环试验方法循环次数大于或等于l50次即认为电池合格。2．每个循环时间2小时的试验方法方法：以21：(A)的电流放电36min，然后以ll：(A)的电流充电84min，以上为一个循环，每个循环需要时间2小时。放电深度60％，充电量为放电量的l．17倍。当放电84min电池电压低于l0．5V时，即认为电池寿命终止。3．试验注意事项1)．以上试验方法的充电电流比较大，循环中电池的温升较高，严格说应采取恒温水槽给电池降温，如果没有条件要采用较大的普通水槽降温，最好用流动水槽。并注意试验过程中给水槽加水。电池与水槽边缘留不低于50毫米的空间。2)．这种试验方法对于充电接受能力较差的电池，得出的结果较低。原因是电池耗水严重，并非极板容量减小。采用这种方法最好和常规试验方法作对比试验，以找出同种极板两种试验方法的差异。这样由找出的差异作参考，既解决了试验不准、又可以在较短的时间内完成循环试验。(三)、参照市场上的车用充电器的充电模式的试验方法

1．市场上常用的充电器的充电模式目前市场上车用充电器普遍采用三段式充电方法，第一阶段为恒流充电，恒流值不同厂家有所不同，一般在0．15～0．18C。(A)左右，当电池电压达到一定值(一般为14．4V左右)后，转入第二阶段。第二阶段为恒压充电阶段，恒压值根据不同厂家略有不同，一般在14．7—1．48V。当充电电流【一般在0．03C。一0．035C：(A)】减小到一定程度时，转入第三阶段。第三阶段为涓流充电阶段，充电电压一般设定在14．1V左右。这种充电模式的特点是：第一阶段充入电量在60％左右，这段时间电池不发热、无气体产生，此阶段电流可以设置大点儿；第二阶段有两个关键数据，一是恒压值，太高容易过充，过低容易欠充，二是终止电流，太低，造成不转绿灯，时间长了使电池发热，出现热失控，太高造成充电过早结束，充不满电；第三阶段充电电流很小，只是对第二阶段的补充。再者考虑用户骑行时，电池放电深度很少达到100％。这样多数情况下电池放电深度达到l00％时，很难充满电。(靠后期的涓流充电)。三段式充电机的曲线图如下图所示：2．采用采用车用充电器的充电模式作循环试验的不足部分电池厂家考虑到用车用充电器的充电模式进行充放电循环试验，这样更接近实际情况。这种思路是对的。但是他们忘记了车用充电器的使用条件并非完全的深循环放电。再者，笔者了解到几个厂家，他们对车用充电器并不十分熟悉，设置检测仪时只是按照14．8V的电压进行恒压限流充电，终止条件是当电流减少到某一值时终止。其实这一终止电流在电池的前期和后期、冬季和夏季不同的温度下应该不一样。而且又去掉了后期的涓流充电部分。这样，在做循环试验时就会出现一个问题：随着充放电循环的进行，电池的容量一次次的下降，下降幅度较快(下降幅度的大小与电池的充电接受能力有关)。于是，就判断为电池(或说极板)不合格。结果找了不同厂家的电池试验得到同样的结论。3．改进的办法用这种方法试验可以，但是要适当的把充放电模式给予改进。下面是我的建议仅供参考：充电模式第一步：0．18(A)充电，终止条件电池电压达到14．6V；第二步：l4．8V恒压充电，终止条件电流减小到0．3C：(A)(冬季)～0．36C：(A)(夏季)；第三步：恒流定时充电，按照容量的6％计算充入的电量。第四步：以I。电流放电，终止电压l0．5V。按照这种方法试验，得出的结构接近实际情况。有兴趣的朋友可以试一下。

另外，也可以采用每隔l0个循环进行一次补充电。V—I曲线曲线t图1三段式曲线图(四)、改进的快速检测方法1．测试方法：以I：电流放电，终止电压为10．5V，然后以单体电池l4．8V恒压，以工。电流为上限，0．061：电流为下限的恒压限流模式充电。以上为1个循环，按此做25个循环后对电池进行全充全放，然后接着进行25个循环，再对电池进行全充全放，记下电池放电减少的时问。2．注意事项：这种方法，常用作电池组装厂快速检测极板用。根据50个循环下来容量下降的多少确定极板的好坏。按照这种模式充放电，电池的容量会每次循环下降卜2分钟左右，原因是每次都欠充。所以，中间要对电池进行补充电。因是恒压充电，所以在充电的过程中要保证电池的环境温度恒定，最好把电池放在恒温水槽内。根据我们的经验，采用这种方法检验极板，50次循环后对电池进行全充全放试验，如果电池的放电时问(以I：电流放电)下降在5分钟以下为较好，放电时间下降5—10分钟为一般，放电时间下降l0—15分钟为较差。总结：每种检测方法，都有它的优点和缺点，考虑到工作的方便等因素，我们在不同的场合可能会采用不同的检测方法。这就要求我们要熟悉各种检测方法之问的差异、每种检测方法与实际使用之间的差异。随