在日常保養(yǎng)中，對電池的保養(yǎng)不容忽視 如果電池壞了，怎么辦？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-30 11:42
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電瓶也叫蓄電池，在車子發(fā)動中，起到的作用是很關鍵的。如果電瓶虧電，或者沒電了，車子就打不著火。如果在半路上，車子熄火了，打不著，那就尷尬了。在日常保養(yǎng)的時候，對電瓶的保養(yǎng)不容忽視。那如果汽車電瓶壞了，怎么辦?
電瓶
電瓶的主要功能是存電與放電，主要作用是為汽車啟動時提供足夠的電，當電瓶出現(xiàn)問題后，汽車無法冷啟動，同時在行駛中發(fā)電機所發(fā)的電也無法儲存，嚴重時會導致熄火等癥狀。
電瓶的壽命
電瓶
汽車蓄電池大致可分為普通蓄電池和免維護蓄電池兩類。
普通蓄電池又稱為鉛酸蓄電池，主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜;缺點是日常維護頻繁。老式普通蓄電池一般壽命在2年左右，而且需定期檢查電解液的高度并添加蒸餾水。
電瓶
免維護蓄電池還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。在使用壽命內(nèi)基本不需要補充蒸餾水，當然相對的，它的售價也會比普通蓄電池更貴。正常情況下免維護蓄電池的建議更換周期為3年左右。
從使用和保養(yǎng)的角度來說，無論是免維護蓄電池還是普通蓄電池，正常使用壽命都在2-3年左右。普通蓄電池可以在使用了3年左右后添加電解液，從而延長1-2年的壽命，至于免維護蓄電池，一般沒得修，壞了就換吧!
什么情況下會對電瓶造成損壞？
汽車電瓶
1.點火時電瓶輸出的電流非常大，如果短時間內(nèi)頻繁點火就會造成電瓶頻繁大功率輸出。正確的方式應該是間隔15秒左右的時間再次點火。
2.外接設備太多會造成電瓶載荷過大，長期這樣做就會損害電瓶的健康狀態(tài)。
3.空調(diào)、多媒體等用電設備未關閉就直接熄火，下次點火時就會同時啟動，造成電瓶的瞬時高功率輸出。
如何判斷電瓶是虧電還是需要更換？
如果電瓶狀態(tài)指示燈亮起，亮此燈表示電瓶電量過低，請啟動發(fā)動機或檢查電瓶狀況，此時車主可以自行觀察電瓶的使用狀況?，F(xiàn)在很多車型的電瓶上都有一個觀察孔，也叫“電眼”，一般位于電瓶右上角位置，車主通過觀察“電眼”的顏色變化來判斷電瓶狀況。如果“電眼”里的顏色呈綠色，說明電瓶情況良好;假如呈黑色，說明電瓶容量已經(jīng)不太足;倘若里面已經(jīng)變成白色，則表示電瓶快報廢了，需要及時更換。
怎么保護電瓶
使用電瓶時，電瓶最好要在滿電狀態(tài)，才會有較好使用狀態(tài)。
1.沒發(fā)動汽車前不要使用車上電源，因為車子沒發(fā)動前都必須使用電瓶的電，電瓶剛因為發(fā)動而用掉許多電，還沒完全回充足夠的電。
2.車子行駛中如果一直處于高耗電的狀態(tài)，不但發(fā)電機發(fā)的電都不夠用還用到電瓶里的電，那車子熄火時，電瓶的電量也會不足，若電瓶本身也有彈性疲乏留不住電或漏電的現(xiàn)象。
電瓶
3.車子熄火后電瓶要在滿電的狀態(tài)。對電瓶的保養(yǎng)，要格外留意，如果電瓶出現(xiàn)虧電，或者平時不好點火的時候，一定要弄清楚是哪的問題，如果是電瓶壞了，就要及時維修或者更換。
鋰離子電池，又稱為搖椅電池，他的主要組成部分是正極、負極、隔膜及電解液。當前鋰離子動力電池正極一般采用尖晶石型 LiMn2O4或鎳基層狀氧化物， 負極以石墨為主，電解液為含 LiPF6 的碳酸酯(EC，EMC)有機溶液。LiMn2O4是一種被認為最安全的材料，也是最廉價的正極材料，已經(jīng)被多種型號的動力電池采用。Li(NiCo)O2 容量高，但安全性能較差，需通過摻雜改性并限制其使用電壓等手段來改善其安全性能；從整車安全和電池成本考慮，磷酸鐵鋰LiFePO4 安全性好、壽命長是最適合在汽車動力電池上應用的鋰離子電池正極材料。
鋰離子電池能量密度在很大程度上取決于負極材料，從鋰離子電池實現(xiàn)商業(yè)化到現(xiàn)在，所用的負極材料最成熟，應用最廣的是碳材料，其中最主要的依然是石墨。石墨具有六元環(huán)碳網(wǎng)層狀結(jié)構(gòu)，碳碳之間是SP2 雜化的，層層之間是分子作用力連接。石墨中存在兩種不同的晶體結(jié)構(gòu)：六面體石墨(2H)和菱面體石墨(3R)。2H相具有ABABA特征堆積，3R相的堆積結(jié)構(gòu)則是ABCABC。兩種相可以相互轉(zhuǎn)變，2H相是熱力學穩(wěn)定，在石墨中較多，約占總體的五分之四在鋰離子電池負極材料中，天然石墨和人造石墨一直是使用最大的負極材料，但是人造石墨由于在生 產(chǎn)過程中需要高溫處理，使其生產(chǎn)成本大幅提高并對環(huán)境產(chǎn)生不利影響，相對于人造石墨而言，天然石墨有很多優(yōu)點，它的成本 低、結(jié)晶程度高，提純、粉碎、分級技術成熟，充放電電壓平臺低，理論比容量高等，這些為其在鋰離子電池行業(yè)的應用奠定了 良好的基礎。
天然石墨分無定形石墨(土狀石墨或微晶石墨)和鱗片石墨兩種。理論容量為372 mAh/g。無定形石墨純度低，石墨晶面間距(d002)為0.336 nm。主要為2H晶面排序結(jié)構(gòu)，即石墨層按ABAB…順序排，單個微晶之間的取向呈現(xiàn)各項異性，但經(jīng)過加工，微晶顆粒相互之間有一定的交互作用，形成塊狀或顆粒狀的粒子時具有各向同性性質(zhì)。且形成的塊狀顆粒容易粉碎成形狀較好的顆粒。
在鋰離子嵌入脫嵌過程中體積變化小，結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，但是可逆比容量僅260 mAh/g，不可逆比容量在100 mAh/g 以上。鱗片石墨的結(jié)晶度高，片層結(jié)構(gòu)單元化大，具有明顯的各向異性。這種結(jié)構(gòu)決定了石墨在鋰嵌入和脫嵌過程中體積產(chǎn)生較大的變化，導致石墨層結(jié)構(gòu)破壞，進而造成較大的不可逆容量損失和循環(huán)性能的劇烈惡化。
作為鋰離子電池負極石墨時，微晶石墨和鱗片石墨均有首次不可逆容量大的缺點，且鱗片石墨循環(huán)性能和大電流充放電性能差，因此，在使用時，研究者們往往側(cè)重于對天然石墨進行改性研究，改善其自身結(jié)構(gòu)缺點，提升電池的性能。其中，對石墨負極改性主要有表面處理、表面包覆以及元素摻雜等手段，下面將對其改性研究詳細闡述。
全面解讀鋰離子電池石墨負極材料
石墨負極材料的改性研究
1.表面氧化
表面氧化主要是在不規(guī)整電極界面(鋸齒位和搖椅位)處生產(chǎn)酸性基團(如-OH，-COOH 等)，嵌鋰前這些基團可以阻止溶劑分子的共嵌入并提高電極/電解液間的潤濕性，減少界面阻抗，首次嵌鋰時轉(zhuǎn)變?yōu)轸人徜圎}和表面-Oli基團，形成穩(wěn)定的SEI膜。此外，氧化可以出去石墨中的一些缺陷結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的納米級微孔做外額外的儲鋰空間，提高儲鋰容量。
表面氧化通常包括氣相氧化和液相氧化兩種。氣相氧化主要是以空氣，O2，O3，CO2，C2H2等氣體為氧化劑，與石墨進行氣固界面反應，減少石墨表面的活性點，降低首次不可逆容量損失，同時，生成更多的微孔和納米孔道，增加鋰離子的存貯空間，有利于提高可逆容量，改善負極性能。吳宇平等將普通的天然石墨在500 ℃下用空氣做氧化劑來進行氧化改性。改性后石墨結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得以提高，在去缺陷結(jié)構(gòu)的同時增加了納米級微孔及通道數(shù)目。另外，氧化時形成的氧化層與石墨結(jié)合緊密，形成致密的鈍化膜，防止了電解液對石墨的溶劑化反應，提高了石墨的可逆容量。液相氧化法是利用硫酸鈰、硫酸、硝酸、過氧化氫等強氧化劑溶液，通過液相-固相反應來實現(xiàn)。尹鴿平等利用硫酸和過硫酸銨飽和溶液對天然石墨進行表面氧化，將石墨的可逆容量提高至349 mAhg-1，首次庫侖效率有一定提高。
2.表面包覆
石墨負極材料的表面包覆改性主要包括碳包覆、金屬或非金屬及其氧化物包覆和聚合物包覆等。通過表面包覆實現(xiàn)提高電極的可逆比容量、首次庫倫效率、改善循環(huán)性能和大電流充放電性能的目的。石墨材料表面包覆改性的出發(fā)點主要有以下兩點：
通過表面包覆，減小石墨的比表面積，減小形成SEI膜消耗掉的鋰，進而提高材料的首次庫侖效率；
通過表面包覆，減少石墨表面的活性點，使表面性質(zhì)均一，避免溶劑的共嵌入，減少不可逆損失。
3.無定形碳包覆
在石墨外包覆一層無定形碳制成“核-殼”結(jié)構(gòu)的C/C復合材料，使無定形碳與溶劑接觸，避免溶劑與石墨的直接接觸，阻止因溶劑分子的共嵌入導致的石墨層狀剝離現(xiàn)象，擴大了電解液的選擇范圍，王國平等人將天然鱗片石墨制成球形石墨，在其表面包覆一層納米非石墨化碳材料制成具有核-殼結(jié)構(gòu)的改性球形石墨，改性后的球形石墨振實密度明顯提升，且可逆容量提升至365 mAh·g-1，同時，首次庫侖效率和循環(huán)穩(wěn)定性也得到顯著地提升。
鋰離子電池以其高容量、高電壓、高循環(huán)穩(wěn)定性、高能量密度、無環(huán)境污染等優(yōu)異的性能倍受青睞，被稱為21世紀的綠色能源和主導電源，具有廣泛的民用和國防應用前景，其應用領域不斷擴大，不僅已經(jīng)廣泛而成功地應用于各種便攜式電子產(chǎn)品，已經(jīng)開始向動力電池方向發(fā)展。目前鋰離子電池及其關鍵材料已成為各國關注的一個科技和產(chǎn)業(yè)焦點，也是我國能源領域重點扶持的高新技術產(chǎn)業(yè)。鋰離子電池實現(xiàn)商業(yè)化到現(xiàn)在，所用的負極材料最成熟，應用最廣的是碳材料，其中最主要的依然是石墨。天然石墨有著成本低、結(jié)晶程度高，提純、粉碎、分級技術成熟，充放電電壓平臺低，理論比容量高等基礎優(yōu)勢。然而天然石墨的結(jié)構(gòu)缺陷導致首次效率低，循環(huán)差。
