電動(dòng)車電池壽命的長(zhǎng)短，與使用習(xí)慣有很大的關(guān)系。鉛酸蓄電池沒(méi)有記憶，至所以容量快速減少主要是蓄電池硫化和“失水”、“虧電”等一些原因，蓄電池最怕的就是“虧電”欠壓，蓄電池常“虧電”，電池極板極易受傷，現(xiàn)實(shí)中高達(dá)70%的電動(dòng)車電池容量減少電極板被放電時(shí)的強(qiáng)電流（啟動(dòng)電流）拉傷所致（電摩尤其明顯），電極板拉傷屬于電池物理?yè)p傷，這種損傷無(wú)法修復(fù)。因此“天天用車、天天充電”，保證蓄電池隨時(shí)有充足的電壓就成為必然。

 

 

 

用戶普遍以為，免維護(hù)蓄電池不用加水，其實(shí)這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的。免維護(hù)蓄電池在充電和大電流放電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，有熱量就會(huì)有水分蒸發(fā)，盡管水蒸發(fā)的過(guò)程十分緩慢，但時(shí)間一長(zhǎng)，累計(jì)水蒸發(fā)的量就不容小視。因此每6個(gè)月左右應(yīng)該給蓄電池補(bǔ)水一次，這樣蓄電池的使用壽命才會(huì)延長(zhǎng)。電動(dòng)車啟動(dòng)電流很大，尤其是大功率電機(jī)的電摩，啟動(dòng)電流更大。大電流很傷蓄電池極板，最好的方法就是在啟動(dòng)前象騎自行車一樣的騎行后，再啟動(dòng)電動(dòng)車電源。當(dāng)然很多電摩沒(méi)有騎行裝置，這就沒(méi)有辦法了。

 

 

 

蓄電池在使用了一段時(shí)間后必然會(huì)有一些活性物質(zhì)下沉，如果活性物質(zhì)不及時(shí)激活，勢(shì)必會(huì)對(duì)蓄電池的容量造成一些影響，因此，在經(jīng)常使用電動(dòng)車的時(shí)候，要做到每季對(duì)蓄電池深度放電一次。另外新電池充電過(guò)程一般都是6-8個(gè)小時(shí)，充滿電后充電器會(huì)亮綠燈，如果充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)就要檢查充電器電壓保護(hù)裝置是否壞損，如果壞損就需要及時(shí)的調(diào)換充電器，否則極易充壞蓄電池。另外，充電器不要購(gòu)買快速的充電器，快速充電同樣對(duì)蓄電池極板有傷害。長(zhǎng)期不使用蓄電池時(shí)每月至少要給蓄電池充電一次這樣做的目的就是防止蓄電池放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而引起蓄電池硫化和“虧電”。

 

 

 

防止蓄電池爆曬爆曬會(huì)使電池溫度升高，因此要注意。盡早使用電瓶保護(hù)器電瓶保護(hù)器也就是脈沖發(fā)生器，因脈沖不間斷的消除電瓶硫化，使極板始終保持“潔凈”，從而達(dá)到延長(zhǎng)電瓶使用壽命的效果，但對(duì)大電流損傷電池極板作用不大。

 

 

 

對(duì)于鋰離子電池包制造商來(lái)說(shuō)，針對(duì)電池供電系統(tǒng)構(gòu)建安全且可靠的產(chǎn)品是至關(guān)重要的。電池包中的電池管理電路可以監(jiān)控鋰離子電池的運(yùn)行狀態(tài)，包括了電池阻抗、溫度、單元電壓、充電和放電電流以及充電狀態(tài)等，以為系統(tǒng)提供詳細(xì)的剩余運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間和電池健康狀況信息，確保系統(tǒng)作出正確的決策。此外，為了改進(jìn)電池的安全性能，即使只有一種故障發(fā)生，例如過(guò)電流、短路、單元和電池包的電壓過(guò)高、溫度過(guò)高等，系統(tǒng)也會(huì)關(guān)閉兩個(gè)和鋰離子電池串聯(lián)的背靠背（back-to-back）保護(hù)MOSFET，將電池單元斷開?；谧杩垢櫦夹g(shù)的電池管理單元（BMU）會(huì)在整個(gè)電池使用周期內(nèi)監(jiān)控單元阻抗和電壓失衡，并有可能檢測(cè)電池的微小短路（micro-short），防止電池單元造成火災(zāi)乃至爆炸。

 

 

 

鋰離子電池安全

 

 

 

過(guò)高的工作溫度將加速電池的老化，并可能導(dǎo)致鋰離子電池包的熱失控（thermalrun-away）及爆炸。對(duì)于鋰離子電池高度活性化的含能材料來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)是備受關(guān)注的。大電流的過(guò)度充電及短路都有可能造成電池溫度的快速上升。鋰離子電池過(guò)度充電期間，活躍得金屬鋰沉積在電池的正極，其材料極大的增加了爆炸的危險(xiǎn)性，因?yàn)殇噷⒂锌赡芘c多種材料起反應(yīng)而爆炸，包括了電解液及陰極材料。例如，鋰/碳插層混合物（intercalatedcompound）與水發(fā)生反應(yīng)，并釋放出氫氣，氫氣有可能被反應(yīng)放熱所引燃。陰極材料，諸如LiCoO2，在溫度超過(guò)175℃的熱失控溫度限（4.3V單元電壓）時(shí)，也將開始與電解液發(fā)生反應(yīng)。

 

 

 

鋰離子電池使用很薄的微孔膜（micro-porousfilm）材料，例如聚烯烴，進(jìn)行電池正負(fù)極的電子隔離，因?yàn)榇祟惒牧暇哂凶吭降牧W(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性以及可接受的價(jià)格。聚烯烴的熔點(diǎn)范圍較低，為135℃至165℃，使得聚烯烴適用于作為熱保險(xiǎn)（fuse）材料。隨著溫度的升高并達(dá)到聚合體的熔點(diǎn)，材料的多孔性將失效，其目的是使得鋰離子無(wú)法在電極之間流動(dòng)，從而關(guān)斷電池。同時(shí)，熱敏陶瓷（PCT）設(shè)備以及安全排出口（safetyvent）為鋰離子電池提供了額外的保護(hù)。電池的外殼，一般作為負(fù)極接線端，通常為典型的鍍鎳金屬板。在殼體密封的情況下，金屬微粒將可能污染電池的內(nèi)部。隨著時(shí)間的推移，微粒有可能遷移至隔離器，并使得電池陽(yáng)極與陰極之間的絕緣層老化。而陽(yáng)極與陰極之間的微小短路將允許電子肆意的流動(dòng)，并最終使電池失效。絕大多數(shù)情況下，此類失效等同于電池?zé)o法供電且功能完全終止。在少數(shù)情況下，電池有可能過(guò)熱、熔斷、著火乃至爆炸。這就是近期所報(bào)道的電池故障的主要根源，并使得眾多的廠商不得不將其產(chǎn)品召回。

 

 

 

電池管理單元（BMU）以及電池保護(hù)

 

 

 

電池材料的不斷開發(fā)提升了熱失控的上限溫度。另一方面，雖然電池必須通過(guò)嚴(yán)格的UL安全測(cè)試，例如UL1642，但提供正確的充電狀態(tài)并很好的應(yīng)對(duì)多種有可能出現(xiàn)的電子原件故障仍然是系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的職責(zé)所在。過(guò)電壓、過(guò)電流、短路、過(guò)熱狀態(tài)以及外部分立元件的故障都有可能引起電池突變的失效。這就意味著需要采取多重的保護(hù)——在同一電池包內(nèi)具有至少兩個(gè)獨(dú)立的保護(hù)電路或機(jī)制。同時(shí)，還希望具備用于檢測(cè)電池內(nèi)部微小短路的電子電路以避免電池故障。

 

 

 

電量計(jì)電路設(shè)計(jì)用于精確的指示可用的鋰離子電池電量。該電路獨(dú)特的算法允許實(shí)時(shí)的追蹤電池包的蓄電量變化、電池阻抗、電壓、電流、溫度以及其它電路信息。電量計(jì)自動(dòng)的計(jì)算充電及放電的速率、自放電以及電池單元老化，在電池使用壽命期限內(nèi)實(shí)現(xiàn)了高精度的電量計(jì)量。例如，一系列專利的阻抗追蹤電量計(jì)，包括bq20z70，bq20z80以及bq20z90，均可在電池壽命期限內(nèi)提供高達(dá)1%精度的計(jì)量。單個(gè)熱敏電阻被用于監(jiān)測(cè)鋰離子電池的溫度，以實(shí)現(xiàn)電池單元的過(guò)熱保護(hù)，并用于充電及放電限定。例如，電池單元一般不允許在低于0℃或高于45℃的溫度范圍內(nèi)充電，且不允許在電池單元溫度高于65℃時(shí)放電。如檢測(cè)到過(guò)電壓、過(guò)電流或過(guò)熱狀態(tài)，電量計(jì)IC將指令控制AFE關(guān)閉充電及放電MOSFETQ1及Q2。當(dāng)檢測(cè)到電池欠壓（under-voltage）狀態(tài)時(shí)，則將指令控制AFE關(guān)閉放電MOSFETQ2，且同時(shí)保持充電MOSFET開啟，以允許電池充電。

 

 

 

AFE的主要任務(wù)是對(duì)過(guò)載、短路的檢測(cè)，并保護(hù)充電及放電MOSFET、電池單元以及其它線路上的元件，避免過(guò)電流狀態(tài)。過(guò)載檢測(cè)用于檢測(cè)電池放電流向上的過(guò)電流（OC），同時(shí)，短路（SC）檢測(cè)用于檢測(cè)充電及放電流向上的過(guò)電流。AFE電路的過(guò)載和短路限定以及延遲時(shí)間均可通過(guò)電量計(jì)數(shù)據(jù)閃存編程設(shè)定。當(dāng)檢測(cè)到過(guò)載或短路狀態(tài)，且達(dá)到了程序設(shè)定的延遲時(shí)間，則充電及放電MOSFETQ1及Q2將被關(guān)閉，詳細(xì)的狀態(tài)信息將存儲(chǔ)于AFE的狀態(tài)寄存器，從而電量計(jì)可讀取并調(diào)查導(dǎo)致故障的原因。