電壓高的電池是好電池,電壓低的電池是壞電池?
一塊萬(wàn)用表就可搞定,你的電池被虛標(biāo)了嗎?
先看一下鉛酸電池——容量和電壓的關(guān)系
普通12V20ah鉛酸電池,一般指的2h(2小時(shí))放電率,意思是滿(mǎn)電可10A放電2小時(shí)。如果5A放電的話(huà),20ah電池的放電時(shí)間會(huì)超過(guò)4小時(shí),電池容量也就超過(guò)20ah了(5A放電時(shí)一般20ah電池容量可達(dá)到24ah),可見(jiàn)放電電流越小放電時(shí)間越長(zhǎng)。
現(xiàn)在我們先來(lái)看3支健康狀況不同的12V20ah電池的放電電壓與放電時(shí)間的曲線:
綠色線是一個(gè)健康電池的放電曲線;
黃色線是一個(gè)容量下降了20%的不健康電池的放電曲線;
紅色線是一個(gè)容量下降了70%的很不健康電池的放電曲線。
從電池的放電曲線我們可以總結(jié)出12V電池的以下放電特征:
1.電池充滿(mǎn)電的空載電壓約在13.4V左右;
2.電池負(fù)載放電時(shí),電壓立即從13.4V的空載電壓下降至12.7V左右;
3.從12.7V~11.7V的1V之間,占了電池總?cè)萘康?5%,而11.7~10.5V之間只占15%;
4.電壓與容量的關(guān)系不是正比例關(guān)系,而是下拋物線關(guān)系;
5.到10.5V,電壓基本是直線下降,電池沒(méi)有容量了,不能再放電;
6.在放電初期,不同健康狀況的電池,電壓幾乎相同;
7.在放電末期,不同健康狀況的電池,電壓不同,健康狀況越差的電池,電壓下降越快。
所以,以下說(shuō)法是不科學(xué)的,甚至是錯(cuò)誤的:
每節(jié)電池的電壓都幾乎相同,電池應(yīng)該是好的
電壓高的電池是好電池,電壓低的電池是壞電池
再說(shuō)電池的負(fù)載電壓
都知道電池負(fù)載(一般情況是騎行)中電壓會(huì)下降,這其實(shí)是電阻在串聯(lián)電路中的分壓情況(物理課本上有)。
鉛酸電池有內(nèi)阻,鉛酸電池的內(nèi)阻會(huì)變化:溫度(這里一般指天氣)不同電池內(nèi)阻不同,剩余容量不同內(nèi)阻不同。
跟25攝氏度時(shí)相比,天氣越冷電池內(nèi)阻越大。
電池滿(mǎn)電后使用,負(fù)載(騎行時(shí))時(shí)電壓會(huì)迅速降低至12.7V以下,負(fù)載時(shí)電壓11.7V-12.7V電池的內(nèi)阻相對(duì)穩(wěn)定,負(fù)載降壓根據(jù)放電電流大小而變化,比如:?jiǎn)喂?jié)電池放電,5A負(fù)載時(shí)降壓0.6V,20A負(fù)載時(shí)降壓0.9V。電池負(fù)載電壓低于11.7V直至負(fù)載電壓10.5欠壓這個(gè)過(guò)程,電池的內(nèi)阻將持續(xù)增大,內(nèi)阻增大負(fù)載降壓也將增加,比如空載11.7V的電池,20A負(fù)載時(shí)降壓達(dá)到1.2V。
1、充滿(mǎn)電后開(kāi)始騎行,負(fù)載電壓從11.7×n-12.7*n占電池容量的85%,負(fù)載(騎行)時(shí)電壓表顯示低于11.7×n就表示電池電量不足了。
2、普通電壓表精確值1V,電壓表顯示50V有可能是49.5-5.4中的一個(gè)數(shù)值。利用5A負(fù)載(低車(chē)速)和10A負(fù)載(較高車(chē)速)可人為矯正電壓,從電池電壓可判斷電池剩余容量。
例如:48V20ah電池500W電機(jī)的車(chē),20碼速度(此時(shí)5A左右負(fù)載降壓2.4V)時(shí)電壓表顯示50V,33碼速度(此時(shí)10A負(fù)載降壓2.8V)電壓表顯示49V,此時(shí)單節(jié)電壓12.3-12.4說(shuō)明電池已用25.5%-34%。有興趣的朋友可以自己在行駛中試著推算自己電池的剩余容量。
很多用戶(hù)在使用電動(dòng)車(chē)過(guò)程懷疑自己的電池容量出現(xiàn)了問(wèn)題,所以,川辦就講一個(gè)用萬(wàn)用表快速檢查電池健康狀況的方法:
在你的電動(dòng)車(chē)沒(méi)電騎不動(dòng)時(shí),拔掉控制器剎車(chē)斷電信號(hào)線,捏住后剎把、轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)把(作用是給電池加負(fù)載),測(cè)量每支電池電壓,哪個(gè)電壓下降最快,哪個(gè)電池健康狀況最差,電壓差異越大,電池健康狀況就越差。
鋰電池電芯組裝成組的過(guò)程稱(chēng)為PACK,可以是單只電池,也可以是串并聯(lián)的電池模組等。當(dāng)下新國(guó)標(biāo)大背景下,鋰電池需求量越來(lái)越大,很多鉛酸電池企業(yè)也紛紛推出鋰電產(chǎn)品;其實(shí)鋰電池PACK工藝不難,掌握這一技術(shù)自己可組裝電池,而不再僅僅充當(dāng)廠家“電池搬運(yùn)工”的角色,利潤(rùn)和售后不再受制于人;掌握一門(mén)技術(shù),有“鋰”走遍天下。
PACK組成
PACK包括電池組、匯流排、軟連接、保護(hù)板、外包裝、輸出(包括連接器),青稞紙、塑膠支架等輔助材料這幾項(xiàng)共同組成PACK
PACK成品
PACK的特點(diǎn)
①電池組PACK要求電池具有高度的一致性(容量、內(nèi)阻、電壓、放電曲線、壽命)。
②電池組PACK的循環(huán)壽命低于單只電池的循環(huán)壽命。
③在限定的條件下使用(包括充電、放電電流,充電方式,溫度等)
④鋰電池組PACK成型后電池電壓及容量有很大提高,必須加以保護(hù),對(duì)其進(jìn)行充電均衡、溫度、電壓及過(guò)流監(jiān)測(cè)。
⑤電池組PACK必須達(dá)到設(shè)計(jì)需要的電壓、容量要求。
PACK的方法
①串并組成:電池由單體電池通過(guò)并串聯(lián)而成。并聯(lián)增加容量,電壓不變,串聯(lián)后電壓倍增,容量不變,如3.6V/10Ah電池由單只N18650/2Ah通過(guò)5并組成。先并后串:并聯(lián)由于內(nèi)阻的差異、散熱不均等都會(huì)影響并聯(lián)后電池循環(huán)壽命。但單個(gè)電池失效自動(dòng)退出,除了容量降低,不影響并聯(lián)后使用,并聯(lián)工藝較嚴(yán)格。并聯(lián)中某個(gè)單位電池短路時(shí),造成并聯(lián)電路電流非常大,通常加熔斷保護(hù)技術(shù)避免。先串后并:根據(jù)整組電池容量先進(jìn)行串聯(lián),如整組容量1/3,最后進(jìn)行并聯(lián),降低了大容量電池組故障概率。
②電芯要求:根據(jù)自己設(shè)計(jì)要求選取對(duì)應(yīng)電芯,并聯(lián)及串聯(lián)的電池要求種類(lèi)一致、型號(hào)一致,容量、內(nèi)阻、電壓值差異不大于2%。一般情況下,電池通過(guò)并聯(lián)串聯(lián)組合后,容量損失2%—5%,電池?cái)?shù)量越多,容量損失越多。不管是軟包裝電池還是圓柱電池,都需要多串組合,如果一致性差,影響電池容量,一組中容量最低 的電池決定整組電池的容量。要求大電流放電性能。電機(jī)起步電流是正常工作電流的3 倍,大電流放電才能提高電機(jī)動(dòng)力性能。要求電池散熱良好。電池?cái)?shù)量較多,電池箱內(nèi)部的電池溫升 不容易散出來(lái),造成各電池間溫度不均勻,放電特性不一,長(zhǎng) 久造成電池性能下降。生產(chǎn)工藝水平高。電池要能承受顛簸路面的振動(dòng)沖擊。對(duì)生產(chǎn)工藝尤其是點(diǎn)焊工藝要求高。焊接完畢后進(jìn)行測(cè)試以防虛焊、脫焊。
③PACK的工藝:電池的PACK通過(guò)二種方式實(shí)現(xiàn),一是通過(guò)激光焊接或超聲波焊接或脈沖焊接,這是常用的焊接方法,優(yōu)點(diǎn)是可靠性較好,但不易更換。二是通過(guò)彈性金屬片接觸,優(yōu)點(diǎn)是不需焊接,電池更換容易,缺點(diǎn)是可能導(dǎo)致接觸不良。
















