48V/20AH磷酸鐵鋰電池組因嚴(yán)重衰減，導(dǎo)致騎行距離由原來(lái)的45km，在一個(gè)月內(nèi)快速下降到不足10km，決定親自動(dòng)手檢查維修。為查找故障，騎行至電池自動(dòng)保護(hù)斷電后拆出電池，拆開(kāi)不銹鋼殼，拆掉絕緣外殼后，終于看到電池組了，

      該電池組是先將2個(gè)10A的單體電池并聯(lián)，再組成16串，構(gòu)成48V/20A的電池組。察看后，確認(rèn)電池組外觀正常，并且連接片、保護(hù)板及接線正常。該電池組總電壓為54.7V，但輸出電壓僅為36V。用萬(wàn)用表逐一檢查電池組電壓，發(fā)現(xiàn)有一組電池電壓為2.55V（圖4內(nèi)紅框?yàn)殡妷旱偷碾姵亟M），其余的電池組電壓都在3.5V左右。由于沒(méi)有鐵鋰電池的維修經(jīng)驗(yàn)，也沒(méi)有電路圖和相關(guān)參數(shù)，只好將電池再次充電至自動(dòng)停止。此時(shí)，測(cè)其他各組電壓都在3.65V左右，電壓低的那組只有2.75V，并且均衡保護(hù)板上對(duì)應(yīng)的指示燈不亮，如圖5所示。散熱片已發(fā)熱，表明保護(hù)板已經(jīng)開(kāi)始均衡各電池組電壓，此時(shí)再測(cè)總輸出端電壓為57.41V，懷疑電壓低的電池組或均衡保護(hù)板異常。

 

      查閱資料得知，該磷酸鐵鋰電池均衡保護(hù)板的主要特性：充電時(shí)，當(dāng)電池組中任何一組電池的電壓達(dá)到3.7V，保護(hù)板就切斷充電電路以防止電池過(guò)充；放電時(shí)，當(dāng)電池中任意一組電池的電壓低于2.5V時(shí)，保護(hù)板切斷對(duì)外供電，以防止電池過(guò)放（筆者曾因此推過(guò)幾次車回家）。當(dāng)對(duì)應(yīng)組電池電壓高于3.5V，保護(hù)板才開(kāi)始均衡。看來(lái)，故障是因那組電壓低的電池所致。這主要是因鐵鋰電池的不一致性較嚴(yán)重，在長(zhǎng)期的使用中，那組電池電壓逐漸低于其他電池，加之平時(shí)充電沒(méi)有很好地讓電池均衡（筆者原裝鉛酸電池曾因過(guò)充而報(bào)廢，后來(lái)每次充電都設(shè)定了充電時(shí)間），造成那組電池電壓越來(lái)越低于其他組電池（容量就遠(yuǎn)低于其他組）。這樣，在使用中，因該組電池率先到達(dá)2.5V的欠壓保護(hù)閾值，保護(hù)板就會(huì)切斷整個(gè)電池組的供電以保護(hù)電池。根據(jù)木桶原理，整個(gè)電池組的容量就取決于最低的這組電池了。而在充電時(shí)，由于其他組電池容量和電壓遠(yuǎn)高于低電壓組電池，在低電壓組電池容量遠(yuǎn)沒(méi)充滿的情況下，其他組電池的電壓已達(dá)到保護(hù)板關(guān)斷電壓，于是切斷了整個(gè)電池組的充電。如此惡性循環(huán)，造成低電壓組充不滿電，導(dǎo)致整個(gè)電池組的容量越來(lái)越低，表現(xiàn)在使用上就是騎行距離越來(lái)越短。1536890919947068.jpg      雖然電池有均衡保護(hù)板，但這種均衡效果十分有限。它的原理是：對(duì)高過(guò)設(shè)定電壓的電池組進(jìn)行放電，達(dá)到設(shè)定電壓后，再開(kāi)啟充電電路對(duì)整個(gè)電池組進(jìn)行充電，讓“后進(jìn)”電池組有機(jī)會(huì)達(dá)到與其他組相同的電壓。但這種放電電流不可能做得特別大，否則發(fā)熱量和器件壽命又成了問(wèn)題。筆者曾插上充電器讓電池組自動(dòng)均衡充了一整天，電壓低的電池組電壓僅上升至3.33V，效率實(shí)在太低了，只好手動(dòng)均衡了。筆者用一鐵鋰單組電池專用充電器，單獨(dú)對(duì)低電壓電池組進(jìn)行充電，并適時(shí)監(jiān)測(cè)該電池組電壓。充電的時(shí)間取決于該電池組的剩余容量和充電電流。充到額定電壓后，靜置1～2h，再將電池充滿。無(wú)明顯的電壓下降后，用原裝充電器給整個(gè)電池組充一次電，就可以正常使用了。