電動自行車整車四大件中電池的弱勢地位

　　據(jù)權(quán)威專家保守估算，2010年，中國輕型電動車的產(chǎn)銷量將可能達到3000萬輛，出口量將可能達到500萬-600萬輛，實現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值700億元，輕型電動車是目前可見的發(fā)展中國特色的交通模式最有前途的方向之一。龐大的中國市場(Rialto)將鑄就一個輝煌的電動車產(chǎn)業(yè)，并緩解石油緊缺的局面。輕型電動車優(yōu)越的能源效能是中國未來(Futura)能源戰(zhàn)略的一個新支點。一方面，輕型電動車具有良好的能效特征和巨大的節(jié)能潛力；另一方面，輕型電動車排放和污染近乎于零的優(yōu)良特性使其成為“綠色交通”的經(jīng)典范例。

　　隨著電動自行車產(chǎn)業(yè)的火爆發(fā)展，其動力源——電池一直是人們關(guān)注的焦點，大家總是抱怨電池使用壽命太短、故障率太高等問題，其實整車配置中除電池外的三大件出現(xiàn)的故障將直接損壞電池，人為的不正當使用也會縮短電池使用壽命。

　　1、充電器與電池

　　現(xiàn)行的充電器因其結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，生產(chǎn)投入又不大，所以生產(chǎn)該產(chǎn)品的廠商眾多，產(chǎn)品質(zhì)量差別非常大。從成本價格上看，有二三十元到一百多元不等，充電器的充電制式也各不相同。但是總的一點，如果充電器出現(xiàn)故障就有可能損壞電池，如：充電器限壓值（一般在14.8V）失控，或充電后期轉(zhuǎn)換電流偏移降低，都會造成電池因過充而膨脹；若充電器限壓值（一般在14.8V）過低，或充電后期轉(zhuǎn)換電流過高提前轉(zhuǎn)換，電池欠充電則易形成“硫酸鹽化”引起容量衰減。在市場(Rialto)售后服務(wù)過程中很多這樣的案例：有部分用戶買1組新電池裝車使用3個月不到，電池就膨脹鼓肚了，打開電池箱測量電池電壓均正常，容量也不低，就是充電時不轉(zhuǎn)換，打開電池補入適量的水，更換充電器試驗，電池就可以轉(zhuǎn)換了，發(fā)現(xiàn)電池沒問題后，再檢查其它部件，發(fā)現(xiàn)是充電器壞了，電池充電根本就不轉(zhuǎn)換，直到有一天電池充鼓肚了，不能用了，還認為是電池質(zhì)量不好，要求電池廠商賠換新電池。這樣的事件在我們的平常工作中時有發(fā)生。如果充電器有1%的故障率，那它所充壞的電池的比率肯定要超出1%，因為總是充壞了電池之后才會發(fā)現(xiàn)充電器出現(xiàn)了問題，有時充壞了幾組電池后才會發(fā)現(xiàn)，所以有“電池不是用壞的，而是充壞的”說法。充電池器的高可靠性、穩(wěn)定性是電池保持良性循環(huán)的重要保證，如果充電器有更科學合理的充電方式，對電池會有“延年益壽”的作用。

　　2、控制器與電池

　　電動自行車中的控制器有三大功能：一是速度(Tempo)調(diào)節(jié)；二是過電流控制；三是欠電壓保護。其中，欠壓保護的下限一般為1.75V/只，過流保護或限流功能一方面是限制電動輪轂的最大輸入功率，防止在意外情況下電機燒毀，另一方面控制蓄電池的最大輸出功率，現(xiàn)有部分生產(chǎn)廠商為了增強整車的啟動能力和提高車速，提高了控制器的峰值電流，造成電池頻繁的大電流放電，過大的放電電流加速了正極板的活性物質(zhì)軟化脫落，縮短電池的使用壽命。一般鉛酸蓄電池的大電流應(yīng)控制在電池2h容量的1.00-1.25倍，在這個電流范圍內(nèi)電池能保持較好的電壓平臺；如果控制器欠電壓保護點過低或失效，會導致電池過放電，控制器的欠壓保護點一般是12V電池設(shè)在10.5V，36V電池組最低電壓應(yīng)大于31.5V，但是有部分用戶的電池出了故障，我們測量電池的開路電壓，有些30V不到，還有的只有十幾伏、二十幾伏，導致電池的嚴重過放電，使局部單格過放時形成反充，從而導致負極板上生成二氧化鉛，正極板上生成少量的海綿狀鉛，這樣使正負極板的活性物質(zhì)成份發(fā)生了根本的改變，電池只要經(jīng)過幾個這樣的循環(huán)，電池容量就大量衰減失效。所以當整組電池開路電壓低于控制器的欠壓保護點時，應(yīng)先檢查車用控制器的質(zhì)量是否完好，以免引起更換電池后再出現(xiàn)同樣質(zhì)量問題。

　　3、電機與電池

　　在電動自行車中，電機是將電池的電能轉(zhuǎn)化成動能的裝置，電機在這個轉(zhuǎn)換過程中有一部分能量被消耗掉，這就是電機的轉(zhuǎn)換效率，電機在不同的電流段有不同的轉(zhuǎn)換效率，一般各個電動車廠都會根據(jù)自身的技術(shù)水平設(shè)置一個最大工作電流，當外在負載較大時，電動自行車的工作電流達到最大值，輸入功率也就達到最大值，例如，某電動車最大工作電流設(shè)置為12A，工作電壓為36V，則其最大的輸入功率就達到432W。如電機在432W輸入功率的情況下效率可高達85%，可以輸出432×0.85=367.2W。新車使用一段時間后電機的功率效率降低，有可能是75%、65%、55%，因電機的質(zhì)量水平而定，這時電機的最大輸出功率只有432×0.55=237.6W，整車的各項性能指標就會明顯下降，另外電機電驅(qū)動系統(tǒng)惡化會引起電池工作電流的增大，在超載能力差或效率特性差的情況下，如果一旦出現(xiàn)1-2次惡性使用，電機的永磁體就會出現(xiàn)退磁，效率特性全面惡化，導致電池工作電流急劇增加，放電時間急劇減少而使續(xù)行里程不足，顧客誤認為蓄電池容量已經(jīng)衰退。有些用戶更換了新電池后整車的續(xù)行里程不足，并不一定是電池的問題。

　　4、用戶的不正確使用給電池性能和壽命帶來的不利影響

　　電池是通過電化學反應(yīng)儲存能量的裝置，其使用壽命的最準確的判定標準應(yīng)是電池的充放循環(huán)次數(shù)，電池充放電次數(shù)是和電池的放電深度密切相關(guān)的，如：電池放電深度為50%時，電池壽命會達1200次循環(huán)以上；電池放電深度為70%時，電池壽命會達800次循環(huán)以上；電池放電深度為80%，電池壽命會達600次循環(huán)以上；電池放電深度為90%時，電池壽命循環(huán)350次以上；電池放電深度為100%時，電池壽命循環(huán)200-250次左右。如果某用戶的電動自行車充滿電后，讓車子運行到完全沒有電時，其續(xù)行里程為50km，則該電池壽命續(xù)行里程為：250×50=12500km，如果用戶行駛到電池電量的30%時就充電，也就是用了總電量的70%，續(xù)行里程約為35km，則該電池可以反復充放800次，該電池壽命續(xù)行里程為：800×35=28000km，同樣的電池不同的使用，總的續(xù)行卻高出了1倍多。

　　當然也不是電池每次用電量越少壽命就越長，因為電池在每次的充電中總會有一部分內(nèi)部的水損耗掉，傳導電流的板柵會有一些腐蝕。頻繁的充電也不利于電池的壽命延長，一般是在電池電量的60%-80%為好，如電動自行車一次總的續(xù)行里程為60km，則車子跑到36-48km左右時充電最好。要想電池用的時間長，跑的里程遠，除了不能讓電池過放電外，還要加強電池的日常維護和保養(yǎng)。