关于电动车电池组的探讨

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1、关于电动车电池组问题探讨作者:加入时间:2011-7-1811:07:22点击次数:145电动车动力电源的蓄电池，是在深度充放电条件下工作的，这就要求我们在生产中重视配组问题，否则，电池的使用寿命就会在2个月后逐渐终结。但是，由于对其中一些问题的忽视，部分电动车电池厂的产品质量在过去几年里一直得不到消费者的认可。本文针对目前配组方面存在的问题谈些个人看法，以期和同行探讨。1配组的含义   目前，人们对电动车电池配组的理解尚无形成一致意见。一般认为，所谓电动车电池的配组就是保证每组电池中单只电池的容量的一致性。我们认为

2、，所谓的配组并不是单单容量一样那么简单，这里面除了容量一致外，容量的衰减速率、电池在充电态所表现的特性(如内阻、端电压等)、电池的其他充放电特性都是不可忽视的问题。例如：   两只电池虽然初容量相同，但是容量随循环衰减的速度不同，那么随电池的使用时间增加，容量的差异就会越来越大。   如果两只电池的内阻不同，则充电时的发热量就会有差异，内阻大的那只电池在充电时就会温度升高，温度的升高又促使密封反应效率增高，进而还会增加温度，这样就会引发耗水量的增加，甚至造成热失控等。这些又会进一步地促使两只电池间的差异。     总

3、之，笔者认为，所谓的配组就是要保证一组电池中的每只电池的每单格的性能的一致性。而绝非仅仅容量一致。2配组的类型    多数厂家对电动车电池的配组从以下几个方面着手：2.1极板重量的配组(也称配重)   通过控制正负极板的每单格重量来控制电池的容量。要求首先把极板的四边的毛边毛刺、多余的铅粉、极耳整理干净，选出变形的、厚度不均匀的、活物质脱落的等不合格产品，然后进行称重配重即重量配组。配重工艺各厂大同小异。极板重量的配组是整个配组的基础。2.2容量配组   容量配组是将电池进行充放电激活后，放电，根据电池放电容量进行配

4、组。这里要根据充放电设备的不同确定配组工艺。根据笔者的了解，目前电池厂根据自身的条件通常选择三种类型的设备：   ①采用普通的充放电机充放电，利用数字电压表手工测量电压进行配组；   ②利用普通的充放电机进行充放电，采用外配的电池巡检仪进行配组；   ③采用独立的充放电配组一体机进行充放电配组。方法①设备投资小，配组误差大；方法②配置了巡检仪，每路18只电池的巡检时间为4.5s左右，相对来说配组精度可以提高很多；方法③配组精度更高，因每只电池单独进行控制，充电时不会欠充和过充，放电过程中不会过放电，具有便于观察充放电

5、过程中的问题，更有利于数据的记录和分析，但是设备投资比较高。2.3电池静置电压配组(端电压配组)   电池静置后的端电压间接地反映了电池的某些性能，例如电压的高低反映了电解液的浓度；端电压的下降情况反映了电池的自放电情况等。因此保证电动车电池每组的端电压的一致也是保证其性能一致的一个主要因素。这项工作需根据环境温度确定静置时间(24~48h)，温度低时静置时间要适当延长。 2.4电池充电状态动态电压的配组   电池在串联充电时，通过每只电池的电流是一样的，但由于每只电池的特性(内阻、正负极电位、密封反应效率等)的不同

6、，反映在电池两端的电压就不同。这个电压的高低通常和电池的电解液密度、电解液添加剂、极板活物质添加剂、隔板特性、铅合金成份、电池组装结构形式等因素有关。但监测这个电压比较难以掌握，所以多数厂家只把这项作为一个参考参数，并未进行真正实施。因为这个电压具有一定的离散性，它随充电电流的增大而增大；随充电时间的增加而提高。3配组中易忽视的问题3.1配重的问题   极板配重的实质是要保证每组极板的活物质相符，这样才可以保证每组电池的每单格容量相等。这方面有以下几个问题需要认真对待：   ①板栅的重量误差   电池厂配组时称量的是

7、极板的重量，然而极板是由板栅和活物质组成的，如果极板厂在生产过程中对板栅的重量误差控制不好，电池厂的配组工作等于白做。因此电池厂对供货单位极板的板栅均匀性的检验应该纳入内部质量管理的一个重要部分(这方面多数电池厂往往忽视了)。   ②极板含水量   不同极板厂家对极板的含水量这个指标规定可能不尽相同，但一般负极板含水量≤0.5％，正极板含水量≤1％。对于电动车电池极板来说，极板比较厚，在烘干条件不十分好的厂家，往往烘干室内的温度控制系统和循环风系统不够完善，这就造成极板的含水量往往超出实际所要求的范围。可怕的是，在没

8、有循环风的烘干室内，往往不同位置的极板的含水量相差很大，我们对某厂检测的结果发现，不同位置的正极板含水量差很大，检测结果见表1。   类似这种情况对配组造成的影响已经很严重了。   ③干荷电性能   同批极板的干荷电质量不一致，在电池的充电过程中有两方面问题：一是干荷电差的电池的负极板在充电过程中会有部分脱落；二是如果电池在生产过程中充电量不足