Since 1859, lead-acid batteries have been the most widely used products in the battery field, such as automobiles, locomotives and ships. There are lead-acid batteries on airplanes and backup power equipment, and lead-acid batteries are well received in these areas. But why are there complaints about using the same products on electric bicycles? It is generally reported that the life span is too short. Why is this? Next, we analyze the reasons that affect the life of lead-acid batteries from various aspects;

1. Life failure caused by the working principle of lead-acid batteries;

Процесът на зареждане и разреждане на оловно-киселинните батерии е процес на електрохимична реакция. При зареждане оловен сулфат образува оловен оксид, а при разреждане оловен оксид се редуцира до оловен сулфат. Оловен сулфат е много лесно за кристализиране вещество. Когато концентрацията на оловен сулфат в електролита на батерията е твърде висока или статичното време на престой е твърде дълго, то ще се събере заедно, за да образува малки кристали. Тези малки кристали привличат заобикалящата ги сярна киселина. Оловото е като снежна топка, образуваща големи инертни кристали. Кристалният оловен сулфат вече не може да се редуцира до оловен оксид при зареждане, но ще се утаи и прилепне към електродната плоча, което води до намаляване на работната площ на електродната плоча. Това явление се нарича вулканизация. Нарича се още стареене. По това време капацитетът на батерията постепенно ще намалява, докато стане неизползваем. Когато се натрупа голямо количество оловен сулфат, той ще привлече оловни частици, за да образува оловни клони. Мостът между положителната и отрицателната плочи ще доведе до късо съединение на батерията. Ако има пролуки по повърхността на електродната плоча или запечатаната пластмасова кутия, в тези пролуки ще се натрупват кристали оловен сулфат и ще се появи напрежение при разширение, което в крайна сметка ще доведе до счупване на електродната плоча или счупване на корпуса, което ще доведе до непоправимо последствия. Батерията е физически повредена. Следователно, важен механизъм, водещ до повреда и повреда на оловно-киселинните батерии, е вулканизацията, която не може да бъде предотвратена от самата батерия.

2. Причини за специалната работна среда на електрическите велосипеди

Докато това е батерия, тя ще бъде вулканизирана по време на употреба, но оловно-киселинните батерии в други области имат по-дълъг живот от електрическите велосипеди. Това е така, защото оловно-киселинната батерия на електрически велосипед има работна среда, която е склонна към вулканизация.

①Дълбоко разреждане
The battery used in the car only discharges in one direction during ignition. After ignition, the generator will automatically charge the battery without causing deep battery discharge. However, it is impossible to charge an electric bicycle while riding, and it often exceeds 60% of the deep discharge. During the deep discharge, the concentration of lead sulfate increases, and the vulcanization will be very serious.

Discharge Високотоков разряд
Крейсерският ток на електрически велосипед за 20 километра обикновено е 4А, което вече е по -високо от стойността му. Работният ток на акумулатора в други зони, както и работният ток при превишаване на скоростта и претоварване на електрически велосипеди е още по-голям. Производителите на батерии са провели тестове за жизнен цикъл от 70% при 1C и 60% при 2C. След такъв тест за живот много батерии имат живот от 350 цикъла на зареждане и разреждане, но действителният ефект е доста различен. Това е така, защото работата с висок ток ще увеличи дълбочината на разреждане с 50%, а батерията ще ускори вулканизацията. Следователно, тъй като тялото на триколесния мотоциклет е твърде тежко и работният ток е по-голям от 6A, животът на батерията на електрическия триколесен мотоциклет е кратък.

③ Високочестотно зареждане и разреждане
Батерията, използвана в областта на резервното захранване, ще се разреди само след прекъсване на захранването. Ако захранването бъде прекъснато 8 пъти годишно, животът му ще достигне 10 години и ще трябва да се презарежда само 80 пъти. През целия живот е обичайно акумулаторите на електрически велосипеди да се зареждат и разреждат повече от 300 пъти годишно.

④Short-term charging
Тъй като електрическите велосипеди са средство за придвижване, няма много време за зареждане. За да завършите часовото зареждане 36V или 48V 20A в рамките на 8 часа, когато напрежението на зареждане надвиши напрежението на отделяне на кислород на клетката (2.35V), е необходимо да се увеличи напрежението на зареждане (обикновено 2.7~2.9V за клетката) . Или когато напрежението за освобождаване на водород (2.42 волта), поради отделянето на твърде много кислород, батерията ще отвори изпускателния клапан, което ще доведе до загуба на вода и ще увеличи концентрацията на електролита и ще увеличи вулканизацията на батерията .

⑤Не може да се зарежда навреме след разреждането
As a means of transportation, the charging and discharging of electric bicycles are completely separated. When charged and reduced to lead oxide, it will sulfide and form crystals.

3. Reasons for battery production
С оглед на особеностите на оловно-киселинните батерии за електрически велосипеди, много производители на батерии са възприели различни методи. Най-типичният метод е следният:

① Увеличете броя на дъските.
Променете оригиналния дизайн на единична мрежа от 5 блока и 6 блока на 6 блока и 7 блока, 7 блока и 8 блока или дори 8 блока и 9 блока. Чрез намаляване на дебелината на електродните плочи и сепаратори и увеличаване на броя на електродните плочи, капацитетът на батерията може да се увеличи.

Увеличете дела на сярна киселина в батерията.
Специфичното тегло на сярната киселина на оригиналната плаваща батерия обикновено е между 1.21 и 1.28, докато специфичното тегло на сярната киселина на батерията за електрически велосипед обикновено е между 1.36 и 1.38, което може да осигури повече ток и да увеличи първоначалния ток. капацитет на батерията.

③The amount and ratio of lead oxide newly added as a positive electrode active material.
Добавянето на оловен оксид увеличава новите електрохимични реакционни вещества, участващи в разряда, което също така ново увеличава времето за разреждане и увеличава капацитета на батерията.