Od roku 1859 jsou olověné baterie nejpoužívanějšími produkty v oblasti baterií, jako jsou automobily, lokomotivy a lodě. V letadlech a záložních energetických zařízeních jsou olověné baterie a olověné baterie jsou v těchto oblastech dobře přijímány. Proč jsou ale stížnosti na používání stejných produktů na elektrokolech? Obecně se uvádí, že životnost je příliš krátká. Proč je to? Dále analyzujeme důvody, které ovlivňují životnost olověných baterií z různých aspektů;

1. Životní selhání způsobené pracovním principem olověných baterií;

Proces nabíjení a vybíjení olověných baterií je elektrochemický reakční proces. Při nabíjení vytváří síran olovnatý oxid olovnatý a při vybíjení se oxid olovnatý redukuje na síran olovnatý. Síran olovnatý je velmi snadno krystalizovatelná látka. Když je koncentrace síranu olovnatého v elektrolytu baterie příliš vysoká nebo doba statické nečinnosti je příliš dlouhá, shromáždí se a vytvoří malé krystaly. Tyto malé krystaly přitahují okolní kyselinu sírovou. Olovo je jako sněhová koule a tvoří velké inertní krystaly. Krystalický síran olovnatý již nelze redukovat na oxid olovnatý, když je nabitý, ale vysráží se a přilne k elektrodové desce, což má za následek zmenšení pracovní plochy elektrodové desky. Tento jev se nazývá vulkanizace. Nazývá se také stárnutí. V tuto chvíli se kapacita baterie bude postupně snižovat, až se stane nepoužitelnou. Když se hromadí velké množství síranu olovnatého, přitáhne částice olova k vytvoření olověných větví. Přemostění mezi kladnou a zápornou deskou způsobí zkrat baterie. Pokud jsou na povrchu elektrodové desky nebo utěsněné plastové krabičky mezery, v těchto mezerách se hromadí krystaly síranu olovnatého a dojde k expanznímu napětí, které nakonec způsobí zlomení elektrodové desky nebo prasknutí pláště, což má za následek neopravitelné důsledky. Baterie je fyzicky poškozená. Proto je důležitým mechanismem vedoucím k selhání a poškození olověných baterií vulkanizace, které nelze zabránit samotnou baterií.

2. Důvody zvláštního pracovního prostředí elektrokol

Dokud je to baterie, bude během používání vulkanizována, ale olověné baterie v jiných oblastech mají delší životnost než elektrická kola. Důvodem je, že olověná baterie elektrického kola má pracovní prostředí, které je náchylné k vulkanizaci.

① Hluboký výboj
Baterie použitá v autě se při zapalování vybíjí pouze v jednom směru. Po zapálení generátor automaticky nabije baterii, aniž by způsobil hluboké vybití baterie. Nabití elektrického kola za jízdy je však nemožné a často překračuje 60% hlubokého výboje. Během hlubokého výboje se zvyšuje koncentrace síranu olovnatého a vulkanizace bude velmi vážná.

DischargeVysoký proudový výboj
Cestovní proud elektrokola na 20 kilometrů je obvykle 4A, což je již vyšší než jeho hodnota. Pracovní proud baterie v jiných oblastech, stejně jako pracovní proud elektrokol s překročením rychlosti a přetížení je ještě větší. Výrobci baterií provedli testy životnosti cyklu 70% při 1 ° C a 60% při 2 ° C. Po takovém testu životnosti má mnoho baterií životnost 350 nabíjecích a vybíjecích cyklů, ale skutečný účinek je zcela odlišný. Důvodem je, že provoz s vysokým proudem zvýší hloubku výboje o 50%a baterie urychlí vulkanizaci. Protože je tělo tříkolového motocyklu příliš těžké a pracovní proud je větší než 6A, je životnost baterie elektrického tříkolového motocyklu krátká.

Charging Vysokofrekvenční nabíjení a vybíjení
Baterie použitá v oblasti záložního napájení se vybije až po odpojení napájení. Pokud je napájení odpojeno 8krát za rok, dosáhne životnosti 10 let a bude nutné jej dobít pouze 80krát. Během celého života je běžné, že se baterie elektrických jízdních kol nabíjejí a vybíjejí více než 300krát ročně.

④ Krátkodobé nabíjení
Vzhledem k tomu, že elektrická kola jsou dopravním prostředkem, není mnoho času na nabíjení. Aby bylo nabíjení 36 V nebo 48 V 20 A za hodinu dokončeno do 8 hodin, kdy nabíjecí napětí překročí napětí evoluce kyslíku článku (2.35 V), je nutné zvýšit nabíjecí napětí (obvykle 2.7 ~ 2.9 V pro článek) . Nebo když napětí uvolňování vodíku (2.42 voltů) v důsledku uvolnění příliš velkého množství kyslíku otevře baterie výfukový ventil, což způsobí ztrátu vody a zvýší koncentraci elektrolytu a zvýší vulkanizaci baterie .

⑤ Nelze nabíjet včas po vybití
Jako dopravní prostředek je nabíjení a vybíjení elektrokol zcela odděleno. Když je nabitý a redukován na oxid olovnatý, bude sulfidovat a vytvářet krystaly.

3. Důvody pro výrobu baterií
S ohledem na zvláštnost olověných baterií pro elektrická kola přijala řada výrobců baterií řadu metod. Nejtypičtější metoda je následující:

① Zvyšte počet desek.
Změňte původní design jedné mřížky o 5 blocích a 6 blocích na 6 bloků a 7 bloků, 7 bloků a 8 bloků nebo dokonce 8 bloků a 9 bloků. Snížením tloušťky elektrodových desek a separátorů a zvýšením počtu elektrodových desek lze zvýšit kapacitu baterie.

② Zvyšte podíl kyseliny sírové v baterii.
Specifická hmotnost kyseliny sírové původní plovoucí baterie je obvykle mezi 1.21 a 1.28, zatímco měrná hmotnost kyseliny sírové baterie elektrického jízdního kola je obvykle mezi 1.36 a 1.38, což může poskytnout větší proud a zvýšit počáteční proud. kapacita baterie.

Nově přidané množství a poměr oxidu olovnatého jako aktivní materiál kladné elektrody.
Přídavek oxidu olovnatého zvyšuje nové elektrochemické reakční látky zapojené do výboje, což také nově zvyšuje dobu vybíjení a zvyšuje kapacitu baterie.