- 25
- Oct
Miért nem hosszúak az ólom-sav akkumulátorok, ha elektromos kerékpárokon használják őket?
1859 óta az ólomakkumulátorok voltak a legelterjedtebb termékek az akkumulátorok területén, például autók, mozdonyok és hajók. A repülőgépeken és a tartalék tápegységekben vannak ólomakkumulátorok, és ezeken a területeken az ólomakkumulátorok jól fogadnak. De miért panaszkodnak arra, hogy ugyanazokat a termékeket használják elektromos kerékpárokon? Általában azt mondják, hogy az élettartam túl rövid. Miért ez? Ezután elemezzük azokat az okokat, amelyek az ólomakkumulátorok élettartamát különböző szempontokból befolyásolják;
1. Az ólom-sav akkumulátorok működési elve által okozott élethiba;
Az ólomakkumulátorok töltési és kisütési folyamata elektrokémiai reakció. Töltéskor az ólom -szulfát ólom -oxidot képez, kisütéskor pedig az ólom -oxid redukálódik ólom -szulfáttá. Az ólom -szulfát nagyon könnyen kristályosodó anyag. Ha az ólom -szulfát koncentrációja az akkumulátor elektrolitjában túl magas, vagy a statikus üresjárati idő túl hosszú, akkor kis kristályok képződnek. Ezek a kis kristályok vonzzák a környező kénsavat. Az ólom olyan, mint egy hógolyó, nagy inert kristályokat képezve. A kristályos ólom -szulfát feltöltve már nem redukálható ólom -oxiddá, hanem kicsapódik és az elektróda -lemezhez tapad, ami az elektróda -lemez munkaterületének csökkenését eredményezi. Ezt a jelenséget vulkanizálásnak nevezik. Öregedésnek is nevezik. Ekkor az akkumulátor kapacitása fokozatosan csökken, amíg használhatatlanná válik. Ha nagy mennyiségű ólom -szulfát halmozódik fel, az ólomrészecskéket vonz, hogy ólomágakat képezzen. A pozitív és negatív lemezek közötti áthidalás az akkumulátor rövidzárlatához vezet. Ha rések vannak az elektródalemez vagy a lezárt műanyag doboz felületén, ólom -szulfát kristályok halmozódnak fel ezekben a résekben, és tágulási feszültség lép fel, ami végül az elektródalemez törését vagy a héj eltörését okozza, ami javíthatatlan következményeit. Az akkumulátor fizikailag sérült. Ezért az ólom-sav akkumulátorok meghibásodásához és károsodásához vezető fontos mechanizmus a vulkanizálás, amelyet maga az akkumulátor nem tud megakadályozni.
2. Az elektromos kerékpárok különleges munkakörnyezetének okai
Amíg akkumulátorról van szó, használat közben vulkanizálódik, de más területeken az ólomakkumulátorok élettartama hosszabb, mint az elektromos kerékpároké. Ennek oka az, hogy az elektromos kerékpár ólomakkumulátorának vulkanizálásra hajlamos munkakörnyezete van.
Mély kisülés
Az autóban használt akkumulátor csak egy irányban merül le gyújtás közben. Gyújtás után a generátor automatikusan feltölti az akkumulátort, anélkül, hogy mélyen lemerülne. Azonban elektromos kerékpárt nem lehet feltölteni menet közben, és gyakran meghaladja a mélykisülés 60% -át. A mélykisülés során az ólom -szulfát koncentrációja nő, és a vulkanizálás nagyon súlyos lesz.
Igh Nagy áram kisülés
Az elektromos kerékpár 20 kilométeres körutazási árama általában 4A, ami már magasabb, mint az értéke. Az akkumulátor működési árama más területeken, valamint a túlsebesség és a túlterheléses elektromos kerékpárok munkaárama még nagyobb. Az akkumulátorgyártók 70 ° C -on 1% -os, 60 ° C -on 2% -os élettartam -tesztet végeztek. Egy ilyen élettartam -teszt után sok akkumulátor élettartama 350 töltési és kisütési ciklus, de a tényleges hatás egészen más. Ennek oka, hogy a nagy áramú működés 50%-kal növeli a kisülési mélységet, és az akkumulátor felgyorsítja a vulkanizálást. Ezért, mivel a háromkerekű motorkerékpár teste túl nehéz, és a munkaáram nagyobb, mint 6A, az elektromos háromkerekű motorkerékpár akkumulátorának élettartama rövid.
③ Nagyfrekvenciás töltés és kisütés
A tartalék energiaellátás területén használt akkumulátor csak az áramellátás megszüntetése után merül le. Ha az áramot évente 8-szor lekapcsolják, az eléri a 10 éves élettartamot, és csak 80-szor kell újratölteni. Élettartamra jellemző, hogy az elektromos kerékpár akkumulátorok évente több mint 300 alkalommal töltődnek és merülnek fel.
Rövid távú töltés
Mivel az elektromos kerékpárok közlekedési eszközök, nincs sok töltési idő. A 36V vagy 48V 20A órás töltés 8 órán belüli befejezéséhez, amikor a töltési feszültség meghaladja a cella oxigénfejlődési feszültségét (2.35V), növelni kell a töltési feszültséget (általában 2.7 ~ 2.9V a cella esetében) . Vagy amikor a hidrogén felszabadító feszültsége (2.42 volt) a túl sok oxigén felszabadulása miatt az akkumulátor kinyitja a kipufogószelepet, ami vízveszteséget okoz, és növeli az elektrolit koncentrációját, és növeli az akkumulátor vulkanizálását .
DischargeKiütés után nem tölthető fel időben
Szállítási eszközként az elektromos kerékpárok töltése és kisütése teljesen elkülönül. Feltöltve és ólom -oxidra redukálva szulfidot képez és kristályokat képez.
3. Az akkumulátorgyártás okai
Tekintettel az elektromos kerékpárok ólom-sav akkumulátorának sajátosságaira, sok akkumulátorgyártó különféle módszereket alkalmazott. A legjellemzőbb módszer a következő:
Növelje a táblák számát.
Változtassa meg az egyetlen, 5 blokkból és 6 blokkból álló rács eredeti kialakítását 6 blokkra és 7 blokkra, 7 blokkra és 8 blokkra, vagy akár 8 blokkra és 9 blokkra. Az elektróda lemezek és elválasztók vastagságának csökkentésével és az elektródalemezek számának növelésével növelhető az akkumulátor kapacitása.
② Növelje a kénsav arányát az akkumulátorban.
Az eredeti úszó akkumulátor kénsav fajsúlya általában 1.21 és 1.28 között van, míg az elektromos kerékpár akkumulátor kénsav fajsúlya általában 1.36 és 1.38 között van, ami nagyobb áramot biztosíthat és növelheti a kezdeti áramot. akkumulátor-kapacitás.
NewlyA pozitív elektróda aktív anyagként újonnan hozzáadott ólom -oxid mennyisége és aránya.
Az ólom -oxid hozzáadása növeli a kisülésben részt vevő új elektrokémiai reakcióanyagokat, ami szintén újonnan növeli a kisülési időt és növeli az akkumulátor kapacitását.