蓄電池組壽命短問題分析及解決方法

　　電動自行車以其輕量化、環保、經濟實用、深受廣大用戶歡迎等特點，近年來得到了迅速的發展。據有關數據統計，2006年國內產量已達2000萬，國內占有量約5000萬，市場廣闊，發展前景很好。然而，在實際應用中，電池組壽命短，行駛速度快，統計平均壽命僅一年左右，遠未達到額定壽命，這是電動汽車長期使用中的一個主要問題。目前，電動汽車的四大電氣部件-電機、電池、控制器和充電器的技術開發和制造相對成熟。因此，電池組壽命短已成為電動汽車使用中最突出的問題。這不僅影響到電動汽車的性能，增加了使用成本，而且從長遠來看，也影響和制約了電動汽車的進一步發展和應用。

　　電動自行車中使用的電池通常是鉛酸電池，今后幾年不會發生根本性的變化。鉛酸蓄電池的制造工藝相對成熟。鉛酸電池使用壽命短，其額定壽命遠低于其額定壽命的問題，不僅是提醒用戶注意正確使用，而且要解決從技術角度來看的問題。因此，針對電動汽車工作條件不同、電池組頻繁充放電的特點，對該問題進行了具體分析，確定了解決問題的方向和方法，以期盡快找出解決這一難題的途徑。以實現基本的技術突破，從而徹底解決這一問題。

　　對電池性能惡化及其損壞的分析表明，電池失效的主要原因，如水的損失、電極板的拱曲、電極板的斷裂甚至短路等，主要是由于電池的重熔和放電造成的。充電結束時，電池的極化電壓增大，電解水產生氣泡，內部損耗增大，溫度升高，過高的充電會損壞電池。在放電結束時，有效的化學反應會被耗盡，內部會被堵塞，電池的內阻會增加，此時電池也會損壞。因此，應盡量避免再加工和卸貨。

　　電動自行車使用了一系列的電池組，在使用中應經常重復進行充放電循環。由于材料和制造工藝的不同，電池組在使用過程中不可避免地會出現容量和性能上的差異。也就是說，電池的不平衡。充電時，容量小、性能差的電池在放電時會產生重熔現象，容量小、性能差的電池在放電時也會產生劣化現象。不斷的過充和過充使得劣質電池的容量和性能變得越來越小和更差。這種頻繁的惡性循環加劇了劣質電池的損壞，從而加重了整個電池組的性能。這是影響電池組使用壽命的主要原因。在電池組的修復和更換實踐中，在大多數情況下，電池組的損壞實際上只有一個電池(極少數是2只)損壞，這也證明了上述分析是正確的。

　　木桶理論指出，桶的最大水容量是由最低木材的高度決定的。同樣，串聯電池組的最大放電(可用容量)取決于電池組中性能最差的電池之一的容量。當最壞的電池放電時，電壓急劇下降，電動汽車將停止運行。同時，電池組的剩余電量無法利用，電動汽車的行駛距離縮短，這是由串聯電路的性質決定的。

　　無論電池組是如何從工廠出來的，電池之間的不平衡是絕對的，在使用過程中肯定會發生。由于劣質電池充放電過大造成的不平衡，惡性循環會加速損壞。為了大大降低整個電池組的可用容量，影響電池組壽命的主要原因。因此，如何解決電池組壽命短的問題，如何解決電池間的不均勻性問題，以及如何實時調整電池的在線平衡，以達到均衡的目的，從而有效地防止和過量放電，是解決電池組壽命短問題的關鍵。

　　蓄電池的不均勻性也是影響電池壽命的因素之一。電池長期缺電，放電后長時間不充電，電動汽車長時間不使用。因此，電池的有效活性物質減少，內阻增大，電池容量降低，電池性能下降，這通常是由于電池使用不當造成的。由于大多數電動汽車用戶缺乏專業知識，使用條件不同，電池出現了不同程度的不良現象，影響了電池組的使用壽命。為了應對這種情況，許多制造商生產電池，電池修復解決方案，以及后處理和修復再生電池。近年來，這一維修技術發展很快，甚至發展成為一個行業。其主要問題是解決電池老化問題。但是，人力消耗和時間消耗只能在不同程度上解決這一問題。根據這種情況，癥狀的治療不如根源，后處理不如預防，最好的解決辦法是整個電池的使用(充電、放電全程)，電池的在線實時處理，最好的解決方案是整個電池的使用(如長期不用)，從根本上防止重熔的發生，甚至對于特殊情況(如長期使用)也有修復功能，這樣就可以很好地解決透平問題，也大大減少了電池組的維護工作量，降低了使用成本。

　　綜上所述，電池在實際使用中的不平衡造成電池性能差，加速損壞是導致電池組壽命短的主要原因，電池的老化也是影響電池組壽命的因素之一。利用現代技術和自動控制技術，實現電池組運行過程的實時動態平衡調節和蓄電池的預防性實時在線激活，可以解決上述問題。從而從根本上解決電池組壽命短的問題。