延长电动车电池寿命的秘密.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流延长电动车电池寿命的秘密.精品文档.电动车用电机 电动车用电机一般是直流电机,用有、无永久磁铁分类,有永磁电机和串激电机两类。电机旋转的部分叫转子,不转动的部分叫定子。永磁电机的转子或者定子有一个是永久磁铁,另一个则是漆包线绕制的线包;串激电机的转子和定子都是漆包线绕制的线包。同样功率的电机,永磁电机比串激电机省电。永磁电机的磁铁怕高温,质量差的110度就会退磁,好的可到140度;串激电机没有永久磁铁,不存在这个问题。目前市场上的货运三轮,电机功率一般在400瓦900瓦,都使用串激电机,串激电机属于有刷电机。代步三轮有300瓦左右就行了,一般
2、使用永磁电机。电动自行车电机一般为180瓦250瓦,电动摩托350瓦500瓦,这两种车也使用永磁电机。永磁电机又分为有刷电机和无刷电机两大类。有刷电机和无刷电机有刷、无刷是有无电刷称 直流电机连续转动,是靠转子磁场和定子磁场的同性相斥、异性相吸进行的。线包里的电流在适当的机必须转换,否则就会吸死不转。有刷电机是靠换向器(学名叫整流子)和电刷的配合来自动完成,换向器和电刷装在电机内部。 一般有刷电机的电刷大约磨损2000小时就应该换新。普通轮毂电机和柱式电机(也有叫中置电机的)需要专业维修人员才能更换,而串激电机普通用户自己就可以更换。电刷的磨损还与电流大小以及电刷含银量有关。货运三轮使用的串激
3、电机电流很大,寿命到不了2000小时,几个月就得更换,碳刷含银量的多少价格相差很大有刷电机对外只有两条连线,永磁有刷电机交换连线就可以改变转动方向;串激电机没有永久磁铁,转子和定子都是绕组,其中定子磁场也叫激磁磁场,个绕组是独立的, 当串联使用时,叫串激电机。串激电机对外虽然也是两条连线,不同于永磁有刷电机交换连线就可以改变转动方向,而是交换转子绕组(一对线)或定子绕组(一对线)之中的一对即可。 无刷电机顾名思义,电机内部没有电刷。绕组电流转换是靠外部的无刷速度控制器(以后简称无刷控制器)进行的。但是,无刷电机必须为无刷控制器提供转子位置。常用无刷电机有8条引线,其中三条为粗黄、粗绿、粗蓝,是
4、绕组引线,其余5条细线是转子位置传感器引线。细红一般为正5伏,细黑是5伏负极兼信号公共端,细黄、细绿、细蓝是3个转子位置信号引线。无刷控制器就是靠它们提供的信号,来改变绕组电流方向的。电动车用无刷电机有60度和120度两类,从外表看不出来。无刷控制器也有60度和120度之分,电机和控制器必须配套。无刷电机和无刷控制器之间的8条连线有36种接法:60度的只有两种是正确的,一种正转,一种反转;120度的有6种是正的,3种正转,3种反转。度数不相配或接线不正确的结果是:不转、转动无力、振动,轻载电流大等。严重的可能损坏控制器或者电机内部的霍尔转子位置传感器。 有刷电机和无刷电机的简单比较 有刷电机的
5、优点虽然制造麻烦,但是技术成熟,配件易购,配套的有刷速度控制器(以后简称刷控制器)便宜;缺点是电刷严重磨损后,需要打开电机盖更换。无刷电机没有开盖更换电刷的问题,理论上比有刷电机省电,主观感觉有力;缺点是配套的无刷控制器价格比有刷贵很多,故障率也高。自从去年下半年以来,无刷控制器的价格大幅度下降,质量提高。因此,采用无刷电机的电动自行车和电动摩托车越来越多,大有取代有刷电机主导地位的气势。但是,维修问题困扰了大多 数维修工。因为,这个行业多数是修自行车和修摩托车改行的,对无刷电机和无刷控制器知之甚少。例如最简单的改变无刷电机转向问题,在交换转子位置传感器第一和第三相的连线的同时,必须同时交换线
6、包绕组第一和第二相的连线。而怎样确定转子位置传感器和线包绕组各自的3个位,绝大多数维修工不懂。当然,这里边有个客观原因,就是转子位置传感器和线包绕组各自的三条线虽然都是黄、绿、蓝,不同的厂家、不同的批次可能不同,第一相、第二相、第三相不是恒定的,无刷控制器也是如此,给维修造成了困难,就是说对应颜色接线不一定能正确旋转。 有齿无齿的问题 常见的电动自行车电机叫轮毂电机,有可以装辐条和车圈的,有不另装辐条将电机和车圈做成一体的,后者业内也叫一体化轮毂电机,前者抗冲击好,对电机有利。一般电机速度3000转/分以上称之为高速电机,1000转/分以下为低速电机。目前,有刷无齿轮毂电机可以做到600转/分
7、以下。家要求电动自行车的速度小于20公里/小时,折算为24(英寸)自行车约为200转/分左右。可以使用小齿轮带大齿轮减速,大小齿轮齿数比叫减速比,减速比大,扭力也大,爬坡有力。齿轮可以装在电机内部,也可以装在电机外部。有刷有齿、无刷有齿轮毂电机装在内部。前面介绍的货运三轮则是两级减速,第一级在串激电机内部,前面突起部位是一个行星齿轮减速机构,其中行星齿轮是尼龙的,第二级在电机外部,电机输出是一个小齿轮,通过链条传动到三轮车车后轴,后轴装有大齿轮。涡轮蜗杆减速比虽然大,但能量传送效率低。直齿轮减速便宜,但是噪音大;斜齿轮或“人”字齿轮噪音小,成本高。尼龙齿轮比金属齿轮寿命短,但是噪音小、便宜。
8、理论和实践证明:1,上述通过链条传动和减速的噪音小,效率高,机件好买,更换方便。2,电机装在轴的后部,前进不容易掉链子。 通常说的有刷无齿、无刷无齿和有刷有齿、无刷有齿指轮毂电机内部有齿轮无齿轮。相同功率的电机,有齿的比无齿的在启动和爬坡时有力,适合有坡的路况,而且高速电机电机效率高。但是,这类电机寿命较低,而且配件难买,维修费用高。延长电动车电池寿命的秘密 说穿了导致电动车电池使用寿命减少原因的原理是非常简单的:蓄电池中铅和氧化铅电极在稀硫酸电解质中放电时,生成硫酸铅;充电时,硫酸铅又重新变成铅和氧化铅。但是在放电过程中,电池内部所生成硫酸铅物质,在稀硫酸电解质中会不断地扩散到远离电极的地方
9、。用目前常用的充电方法,这些远离的物质,是不可能全部回到电极中来的。于是在稀硫酸电解质中,硫酸铅的浓度越来越高,密度越来越大,硫酸铅的扩散性越来越差,这种情况不利于远离电极的硫酸铅物质在短时间内回到电极的附近。于是充电过程中,电极只能将电极附近的硫酸铅重新变成铅和氧化铅,而不能将更多的硫酸铅重新变成铅和氧化铅,因此被充入的电能越来越少。 解决的办法就是对不能更多地充入电的电池,进行多次间断性的充电。因为充电后,靠近电极部位的电解质中,硫酸铅的含量比较低,而远离电极部位的硫酸铅含量仍然比较高,充电停止后,经过一定时间的间隔,远离电极部位的硫酸铅会利用浓度的差异,不断地向电极附近转移,因此多次间断
10、性的充电,会逐渐改变电池内部电解质的物质成分,恢复电池的原有性能。具体做法就是:使用一次电动车后,不管开了很少的路程,有机会就充电一次。或以前几天充电一次改为一天一次或多次。电动车铅酸蓄电池的正确使用和维护保养蓄电池/电瓶是电动自行车的动力源,又是一种易耗品,并且价格较高,因此使蓄电池保持良好的工作状态,延长其使用寿命,无论从环保或经济角度讲,都有很大的实用价值。 以下是蓄电池的一些保养方法1、新购回来的电动车应先充足电再使用。因为许多电动车在商店已搁置了几个月,甚至半年以上,所以必须先充足电后再使用,充足电后最好不要立即使用,需静置十分钟左右。2、电瓶拿下来充电,安装的时候,电瓶在电动自行车
11、上安装要牢固,以防骑行时电瓶受振动损害。 电池在搬运中,禁止摔掷、滚翻、重压。 3、经常清除电瓶盖上的灰尘、污物,注意保持电瓶干燥、清洁,以防电瓶自行放电。 4、绝对不能让电瓶长期处于电量不足的状态,并且要养成每天晚上为电瓶充电的良好习惯。长期不用,应该充满电,放置阴凉干燥处,并定期充电(一般10天)。 5、电动自行车刚起动时,要用脚踏(无脚踏的可以用脚推地面的方式)帮助起动,上坡时候,用脚踏帮助电动车上坡,以免放电电流过大而损坏电瓶。 6、骑行时,要注意不能让电瓶过放电,蓄电池放电到终止电压后,继续放电称为过放电。过放电容易引起电瓶严重亏电,从而大大地缩短其使用寿命。所以蓄电池使用时应尽量避
12、免深度放电,做到浅放勤充,一般情况应做到:蓄电池以放电深度为50%时充一次电最佳。 电动自行车上一般都设有欠压保护功能,当电瓶电量显示器只有一只显示灯亮时,应该关闭电源,使用脚踏,并尽量尽可能快对电瓶进行充电,以免电瓶过放电。蓄电池放电到终止电压时内阻较大,电解液浓度非常稀薄,特别是极板孔内及表面几乎处于中性,过放电时内阻有发热倾向,体积膨胀,放电电流较大时,明显发热甚至出现发热变形,这时硫酸铅浓度特别大,生存晶枝短路的可能性增大,况且此时硫酸铅会结晶成较大颗粒,即形成不可逆硫酸盐化,将进一步增大内阻,充电恢复能力很差,甚至无法修复。 蓄电池使用时应防止过放电,采取“欠压保护”是很有效的措施。
13、另外,由于电动车“欠压保护”是由控制器控制的,但控制器以外的其他一些设备如电压表、指示灯等耗电电器是由蓄电池直接供电的,其电源的供给一般不受控制器控制,电动车锁开关一旦合上就开始用电。虽然电流小,但若长时间放电1-2周就会出现过放电。因此,不得长时间开锁,不用时应立即关掉。7、避免过充电,当充电器显示充满就停止充电,不能一充电就一夜甚至几天。过充电会促使极板活性物质硬化脱落,并产生失水和蓄电池变形。蓄电池在高温季节运行,主要存在过充电的问题。因此,夏天应尽量降低蓄电池温度,保证良好的散热,防止在烈日暴晒后即充电,并应远离热源。避免过充电,另外要选择充电器参数要与蓄电池良好匹配,要充分了解蓄电池
14、在高温季节的运行状况,以及整个使用寿命期间的变化情况。使用时不要将蓄电池置于过热环境中,特别是充电时应远离热源。蓄电池受热后要采取降温措施,待蓄电池温度恢复正常时方可进行充电。蓄电池的安装位置应尽可能保证良好散热,发现过热时应停止充电,应对充电器和蓄电池进行检查。蓄电池放电深度较浅时或环境温度偏高时应缩短充电时间。8、避免长期亏电,长期亏电会使极板硫化。在低温情况下,充电主要存在充电接受能力差、充电不足造成电池亏电的问题。低温时应采取保温防冻措施,特别是充电时应放在温暖的环境中,有利于保证充足电,防止不可逆硫酸盐化的产生,延长蓄电池的使用寿命。 9、防止短路,在安装或使用时应特别小心,所用工具
15、应采取绝缘措施,连线时应先将电池以外的电器连好,经检查无短路,最后连上蓄电池,布线规范应良好绝缘,防止重叠受压产生破裂。禁止用电池短路的方法来检测蓄电池的带电情况,以防止发生爆炸造成人员伤亡蓄电池在短路状态时,其短路电流可达数百安培。短路接触越牢,短路电流越大,因此所有连接部分都会产生大量热量,在薄弱环节发热量更大,会将连接处熔断,产生短路现象。蓄电池局部可能产生可爆气体或充电时集存的可爆气体,在连接处熔断时产生火花,会引起蓄电池爆炸;若蓄电池短路时间较短或电流不是特别大时,可能不会引起连接处熔断现象,但短路仍会有过热现象,会损坏连接条周围的粘结剂,使其留下漏液等隐患。因此,蓄电池绝对不能有短
16、路产生,在安装或使用时应特别小心,所用工具应采取绝缘措施,连线时应先将电池以外的电器连好,经检查无短路,最后连上蓄电池,布线规范应良好绝缘,防止重叠受压产生破裂。 10、避免蓄电池长时间大电流放电,将极大地损伤电池内部结构。建议车主每次启动时间不能超过5秒。需要两次连续启动,中间要间隔1015秒的时间。11、防止在阳光下暴晒,阳光下暴晒会使蓄电池温度增高,蓄电池各活性物质的活度增加,影响蓄电池使用寿命。12、放电后的蓄电池应及时补充电,不得搁置12小时以上。 电池寿命延长方法1、每天都充电。 即便您的续行能力要求不长,充一次电可以使用2到3天,但是还是建议您每天都充电,这样使电池处于浅循环状态
17、,电池的寿命会延长。一些早期使用手机用户以为电池最好是基本使用完了以后再充电,这个看法是不对的,铅酸蓄电池的记忆效益没有那么强烈。经常放完电对电池的寿命影响比较大。多数充电器在指示灯变灯指示充满电以后,电池充入电量可能是9799。虽然仅仅欠充电13的电量,对续行能力的影响几乎可以忽略,但是也会形成欠充电积累,所以电池充满电变灯以后还是尽可能继续进行浮充电,对抑制电池硫化也是有好处的。 如果你想电池用的长一点的话,就不要每天充电!电动车的电池不宜频繁地充电,因为电池的充放电循环数次是一定的,一般在300次左右,频繁给电池充电会加重电池正极板上地活性物质软化脱落,还会导致板栅腐蚀加快。你每充一次,
18、相当于你的电池寿命就缩短一次,厂家的话或者经销商都是这么说,因为这样子做,电池基本上都能过保修期,寿命呢也差不多再多一两个月,两三个月的时间就结束了。要用得差不多了再充,当然也不能太久,你说我坐得少,10天半个月充一次那个不行,一般的最多两三天就要充一次。除非你觉得剩余的电量不够你使用。对于差不多多少比较好的请看后面的总结。 2、及时充电。 电池放电以后就开始了硫化过程,在12小时开始,就出现了明显的硫化。及时充电,可以清除不严重的硫化,如果不及时充电,这些硫化结晶将要聚积而逐步形成粗大的结晶,一般的充电器对这些粗大的结晶是无能为力的,会逐步形成电池容量的下降,缩短了电池的使用寿命。所以,除了
19、每天充电以外,还要注意,使用完了以后要尽早的充电,尽可能使电池电量处于饱满状态。 及时充电也算不完全错吧,或许有人会问,你上面不是刚刚说过不是要用的差不多吗?其实并不矛盾,也就是可以够用的话,你就用得差不多了之后要记得及时充电,或者不够用的话,就要及时充电。 另外如果能时时检查一下电池的平衡性,那就更好了!因为电池之间的差异长期来的使用(有欠压史,负载很大等)充电的原因(不规律充电)等使得各个电池之间出现不均衡,也就是一组电池当中有的已经到欠压保护点10.5,甚至更低,而另外的还有挺高的电压和挺多的电量。如果此时充电,充进去的电量是一致的,使用时反而会由于电量不均使得差别一次次加剧。最终导致常
20、期低压的电池硫化太严重而损坏。如果你发现你的续行里程少于70%,在排除其它问题的情况下,就可以用电池容量表检测出问题电池并进行修复,就可以大大延长电池的寿命了。 3、定期深放电。 电池定期进行一次深放电也有利于活化电池,可以略微提升电池的容量。一般的方法是,定期对电池进行一次完全放电。完全放电的方法是在平坦路面正常负荷的条件下骑车到第一次欠压保护。注意,我们特别强调第一次欠压保护。电池在第一次欠压保护以后,电池经过一段时间以后,电压还会上升,又恢复到非欠压状态,这时候如果再使用电池,对电池的伤害很大。在完成完全放电以后,对电池进行完全充电。会感觉电池容量有所提升。 这个说的没错,只是不用那么再
21、意是第几次。记得要“及时充电”,至于周期,多久一次,请看总结。 4、养成一些节电的好习惯。 尽可能利用滑行。如下坡的时候,尽可能的利用提前断电滑行减速。在即将遇到红绿灯的时候提前进入滑行,最大限度的减少刹车。一位朋友告诉我,他是宁愿多转一次湾也要减少一次刹车,这是有道理的。 启动的时候,最好加入骑行助力,不仅仅可以提高启动速度,而且可以减少电池的电量损失和寿命损伤。 车子行驶过程中,不宜频繁地启动、刹车,因为刹完车再启动,特别是在起步的时候,电流很大,在一断时间内就等于限流值的大小 5、注意充电的环境。 充电最佳的环境温度是25。现在多数充电器没有适应环境温度的自动控制系统,所以多数充电器都是
22、按照环境温度25设计的,所以在25条件下充电比较好。否则,就难免出现冬季欠充电和夏季过充电的问题。而环境温度真正在25的时候比较少,这样就必然有夏季过充电冬季欠充电的问题。好在现在多数家庭都具有室内调温的条件,这样,充电的时候,最好把电池和充电器安排在有通风并且调温的环境里。 特别提示的是电池处在北方冬季在室外低温状态进入温暖的室内的时候,电池的表面会出现结霜凝露。为了避免结霜凝露引起的电池漏电,应该在电池温度上升到与室内温度接近并且干燥以后再进行充电。 注:电池充电电压和环境温度成反比关系以下给出36V电池在不同温度(TEMP)下的最高充电电压(UMAX)和浮充电压(UF)其它电压的自行计算
23、。 Temp Umax Uf 0 46.20 42.48 10 45.36 41.58 20 44.40 40.86 25 44.25 40.50 30 43.74 40.14 35 43.20 39.78 6、充分利用维修条件 不少电动自行车的经销商可以提供电池检修和维修的服务,应该充分利用这些服务。一些品牌的电动自行车提出对电池的检修。如:对电池进行定期检修,可以减少对电池的损伤。对电池的荷电状态的修复就可以缓解电池落后的失效,而这些对配备了维修能力的经销商来说是轻而易举的。对于失水来说,在电池容量70的时候补水就比电池容量40的时候补水的效果要好。甚至一些品牌的产品还提出:到规定的时间不
24、检修就相当于放弃电池的保用期。使消费者受到不应该发生的损失。所以,消费者要充分的利用电池检修的条件延长增加电池的使用寿命。 通过这些方法,用户可以大大延长电池的使用寿命。一些用户的续行里程比较短,电池的使用寿命相对比较长,一些问题也相对难以发现。所以,深放电措施也是及时发现电池问题的一个有效方法,不要等电池问题严重的时候就难以处理了电动车电池保养技巧及电动车电池寿命短的原因: 一、电动车电池保养六大技巧:1、严禁存放时亏电 蓄电池在存放时严禁处于亏电状态。亏电状态是指电池使用后没有及时充电。在亏电状态存放电池,很容易出现硫酸盐化,硫酸铅结晶物附着在极板上,堵塞了电离子通道,造成充电不足,电池容
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