電動車蓄電池故障的檢修

www.guilinhy.com 來源：電動車商情　　　電動車商情網作者：俠名類別：電動車維修時間：2004-9-18

電動車用蓄電池制造水平參差不齊，蓄電池質量、性能區別也相當大。與蓄電池配合的設備質量好壞也不同程度地影響蓄電池的性能。使用條件的千差萬別，也造成電動車性能的差異，在用戶看來都可能理解成為蓄電池的質量問題。在電動車主要部件中，蓄電池的故障率較高，以下列舉了一些典型的故障現象，介紹其檢查處理方法。一、電池漏液 1、故障現象常見的漏液現象：一是上蓋(Guy)與底槽之間密封不好或因碰撞，封口膠開裂造成漏液；二是帽閥滲酸漏液；三是接線端處滲酸漏液；四是其他部位出現滲酸漏液。 2、故障的檢查和處理先做外觀檢查，找出滲酸漏液部位。取開蓋(Guy)片看帽閥周圍有無滲酸漏液痕跡，再打開帽閥觀察電池內部有無流動的電解液。完成了上述工作之后，若仍未發現異常，應做氣密性測試（放入水中充氣加壓，觀察電池有無氣泡產生并冒出，有氣泡則說明有滲酸漏液）。最后在充電過程中，觀察有無流動的電解液產生，如果有則說明是生產的原因。在充電過程中如有流動的電解液應將其抽盡。二、電池充不進電 1、故障現象首先檢查充電回路的連接是否可靠，檢查連線與插頭接觸是否完好，認真檢查插座和插頭是否有“打火”燒弧現象，有無線路損傷斷線等。檢查充電器有無損壞，充電參數是否符合要求：即初期充電電流達到1.6-2.5A/只；最高充電電壓達到14.8-14.9V/只，充電浮充電轉換電流達0.3-0.4A/只，浮充電壓達到14.0-14.4V/只。查看電池內部是否有干涸現象，即電池是否缺液嚴重。還應檢查極板是否存在不可逆硫酸鹽化。極板的不可逆硫酸鹽化，可通過充放電測量其端電壓的變化來判定。在充電時，電池的電壓上升特別快，某些單格電壓特別高，超出正常值很多；放電時電壓下降特別快，電池不存電或存電很少。出現上述情況，可判斷電池出現不可逆硫酸鹽化。 2、故障的檢查和處理先將充電回路連接牢固，充電器不正常的應更換。干涸的電池應補加純水或1.050的硫酸，進行維護充電、放電恢復電池容量。如果發現有不可逆硫酸鹽化，應進行均衡充電恢復容量。干涸的電池加液后的維護充電，應控制最大電流1.8A，充電10-15小時，三只電池的電壓均在13.4V/只以上為好。如果電池之間電壓差別超過0.3V，說明電池已經出現不同步的不可逆硫酸鹽化。對于發生不可逆硫酸鹽化的電池，需要更換整組電池或激活電池。三、電池變形 1、故障現象蓄電池變形不是突發的，往往是有一個過程的。蓄電池在充電到容量的80%左右進入高電壓充電區，這時，在正極板上先析出氧氣，氧氣通過隔板中的孔，到達負極，在負極板上進行氧復活反應： 2Pb+O2=2PbO+熱量 PbO+H2SO4=PbSO4+H2O+熱量反應時產生熱量，當充電容量達到90%時，氧氣發生速度(Tempo)增大，負極開始產生氫氣。大量氣體的增加使蓄電池內壓超過開閥壓，安全閥打開，氣體逸出，最終表現為失水。 2H2O=2H2↑+O2↑ 隨著蓄電池循環次數的增加，水分逐漸減少，結果蓄電池出現如下情況：（1）氧氣“通道”變得暢通，正極產生的氧氣很容易通過“通道”到達負極。（2）熱容減小，在蓄電池中熱容最大的是水，水損失后，蓄電池熱容大大減小，產生的熱量使蓄電池溫度升高很快。（3）由于失水后蓄電池中超細玻璃纖維隔板發生收縮現象，使之與正負極板的附著力變差，內阻增大，充放電過程中發熱量加大。經過上述過程，蓄電池內部產生的熱量只能經過電池槽散熱，如散熱量小于發熱量，即出現溫度上升現象。溫度上升，使蓄電池析氣過電位降低，析氣量增大，正極大量的氧氣通過“通道”，在負極表面反應，發出大量的熱量，使溫度快速上升，形成惡性循環，即所謂的“熱失控”，最終溫度達到80OC以上，即發生變形。 2、故障的檢查和處理一組電池（3只）同時變形時，先做電壓檢查。如果電壓基本正常，還應測量單格電壓判斷是否短路，無短路則說明變形是過充電產生“熱失控”所致。應著重檢查充電器的充電參數。電壓偏高（高于44.7V以上）無過充電保護或涓流轉換點電流偏低者（不同合金板柵的蓄電池要求轉換電流不相同，一般說用鉛鈣錫鋁合金制作的板柵的蓄電池轉換電流較小，為0.025-0.03C2A；而鉛銻合金制作的板柵的蓄電池轉換電流較大為0.03-0.04C2A，要求更換充電器。一組電池（3只）中只有1只或2只變形，有以下故障的可能性：（1）是電池荷電不一致，充電時造成某些電池過充電引起變形。荷電不一致的原因，可能有短路單格存在，也可能用戶將電池試驗放電或自放電等；（2）是某些電池出現極板不可逆硫酸鹽化，內阻增大，充電發熱變形；（3）是某些電池連線時反極造成充電發熱變形。對未變形的電池檢查放電容量以及自放電特性，若無異常則不屬電池問題。解決蓄電池變形的措施有： ▲保證不漏液的前提下盡可能多加液，以延長或避免“熱失控”的產生； ▲避免產生內部短路或微短路，及帶有微短路傾向； ▲使用過程中應防止過放電的發生，做到足電存放； ▲嚴格檢查充電器，不得有嚴重過充現象； ▲在高溫下充電，必須保證蓄電池散熱良好。應采取降溫措施或減短充電時間的方法，否則應停止充電。四、新電池電壓降得快 1、故障現象新電池裝車、起動時電壓降得快。 2、故障的檢查和處理檢查儀表顯示電壓與電池容量是否相符。蓄電池2小時率放電電壓與容量的關系如下表（12V蓄電池）；儀表顯示的電壓與電池容量關系不符合上表時，應要求廠家調整。檢查蓄電池連接線是否可靠，有無短路和連接不可靠等。有則排除之。檢查電動車起動和運行電流是否過大，若是過大（起動電流在15A以上，運行時的電流6A以上）應調整控制器限流值或對電機進行檢查修理。檢查蓄電池容量是否偏低，若是偏低，應對電池進行充放電。五、電池極板不可逆硫酸鹽化 1、故障現象極板硫酸鹽化是蓄電池常見的故障，許多蓄電池失效也是因這一故障而發生的。極板硫酸鹽化主要表現為：充電時電壓很快上升，過早析出氣體，溫度上升快；放電時電壓下降快，容量小。 2、故障的檢查和處理產生極板不可逆硫酸鹽化原因歸結如下：（1）存放時間過長，自放電率高，未對其進行維護充電。（2）放電后未對其進行及時充電。（3）長時間處于欠充電狀態。（4）過放電。（5）干涸或加入的電解液濃度過高。蓄電池產生不可逆硫酸鹽化時，應根據其程度的輕重進行修復。鹽化較輕者，對其進行一般的活化充電（即均衡充電），就可以恢復正常。具體方法如下：恒壓限流充電：第一階段0.18C2A充電到2.7V/單格充電12-24小時。恒流電第一階段：0.18C2A充電到2.4V/單格，第二階段：0.05C2A充電5-12小時。鹽化較重者，需要對其進行“水療法”充放電，才能恢復正常。具體方法為：先對蓄電池補加入純水或密度為1.05g/cm3稀硫酸到富液狀態，再以0.05-0.018C2A的電流充電20小時左右，抽盡流動液，再作容量試驗。反復上述操作，直到電池容量恢復。六、電池組出現“不均衡” 1、故障現象串聯蓄電池組的均衡性是一個世界(Mondi)性的難題，使用過程中總會有“落后”蓄電池存在。其原因是多種多樣的，有生產原因，也有原材料的原因和使用的原因等。 2、故障的檢查和處理首先將電池進行一般性的維護充電，然后用2小時率電流放電。放電過程中不斷地測量電池的電壓，將放電容量不足的“落后”電池選出來給予處理。先補加1.050的稀硫酸至剛好看到有流動電解液出現，再繼續充電12-15小時。充電時注意電池的溫度不要超過500C。充電結束后，靜置0.5-4小時，重作2小時率放電。放電過程中，測量單格電壓的數值，若放電時間達不到標準或者單格電壓到了1.6V，放電時間與正常單格電池相差較大者（出廠三個月相差5分鐘以上，6個月相差8分鐘以上，9個月相差10分鐘以上，13個月相差15分鐘以上），則還需重復上述充放電程序操作，直到符合要求為止。若是重復充放循環后，電池容量無明顯上升或仍為0V左右低壓，這種電池一般有短路存在，或活性物質嚴重脫落軟化，嚴重不可逆硫酸鹽化等，無法修復，應作報廢處理。對符合要求者可以繼續使用的電池，但應在恒壓15V/只的充電條件下，抽盡流動的電解液，擦干凈電池表面，安上帽閥，用PVC（或氯仿）粘合劑將面板粘合好。