电池组不均衡的现象有哪些?
目前锂电池技术的发展推广下,很多地方使用到了电池组作为能源,比如新能源汽车、电动摩托车、平衡车等等,这些电池组在使用的时候电池组中的电芯会发生压差,就会导致电池组不均衡的情况,那么电池组不均衡的现象有哪些呢?
1、续航下降
电池组不均衡的判别办法:续航下降。电池组的充放电寿命一般都很长,比如充放1000个循环仍可保持75%的容量。假如新车没用多长时间,充电次数也不多,就感觉续航不如以前,那很可能就是不均衡了。续航下降的越多,就越可能是电池不均衡。当然,这种判断方法要注意其它条件的影响,例如上坡爬山就很费电池,激烈的技巧运动也会多耗电,冬天天气寒冷电池容量本来就下降。
2、电池组不均衡的判别办法:充电时间变短
本来充电要2个小时左右才转绿灯,假如转灯的时间提前,说明充入的电量少,很可能就是不均衡了。严重不均衡的,会出现一骑会儿就没电,充一会儿就满的现象。
充电试验也要排除一些特殊因素的影响,例如冬天刚从室外拿到室内要等1、2个小时电池温度上升后再充电。另外,电池没有完全放光,包括冬天室外骑行没有电,再拿到室内还可以放出很多电,此时充电自然也会较短时间充满。
3、电池组不均衡的判别办法:使用时看电量状态变化
参见前面的电池放电曲线,正常的电池,骑行时电量是均匀、逐渐下降的。假如电池不均衡了,后半程会下降的很快。例如T260,按理说闪灯表明电量用去1/3,快闪时用去2/3还剩余1/3,但若快闪后很快没电报警,甚至刚刚慢闪不久就没电了,说明已经严重不均衡。同样,4格电量显示的,假如到了2格后很快没电,就说明已经不均衡。
这种判断方法的道理,是因为电量显示是根据总电压计算而来的,不均衡时总电压一般下降不多,但个别电池很快没电会引起保护板保护。
4、用观察充电电流的办法来判断是否均衡
充电时充电器转绿灯后,假如仍然有充电电流(大概0.2A左右),并逐渐减少,那说明正常。
假如红灯转绿灯时充电电流突然减少到0,那就说明不均衡了,此时充电电路因某节电池电压达到4.25V而过压保护。正常情况下充电器的电压会被电池均分,比如67.2V除16就是4.2V。但若不均衡发生,有些电池电压低,势必就造成某些电池超过4.2V,当超过4.25V就会触发充电保护而完全切断充电电流。
测量充电电流可以用直流钳表,具有2A/4A/20A/40A量程的数字钳表均可,注意有些钳表只有交流档,那是不能用的。把充电器电线的外皮剥离开(注意不要破坏内部芯线的外皮),分出一股供钳表插入即可测量:
(以上钳表为Fluke319,具有40A直流电流档,满度40.00A,分辨0.01A。其实用国产UNI-T的UT210E就不错,有2.000A直流电流档,分辨1mA)
5、观察充电电压来判断是否不均衡
正常充电时,当红灯转为绿灯时,仍然具有充电电流和内阻的存在,充电器的输出电压达不到67V的。
假如充电时,在红灯转绿灯的时候电压突然升高,比如从66.5V一下子就跳到67.15V,而这个67.1V就是拔下独轮充电插头的空载电压,那说明没有充电电流了、充电保护了、失衡了。跳变前电压越低,说明失衡越严重。
假如有条件的话,可以采集充电电压数据,做出充电电压曲线,就一目了然了(见后面的实例)。
电压测量,可以把充电线的外皮剥开,交错再剥开内芯的皮,用钩子或夹子采集电压信号:电压测量完毕及时用胶布包扎好。
6、电池组不均衡的判别办法:温度判断法
电池充满、充电器转为绿灯后,继续充电2小时以上,然后手摸独轮车电池侧,假如有温热,那说明电池均衡保护板在起用途,此时表明电池是均衡的。假如独轮车电池侧不发热,说明不均衡而引起过压保护。当然,也可能是劣质独轮车,没有均衡保护板,那样没有温度也判别不出是否均衡(有温度则均衡)。
7、电池组不均衡的判别办法:内部检查法
比如T260先充满电,然后拆开带有开关的一侧护板,拔下电源线和电压监测插座,在两个电压检测插座上逐一测量单节电池的电压,直接得到电池是否均衡的数据。假如最低电压者和最高电压者相差0.2V,那就相当于20%的容量差异,就不太均衡了,差异越大不均衡性也就越大。
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