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      下雨天鋰電池如何養護

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       要問電車一族最怕什么,莫過于雨水摧殘,風里來雨里去,從一個水坑出來又進了下一個水坑。在無法避免的雨天,最怕車子進水引發故障,該怎樣養護鋰電池電動車,延長使用壽命呢?

       

      雖然大部分電動車部件和鋰電池都經過防水測試具備防水性能,但這并不意味著電動車可以隨意涉水。

       

      出行前,盡量用雨具對車體進行遮擋,避免電機、控制器、車把、電池盒等部件進水,以防線路短路。雨水里含有的酸性物質也會加速部件老化,雨天騎行后,要及時用布擦拭干凈,保持車體干燥。

       

      鋰電池被雨水打濕后不要立即充電,交由專業人員提前檢查充電口、電池是否進水受潮,一定要通風晾干后再進行充電,以免發生短路。

       

      電動車應停放在通風干燥的地方。戶外停車時,不要停放在地勢低易積水地帶,可以給電動車披上雨衣,以免電動車淋雨泡水而造成電池受潮短路,影響正常出行。

       

      車體進水后,有時不會馬上出現問題,所以需要定期到售后對電動車進行保養,檢查線路、電池盒是否受潮,及時清理腐蝕生銹的地方。

       

      溫馨提示

       

      電動車意外泡水后發現車況異常應立即切斷電源,及時維修點檢修,遇到暴雨或特大暴雨時,為了安全不建議選擇電動車出行。

       

      雨天騎行,更需要選擇大品牌的鋰電池。鑫動力鋰電池,卓越的防水性能,智能BMS保護系統,電壓電流多重保護,為雨季的你增加更多安全保障,為你的每次出行保駕護航。

      掃地機器人鋰電池如何使用

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       我們現在生活在一個智能新時代,智能產品遍布家里每個角落,我們今天來講講掃地機器人,發明掃地機器人的初衷就是要讓它幫助自己清潔家里的地面灰塵。但隨著科技的發展,掃地機器人在技術上的進步也非常大,給人們便捷的同時也讓不少人發出驚嘆。

       

      掃地機器人,又稱智能吸塵器、機器人吸塵器,一般來說能夠完成清掃、吸塵、擦地工作的機器人。都統稱為掃地機器人。智能掃地機器人能憑借一定的人工智能自動完成房間內的地面清潔工作,采用刷掃和真空方式,將地面雜物吸納入自身的垃圾收納盒,完成地面清潔。它是怎么工作的呢,主要是通過對房間大小的整體掃描,在機器人的微電腦內構成房間的定置圖,包括房間多大,房間內家具的擺放等,然后通過衛星定位系統,制定工作計劃。

       

      掃地機器人由于要不定時,不限制區域的作業,所以設計都是無線的。這就需要“鋰電池”來給它供應電量,以保持正常的工作,掃地機器人對“鋰電池”的要求特別高,所以現在換代后的升級版掃地機器人基本使用“聚合物鋰電池”,因為聚合物鋰電池安全性比較高,重量也比較輕,電壓高,同體積它的能量密度比鎳氫電池、鉛酸電池高出許多,且沒有充放電記憶效應,隨用隨充,使用壽命。

       

      掃地機器人“鋰電池”雖然容量高,循環壽命長,但是如果使用不當,會使壽命和容量密度變小,掃地機器人鋰電池在使用時應注意以下幾個要點,

       

      一、不要過度放電

      鋰電池放電平臺有一定的時間,這就要看機器人的功率有多大,如果機器人在工作時鋰電池電量剩余20%了,還繼續工作并且把電量用完直到機器人不工作了,這就造成了鋰電池的過度放電,經常這樣就會降低鋰電池的使用壽命。一般機器人上換一塊鋰電池還是挺貴的,所以平時還是要注意保養。

       

      二、使用廠家原裝充電器

      對鋰離子電池充電,應使用專用的鋰離子電池充電器。鋰離子電池充電采用CC/CV的方式(恒流+恒壓)也就是說先以一個恒定的電流進行充電,當電壓達到4.2 V*n時轉為恒壓充電,直至電流減小到0.01C時充電停止。

       

      三、長時間不使用時應給鋰電池充電到95%再擱置保存起來,不可空電放置。

      鋰電池的存儲、運輸以及出貨,都是半電狀態,電壓大概3.83V。滿電(4.18-4.19V)容易出安全事故,聚合物鋰電池軟包的,有可能會鼓氣。沒電狀態(3.0V以下)對電池損壞較大,電極材料晶格塌陷嚴重??戳讼旅孢@組數據就清楚了:

       

      百分比為當時的飽和狀態相對初始值的百分比

      存儲溫度 40%充電狀態 100%充電狀態

      0度 98%(一年以后) 94%(一年以后)

      25度 96%(一年以后) 80%(一年以后)

      40度 85%(一年以后) 65%(一年以后)

      60度 75%(一年以后) 60%(3個月以后)

       

      很顯然,如果要長期保存電池,盡量放在干燥低溫的環境下并讓電池剩余電量在40%左右最為理想,當然每個月最好要把電池拿出來用一次,既能保證電池良好的保存狀態,又不至于讓電量完全流失而損壞電池。

       

      四、鋰電池存時要注意在干燥的環境下,溫度從理論上來說還是在室溫20左右為宜。

       

      好了,以上的就是“掃地機器人鋰電池的正確使用方法”,希望能幫助大家進一步了解鋰電池。

      動力鋰電池運行溫度范圍

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       溫度下降,電極的反應率也下降,電池電壓保持恒定,放電電流降低,電池的功率輸出也會下降。溫度上升則相反,即電池輸出功率會上升,溫度也影響電解液的傳送速度,溫度上升則加快,傳送溫度下降,傳送減慢,電池充放電性能也會受到影響。

       

      在所有的環境因素中,溫度對電池的充放電性能影響最大,在電極/電解液界面上的電化學反應與環境溫度有關,電極/電解液界面被視為電池的心臟。

       

      假設溫度下降,電極的反應率也下降,假設電池電壓保持恒定,放電電流降低,電池的功率輸出也會下降。如果溫度上升則相反,即電池輸出功率會上升,溫度也影響電解液的傳送速度,溫度上升則加快,傳送溫度下降,傳送減慢,電池充放電性能也會受到影響。

       

      如果溫度太高,超過45,會破壞電池內的化學平衡,導致副反應。鎳鎘鎳氫電池的放電效率低溫狀態下會有顯著的降低(如低于-15),而在-20時,堿液達到起凝固點,電池充電速度也將大大降低。

       

      在低溫充電低于0會增大電池內壓并可能使安全閥開啟。為了有效充電,環境溫度范圍應在5-30之間,一般充電效率會隨溫度的升高而升高,但當溫度升到45以上,高溫下充電電池材料的性能會退化,電池的循環壽命也將大大縮短。

      鋰電池保護板的原理及如何配置

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       保護板是鋰電池系統中非常關鍵的一個部件,在電動汽車電池中,我們所說的電池管理系統(BMS)其實就是保護板的終極升級版,如果沒有保護板,那么這個電池可能充放電一兩次就壞了。不過在使用鉛酸電池的電動車中,是沒有保護板的。

      今天,我們主要跟大家講一下為何鋰電池需要保護板,保護板有哪些類別,如何配置保護板的參數。

       

      為何鋰電池需要保護板,而鉛酸電池不需要保護板?

       

      鋰電池能量密度高,電池內部化學物質活性強。當電芯出現過充、過放等非正常使用時,極有可能出現電池損壞,極端情況下,還會導致起火和爆炸。因此,鋰電池需要有一套監控系統,隨時監控鋰電池的電壓,電流等參數,一旦超過事先設定的閾值,則直接關斷電池主回路。

       

      按照慣例,要了解和熟悉保護板,我們先對保護板進行一個分類。

      1、按照是否能夠編寫程序分為硬件板與軟件版;

       

      2、按照充電和放電是同一個輸出口還是兩個不同輸出口分為同口保護板與分口保護板。

       

      而實際使用中,最常見的分類方法是按照保護板所適配的鋰電池串數、電芯類型和持續放電大小來分的。

       

      硬件板與軟件板

       

      所謂硬件板,就是保護板上沒有可以進行編程的芯片,只是按照特定的線路進行連接,保護板的參數是固定的。這一類保護板一般成本較低,功能簡單,很難實現邏輯上的特殊控制要求。而軟件板則是在硬件板的基礎上,加了可以編程的芯片,因此這類保護板除了實現基本功能以外,還能實現很多特殊功能,需要通過修改程序和添加外設,比如遠程引爆車輛中的鋰電池。

       

      分口與同口保護板

       

      保護板為了實現保護電池的功能,必須要能夠主動切斷電池主回路。因此,在電池包內部,電池的主回路是要經過保護板的。為了對充電和放電都進行控制,保護板必須有兩個開關,分別控制充電和放電回路。在同口保護板中,這兩個開關串在一條線上,接到電池包外部,充電和放電都經過此線。而在分口保護板中,電池分出兩根線,分別接充電開關和放電開關,再接到電池外部。

       

      之所以會出現同口和分口保護板,是為了降低成本:一般電動車鋰電池包的充電電流要比放電電流小,如果兩個開關串到一條線上,那么兩個開關就得按照大的買。而分口的話,充電電流小,就可以用一個更小的開關。這里說的開關,其實就是MOSFET,是鋰電保護板的主要成本。

       

      按照串數和持續放電電流大小來分

       

      串數比較好理解,常見的7串(三元24v),13串(三元48v),17串(三元60v),20串(三元72v)。保護板需要采集每一串電芯的電壓,因此串數不同,保護板是不同的。而電流大小,就是決定了如上所說開關的大?。∕OS數量),對價格的影響很。

       

      最后是按電芯材料來分

       

      不同的電芯材料,放電截止電壓和充電截止電壓是不一樣的。因此,所使用的保護板也是不一樣的,最常見的就是三元保護板和磷酸鐵鋰保護板,一般三元電芯電壓范圍為2.7-4.2v,而磷酸鐵鋰則是2.5-3.6v。

       

      在為電池包配置保護板時,一定要選擇參數相配的保護板,既要和電池的參數相配,也要和目標用電器的參數相配。用電器的參數,以電動車為例,就是要和電動車的控制器相匹配。那如何選擇保護板呢?

       

      電芯類型要選對

       

      磷酸鐵鋰和三元等不同的電芯種類,保護板是不能搭配使用的,電芯和保護板要一致。除此之外,保護板的保護參數也應該和用電器的功率匹配。

       

      那保護板的參數如何選擇呢?鋰電池過充過放都可能導致意外情況的發生。因此,在電池包內部,保護板需要監控每一串電芯的電壓,所有電芯中只要有一串電壓低于或者高于設定電壓,保護板就需要進行保護。這個地方就出現了我們保護板關鍵的一組參數,充電截止電壓和放電截止電壓。保護板在檢測時為了避免干擾,確保數據準確,一般都有延時,不會在檢測到以后立即就保護,因此又有一組充電保護延時和放電保護延時參數。另外,當保護板保護以后,如果異常情況消失,保護板還應該恢復正常。

       

      除了這些基本功能以外,為了適應不同的應用場景個需求,保護板還有其他的附加功能(如均衡),特別是帶軟件的保護板中,功能更豐富,比如藍牙、wifi、GPS、串口、CAN等應有盡有。

      鋰電池如何防止過充

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       過充是目前鋰電池安全測試中較難通過的一項,因此有必要了解過充的原理及目前防過充的措施。

       

      輕微過充不會導致熱失控,但會引起容量衰減。研究發現NCM/LMO混合材料為正極的電池過充時,SOC低于120%,容量沒有明顯的衰減,SOC高于130%時容量會衰減顯著。

       

      目前解決過充問題的大致有下幾種方法

       

      1、BMS中設置保護電壓,通常保護電壓要低于過充時的峰值電壓;

       

      2、通過材料改性(如材料包覆)提高電池的抗過充能力;

       

      3、在電解液中添加抗過充添加劑;

       

      4、電壓敏感膜的使用,電池發生過充時,膜電阻顯著降低,起到分流作用;

       

      5、在方形鋁殼電池中使用OSD、CID設計,目前是通用的防過充設計。軟包電池則無法實現類似設計。

       

      鋰電池過充大致可分為4個區域,每個區域的特征如下:

       

      I區

       

      1、電池電壓緩慢上升。鈷酸鋰正極脫鋰超過60%,在負極側析出金屬鋰。

      2、電池鼓脹,可能是由于電解液在正極側高壓氧化。

      3、溫度基本穩定,略有上升。

       

      II區

       

      1、溫度開始緩慢升高。

      2、80~95%范圍內,正極阻抗增大,電池內阻增加,但在95%有所減小。

      3、電池電壓超過5V,達到最高。

       

      III區

      1、大約在95%,電池溫度開始快速升高。

      2、從大約95%開始,直到接近100%,電池電壓稍稍下降。

      3、當電池內部溫度達到大約100℃,電池電壓急劇下降,可能是溫度升高致電池內阻降低所引起的。

       

      IV區

      1、電池內部溫度高于135℃,PE隔膜開始融化,電池內阻快速升高,電壓達到上限(~12V),電流降至一個較低的值。

      2、10-12V之間,電池電壓不穩定,電流也有波動。

      3、電池內部溫度快速升高,電池破裂前溫度上升到190-220℃。

      電動車夏日保養常識

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       進入三伏天,節節攀升的氣溫已經讓我們感受到夏天的炎熱。又到了新一輪“防曬、防雨”的季節,大家在“武裝”好自己的同時,是否也為自己的愛車做好夏日的保護工作了?

       

      1、避免充氣過足

      夏季,氣溫越來越高,尤其是柏油路面,溫度直線上升。如果電動車輪胎充氣過足,高溫行駛中會有爆胎的風險。

       

      2、騎行結束不要立即充電

      夏季電動車行駛結束后不要立即充電,因為電池在行駛之后溫度很高,如果直接充電會加劇電池表面溫度高,對電池造成嚴重的損壞。另外,夏季充電時間不宜過長,充電器指示燈變綠即可。

       

      3、避免電動車涉水

      夏季降雨天氣增加,路面常常會有大面積積水。如果騎行電動車遇到積水路面,應盡量繞行,如無法繞開,應選擇積水較淺路面。如水深超過車輪一半,騎行經過時很容易導致電機進水引發車輛故障。

       

      4、電動車防水要做好

      電動車除了騎行防涉水,停放也應做好防水。露天停放應盡量選擇在車棚,或者用防水帆布遮蓋,防止因進水損壞控制器和電機,影響電動車和充電器性能。

       

      5、充電時避免陽光暴曬

      電動車充電時本就會產生熱量,如果夏天在陽光暴曬下充電,會導致電池表面的溫度非常高,造成電池變形,所以充電的時候一定要在陰涼通風良好的地方充電。

       

      6、騎行和停放也要防曬

      不只是充電,夏季應盡量避免下午12~2點騎電動車出行,此時是一天中氣溫最高的時間,長時間在太陽下暴曬,會縮減電池壽命。

      鋰電池正確充電很安全

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       近年來,由于電動車充電不規范造成的火災爆炸事故,已經是屢見不鮮了。資料顯示,80%的電動車爆炸事故都是在充電過程中發生的。而電動車電池過載充電,容易導致爆炸事故的發生,最終造成生命和財產的損失。

       

      現在,電動車已經成為家庭常用的代步工具,電池又是電動車的核心部件之一,那么在日常給電動車充電時,有哪些需要注意?

      1、購買正規的電池

      目前市場大小品牌的電動車魚龍混雜,很多小廠家生產的電動車和電池質量不達標,存在很多安全隱患。不要因為貪圖一時便宜買改裝電池,改裝過后的電池,電芯已經超過使用年限了,危險系數將增大。一定要從正規渠道,選擇品牌的電池。

       

      2、避免電池過充

      通常情況下,很多人都習慣在夜間給電動車充電,這往往會導致電池過充,造成安全隱患。需要注意的是,夜間熟睡后,盡量避免電動車充電,防止電池過充,造成不必要的損失。

       

      3、選擇原裝充電器

      據調查,電動車電池的損壞大多數情況是因為使用了不合適的充電器。在原裝充電器損壞的情況下,切忌混用充電器,最好去專賣店購置原裝充電器,這樣充電器電壓和電池電壓匹配。

       

      4、選擇合適的充電環境

      電動車充電環境溫度不宜過高,需保持充電器的通風散熱。有些人習慣在家中給電動車充電,其實這樣隱藏著很大風險。所以盡量不要在密閉的環境中充電,選擇陰涼、通風場所充電。

      兩輪車鋰電池BMS技術

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       在兩輪車應用中,問題凸顯的是因為淺充淺放的使用方式引入的SOC誤差。用戶大多數使用的過程中是會將電池包充滿后使用的。但是,兩輪車用戶使用的時候經常會出現沒電了就去充,充的差不多就騎走了,一般不能把電池包充得很滿,尤其是在共享換電的應用中。比如:快遞騎手在使用共享換電的電池包時,為了保證運輸方便,見到電池柜就會換一個更多容量的電池包,就會造成電池始終處于淺充淺放這種狀態,這對兩輪車SOC的誤差影響是比較大的。

       

      環境溫度及放電倍率對電池自身容量的影響。電摩在行駛的時候有高溫情況,也有低溫情況,這些情況對電芯本身影響比較大,作為BMS來說,我們能監測到的原始數據就是電壓、電流、溫度等信息,但是沒有辦法控制電池本身容量不衰減,所以外界環境和不同騎手使用習慣,對電池本身容量影響很大。

       

      由于兩輪車的電芯使用成本比乘用車的低,在兩輪車上,一般選用電芯的循環壽命比乘用車的要少。所以,不同廠家根據不同車型和不同的客戶使用群體,需要關注電芯的循環使用壽命。

       

      由于兩輪車電池包容量一般不是很大,但是充放電的功率卻不小,所以電芯的一致性問題還是比較容易出現的。尤其用到半年一年后就會發現電池單體電壓出現較大差異,這種差異會嚴重影響SOC的估算。

       

      BMS電流電壓的采集精度對SOC估算的影響。BMS進行SOC估算是需要取得一些原始電池組數據的,但是在兩輪車BMS方面,為了更好的配合客戶對BMS低成本的要求,有些時候也要放棄一些精度。但是精度到底要降低多少合適呢?這也需要考慮對SOC的影響程度了。

       

      另一方面,BMS自身的功耗也同樣對SOC估算有較大的影響。在汽車領域的BMS應用來說,鑰匙在關閉后BMS可以做零功耗,一旦把低壓電關了之后BMS就關機沒有功耗了。但是在小功率產品里面BMS是不容易做到零功耗的。

       

      BMS的休眠一般分為深度休眠和淺度休眠,進入到深度休眠可以做到20毫安以下,如果按照10毫安的自身功耗電流計算,時間長了同樣會發現電池的電量大約在40-50天左右,基本上就把電池包電量耗沒了。所以我們在計算SOC的時候需要把BMS自身功耗算進去。

       

      這樣做,鋰電池能多用兩年

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       現在,鋰離子電池無處不在,從手機、筆記本電腦到電動汽車,各種領域都有應用。很多用戶都想知道,哪些因素會影響鋰電池的壽命?哪些方法能延長電池壽命?

       

      首先大家要知道的是,所有的鋰電池都會自然老化,就像人的身體會自然衰退一樣。鋰電池的續航時間會越來越短。用戶在日常使用中,需要注意的是影響電池壽命的外部因素,并且避免這些情況出現,就能適當延長電池使用壽命。

       

      一、溫度影響鋰電池的壽命。當充電時發現自己的設備變得太熱,最好盡快拔下充電線讓其降溫;同時,也應盡量減少曝露在低溫下的時間,尤其是在充電的時候。同樣的道理,電動汽車車主也最好在夏天時,將車輛停在陰涼處,同時看情況開啟車內的空調系統,讓車子保持在適宜的溫度。

       

      二、電池電量太滿或太低,都會損害鋰電池。因此,減少電池100%滿電的時間,或是0%沒電的時間,都對電池壽命有好處。這包括在設備充滿電以后,盡快拔掉充電線,iPhone用戶建議啟用 iOS13系統里面的優化電池充電功能,蘋果設計該功能的目的,就是防止iPhone電池長時間保持100%電量。當iPhone 電量低于20%會出現彈窗提醒,這也是出于保護電池的目的。至于筆記本電腦用戶,也應該盡量避免一直沖著電使用電腦。

       

      三、如果設備長期不用,最好的辦法是過一段時間就充一次電,保持鋰電池的活性。

       

      四、研究認為,快速充放電對電池不利。因此,經常使用快充功能,可能會縮短電池使用壽命,此外,高強度地使用設備讓電池電量快速下降,也會造成電池壽命縮短。

       

      五、設備避免儲存在極端環境下。包括溫度低于0度或高于40度,或者太潮濕的地方,都會影響鋰電池的使用壽命。

      鋰電池的安全標準

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       1、 額定容量:0.5C放電,單體電池放電時間不低于2h,電池組放電時間不低于lh54min(95%);

      2、 1C放電容量:1C放電,單體電池放電時間不低于57min (95%),電池組放電時間不低于54min (90%);

      3、 低溫放電容量:-20°C0.5C放電,單體或電池組放電時間均不低于lhl2min (60%);

      4、 高溫放電容量:55°C0.5C放電,單體電池放電時間不低于lh54min (95%),電池組放電時間不低于1h48min (90%);

      5、 荷電保持及恢復能力:滿電常溫下擱置28天,荷電保持放電時間不低lh36min (80%),荷電恢復放電時向不低于1 h48min(90%);

       

      6、 儲存性能:進行貯存試驗的單體電池或電池組應選自生產日期不足3個月的,貯存前充50%?60%的容量,在環境溫度40°C±5°C, 相對濕度45%?75%的環境貯存90天。貯存期滿后取出電池組,用0.2C充滿電擱置1 h后,以0.5C恒流放電至終止電壓,上述試驗可重復測試3次,放電時間不低于lhl2min (60%);

      7、循環壽命:電池或電池組采用0.2C充電,0.5C放電做循環,當連續兩次放電容量低于72min (60%)時停止測試,單體電池循環壽命不低于600次,電池組循環壽命不低于500次;

      8、 高溫擱置壽命:應選自生產日期不足三個月的單體電池進行高溫擱置壽命試驗,進行擱置前應充入50% ±5%的容量,然后在環境溫度為55°C±2°C的條下擱置7天。7天后將電池取出,在環境溫度為20°C ±5°C下擱置2?5h。先以0.5C將電池放電至終止電壓,0.5h后按0.2C進行充電,靜置0.5h后,再以0.5C恒流放電至終止電壓:以此容量作為恢復容量。以上步驟為1周循環,直至某周放電時間低于72min (60%),試驗結束。擱置壽命不低于56天(8周循環)

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