浅析电动汽车充电电池性能下降的原因

浅析电动汽车充电电池性能下降的原因及补救措施

电池退化是使用和老化的自然结果，由于缺乏维护、恶劣的操作条件和充电操作不当而加速。以下将讨论可充电电池的各种不可克服的问题及其出现的原因和解决方法。

高自放电率

各种电池自放电，但使用不当会促进这种情况的发展。自放电率是渐近线规律的，最高放电率出现在充电后，然后逐渐下降。

镍基电池自放电率高。在正常环境温度下，新的镍镉电池充电，其电力负荷在头24小时内减少约10%。此后，自放电率稳定在每月10%左右。一般情况下，放电速率随温度升高而增大。一般判据为:温度每升高10℃，自放电速率新增1倍。镍氢电池的自放电率比镍镉电池高30%左右。

镍基电池的自放电率也新增数以百计的周期后,电池的盘子最初扩大然后挤压膜电极之间的更紧密,形成一个金属枝晶,晶体生长的结果(召回效果),从而损害电池膜和自放电率新增。假如镍基电池24小时自放电达到30%，应弃用。

充电后24小时内的自放电率为5%。在那之后，它下降到每月1%到2%，电池的安全保护电路新增了约3%。高循环次数和老化对锂基电池的自放电率没有影响。铅酸电池的自放电率约为每月5%或每年50%，并通过反复的深循环充放电来提高。

电池自放电百分比可以由电池分析仪测定，但这一过程要几个小时。测得的电池内阻往往能反映电池的内阻是否过高。这个参数可以通过阻抗计或电池分析仪的欧姆测试程序来测量。

电池匹配

即使使用现代制造技术，电池的容量，尤其是镍基电池的容量，也无法精确预测。在制造过程中，每个电池都要进行测试，并根据其容量进行分类。高容量A电池通常作为专用电池高价出售;中等容量的B电池用于工业和商业产品;低端的C型电池价格低廉。循环充放电并不会提高低端电池的容量。便宜的可充电电池，电池容量低。

由多个电池组成的电池组，电池匹配控制在±2.5%以内。在由大量电池组成的电池组中，以及要输出大负载电流并在低温下工作的电池组中，要更严格的电池公差控制。假如一个新的电池组中的电池有轻微的不匹配，他们将能够在几个充电周期后互相平衡。良好的平衡电池使用习惯，使电池组具有较长的使用寿命。

为何电池匹配如此重要?这是因为弱电池容量更小，充电速度也比强电池快。放电过程中的这种不平衡导致弱电池在放电通过低电压时极性反转。充电时，弱电池在充电过程中首先进入热过充状态，此时较强电池仍能正常充电而不发热。在这两种情况下，弱电池都处于劣势，使其更弱，导致严重的不匹配。

高质量电池比低质量电池的容量更均匀、更平衡。高质量的电池应该用于高功率产品，因为它们在重载和极端温度下的耐久性。尽管成本很高，但好处是电池寿命更长。