铅酸电瓶使用寿命分析:用车频率与习惯会造成很大差异

首先说明铅酸电瓶使用寿命的大致标准:

  • 完整充放电·「350次」左右达到报废标准

不论电摩使用的驱动电瓶还是汽车使用的启动电瓶,标准都在这个范围内,问题是什么叫做“完整充放”——概念并不是充满电一次并彻底用尽,对于铅酸电瓶而言可以理解为容量100%时使用50%并充电,之后再消耗50%则等于完整循环一次;而锂电池则为容量消耗到低于10%,插电充电至容量增长值90%以上则视为一次完整循环充放电。

所有电池都叫做“化学电源”,充电与放电都是化学反应。铅酸电瓶充电是电网电流作用于正极,促进电解液与硫酸铅结晶体;放电则是电解液与极板活性物质反应而产生的电流,每次放电都会产生一定量的结晶体,其中部分会难以被还原。

结果会造成电解液浓度变化与极板硫化,电解液可以重新调配,但硫化的极板很难修复;所以每次放电都等于在缩短电瓶的容量,容量的下滑等于线性的缩短电瓶的使用寿命。

那么电摩的动力电池能用多久当然不会有标准的答案,因为用车的频率与行驶里程总会有很大差异。假设选择的电摩只有20公里的续航,每天接近用尽则电瓶基本要每年都更换;反之三五天才骑行一次20公里的话,电瓶的使用寿命直接按照「1×充电频率」即可,比如三天充电一次则为“1×3”。

关于汽车使用的启动电瓶使用寿命第二节解析。

【锂电池】也有必要了解一下,因为大量的新国标电动自行车与高端电摩都用磷酸铁锂电池了。这种电池的使用寿命是铅酸电瓶的很多倍,高标准的锂电池是按照完整充放电多少次之后,容量会在80%左右为参考标准。

优秀的磷酸铁锂电池可以做到2000次循环重放,容量剩余80%……算一算这种电池的使用寿命吧。可以说以电瓶车的车架使用寿命和换车周期而言,正常代步使用的车辆是不需要考虑更换锂电池组的。

重点:锂电池的电动车如果用车频率较低的话,建议每周都进行一次“深度放电”;也就是将电量消耗到剩余10%左右,之后再进行完整的充电。因为锂电池的充放电比较特殊,是锂离子在正负极地脱嵌与嵌入;如果长时间不将电量消耗到完整循环标准的话,结果会是部分锂离子出现问题而异常缩短电池的使用寿命。

下图为锂电池充放电的概念,锂离子其实就是在“换位置”。


汽车「启动电瓶」的使用寿命决定因素为“用车习惯”!

Q型电瓶为启动专用,细分类型QA干荷铅酸电瓶,QW免维护型电瓶;两种电瓶的区别是QA在销售装车之前才会加注电解液,QW则是原厂就会加注好电解液,且后期除非破拆外壳否则无法添加电解液,不过蒸发损耗的速度也会非常慢。

启动电瓶与电动车的驱动电瓶类型相同,所以使用寿命理论上也没有区别;但是在充电方面是有些差异的,燃油汽车启动后则切换为发电机供电,同时会为电瓶充电。而发电机的功率普遍在1.0-1.5kw之间,满功率运行充满电瓶只是三四十分钟而已;这个标准等于快充,快充当然会一定程度地损伤电瓶喽。

用车习惯的概念:熄火后是否会长时间使用车载设备,比如在车上听音乐或为其他设备充电。

启动电瓶的容量以12V-55AH为参考,新电瓶的极限容量也不过是0.66kwh,使用过程中会越来越少。汽车扬声器将功率调整到最大则可能超过200瓦,空调风机有几十瓦,大灯单只平均55瓦;1kw=1000w(瓦),可以想象熄火后用多久就能耗尽电瓶容量了吧。重点是容量低至20~25%时,因电压的同步降低就难以启动发动机了。

所以熄火后尽量少用车,否则每隔两天左右就有可能等于耗尽一次,电瓶能用上两年就算不错;而没有这种用车习惯且车辆电子配置不多的话,启动电瓶有使用超过十年的车辆哦。

车辆熄火后的防盗系统还在运行,静态电流也会有消耗;新电瓶熄火后充其量维持30天左右不亏电,电瓶正常使用一年左右则会缩短3-5天。这也是决定电瓶使用寿命的因素之一,不过只要车辆的配置丰富,电瓶能用五年左右也就值得了;关于电瓶的话题就聊这些,供参考。


编辑:天和Auto-汽车科学岛

天和MCN授权发布

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