論新能源汽車動(dòng)力電池的維護(hù)與保養(yǎng)

劉璠 惠州市技師學(xué)院

新能源汽車的發(fā)展不僅順應(yīng)了時(shí)代的潮流，更響應(yīng)了世界追求低碳環(huán)保的主題，新能源汽車的發(fā)展與新能源動(dòng)力汽車電池密不可分，而新能源汽車電池系統(tǒng)的開發(fā)涉及較廣，其中包括了材料學(xué)、化學(xué)學(xué)、熱力學(xué)、流體力學(xué)以及電學(xué)等多個(gè)學(xué)科，除了以上提到的新能源汽車動(dòng)力電池的關(guān)鍵技術(shù)要包含有電池組配技術(shù)與熱管理技術(shù)。但是新能源汽車動(dòng)力電池與傳統(tǒng)的汽油能源汽車有很大的不同，車用動(dòng)力電池系統(tǒng)技術(shù)成為了電動(dòng)汽車向世人普及的瓶頸，想要解決這一瓶頸就需要我們從材料的開發(fā)到商業(yè)的推廣逐一進(jìn)行突破。

1 新能源汽車動(dòng)力電池的分類

新能源汽車動(dòng)力電池目前可分為蓄電池與燃料電池兩類，蓄電池主要用于純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車以及插電式混合電動(dòng)汽車，而燃料電池主要用于燃料電池汽車。

1.1 蓄電池

蓄電池在純電動(dòng)汽車中是保證系統(tǒng)有充足動(dòng)力能源的的位置動(dòng)力源，其中主要由鎳鎘以及鋰離子電池構(gòu)成，目前，鋰離子電池處于高速發(fā)展期間，不僅鋰電池資源豐富且采購(gòu)的成本價(jià)格也不昂貴，所以被市場(chǎng)上各大汽車企業(yè)所看好。

1.2 燃料電池

燃料電池是燃料與氧化劑通過(guò)電級(jí)作用反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)為電能。燃料電池與充電池或蓄電池相比較，燃料電池不需進(jìn)行充電，且能量比其他種類的電池更高、使用壽命更長(zhǎng)、維護(hù)所需要消耗的工作量減少且大幅度提高了供電的功率。同時(shí)，燃料電池汽車還可達(dá)到燃料汽車相同的駕駛里程。

根據(jù)不同的電解質(zhì)的材質(zhì)不同，燃料電池被分為堿性燃料電池、質(zhì)子交換燃料電池等幾類電池。經(jīng)過(guò)調(diào)查反饋，目前質(zhì)子交換膜燃料電池在燃料汽車中運(yùn)用廣泛，是未來(lái)新能源汽車電池的競(jìng)爭(zhēng)電池之一。

2 國(guó)內(nèi)外新能源汽車電池發(fā)展

由于我國(guó)新能源汽車發(fā)展比發(fā)達(dá)國(guó)家相比較起步較晚，整體規(guī)模還不完善，在美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)有很多汽車廠家與相關(guān)研究院攜手推出了新能源車型并上市銷售。由于新能源汽車的發(fā)展還有多處地方需要進(jìn)行完善，不管是我國(guó)還是發(fā)達(dá)國(guó)家都需要對(duì)新能源的發(fā)展做做出貢獻(xiàn)，例如日本為了解決能源安全問(wèn)題，歐洲和美國(guó)為了解決溫室效應(yīng)和石油依賴的問(wèn)題，從國(guó)家和地區(qū)的層面都推出了鼓勵(lì)新能源汽車發(fā)展和推廣的政策，尋找替代能源，如：歐盟持續(xù)加強(qiáng)清潔柴油車技術(shù)，推動(dòng)燃料電池的研發(fā)。

最近幾年，歐美等強(qiáng)國(guó)企業(yè)的新能源汽車發(fā)展迅速，再加上有政府的政策的扶持，新能源汽車的發(fā)展有了很大的起色。發(fā)展新能源汽車需要掌握電池技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)及控制技術(shù)、能源管理系統(tǒng)以及整車技術(shù)等核心技術(shù)。 電池技術(shù)包括電池形式、電池生產(chǎn)的過(guò)程控制、外圍設(shè)備和使用方法等。日本企業(yè)在電池領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力較強(qiáng)，如豐田汽車公司獲得了四百多項(xiàng)專利。目前世界各國(guó)都在研究電池的新技術(shù)，重點(diǎn)解決電池容量和快速充電的問(wèn)題，石墨烯電池是一個(gè)新的研究方向。而整車控制器、電機(jī)控制器和電池管理系統(tǒng)是最重要的核心技術(shù)，對(duì)整車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和安全性等有著重要影響。

整車控制器是新能源汽車的大腦，它通過(guò)對(duì)來(lái)自油門、剎車踏板、檔位等位置的信息進(jìn)行分析，判斷駕駛員的意圖。 整車控制器還檢測(cè)車輛的速度、文圖、電量、電壓等信息，并根據(jù)車輛各項(xiàng)參數(shù)向車身的動(dòng)力系統(tǒng)、電池系統(tǒng)等發(fā)送控制指令，指揮車輛行駛；電機(jī)控制器是新能源汽車特有的核心功率電子單元，是電動(dòng)機(jī)的大腦。它在接收到整車控制器的車輛行駛控制指令后，及時(shí)控制電動(dòng)機(jī)輸出指定的扭矩和轉(zhuǎn)速，驅(qū)動(dòng)車輛行駛。實(shí)現(xiàn)把動(dòng)力電池的直流電能轉(zhuǎn)換為所需的高壓交流電、并驅(qū)動(dòng)電機(jī)本體輸出機(jī)械能；電池管理系統(tǒng)是新能源汽車的三大核心技術(shù)之一，它是新能源汽車電池系統(tǒng)正常工作、提高電池壽命并保證新能源汽車安全的關(guān)鍵技術(shù)。由于電池管理系統(tǒng)的存在，當(dāng)新能源汽車大電池出現(xiàn)早期損壞、過(guò)熱、過(guò)載等情況時(shí)，及時(shí)保護(hù)電池并向司乘人員報(bào)警。

3 新能源汽車電池維護(hù)保養(yǎng)

想要推動(dòng)新能源汽車發(fā)展，除了要深入了解新能源汽車更需要提高對(duì)新能源汽車電池后期運(yùn)行維護(hù)保養(yǎng)。

3.1 掌握充電時(shí)間

新車取到之后必須先對(duì)新車的電池進(jìn)行電能的補(bǔ)充，保持電池在充滿狀態(tài)，這也是對(duì)新車的保護(hù)方法之一。其次，在使用過(guò)程中，要根據(jù)實(shí)際情況準(zhǔn)確把握充電時(shí)間，不可拖延充電時(shí)間或是等到完全沒電才進(jìn)行充電，用戶需要結(jié)合平時(shí)使用頻率及行駛里程，自我把握充電時(shí)間。正常行駛時(shí)，如果電量表指示紅燈和黃燈亮了，就應(yīng)該去充電；如果只剩下紅燈亮，應(yīng)停止運(yùn)行，盡快充電，過(guò)度放電會(huì)縮短電瓶壽命。充電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)形成過(guò)度充電，使車輛電瓶發(fā)熱。過(guò)度充電、過(guò)度放電和充電不足都會(huì)縮短電瓶使用壽命。在充電過(guò)程中，電瓶溫度超過(guò)65℃，應(yīng)停止充電。

3.2 保護(hù)好充電器

每一輛新能源汽車都有專屬的使用說(shuō)明書，使用說(shuō)明書中也詳細(xì)的說(shuō)明了如何對(duì)新車以及對(duì)充電器進(jìn)行保養(yǎng)，但是很多用戶并沒有使用前先詳細(xì)閱讀使用說(shuō)明書的習(xí)慣，只有在出現(xiàn)了問(wèn)題才會(huì)想起說(shuō)明書的用處。廠家以及商家要及時(shí)對(duì)用戶進(jìn)行宣傳，讓用戶明白使用說(shuō)明書的重要性，同時(shí)還可以借機(jī)想用戶指明充電器使用的注意事項(xiàng)，例如充電時(shí)需要保持充電器通風(fēng)等等。

3.3 對(duì)充電器進(jìn)行定期放電

很多用戶不清楚電池定期進(jìn)行一次深放電有利于保護(hù)電池，這樣不僅可以延長(zhǎng)電池的壽命，還可以略微提升電池的容量。如果電池經(jīng)過(guò)第一次欠壓保護(hù)之后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后電壓還會(huì)上升，又恢復(fù)到非欠壓狀態(tài)，這時(shí)候再使用電池，對(duì)電池的傷害很大，同時(shí)也會(huì)威脅到用戶的生命安全。

3.4 避免充電的插頭出現(xiàn)毀壞

電源插頭或充電器輸出插頭松動(dòng)、接觸面氧化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致插頭發(fā)熱，發(fā)熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使插頭短路或接觸不良，損害充電器和電瓶，帶來(lái)不必要的損失。當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除氧化物或更換接插件。

3.5 避免出現(xiàn)不必要的放電

新能源汽車在起步時(shí)，要均勻加速，盡量避免猛踩油門，形成瞬間大電流放電。大電流放電容易導(dǎo)致產(chǎn)生硫酸鉛結(jié)晶，進(jìn)而損害電池極板的物理性能。蓄電池不能放置在密封的容器內(nèi)，不要接近明火，不要將蓄電池拋入火中或浸沒在水中，嚴(yán)禁在陽(yáng)光下直接暴曬。停車時(shí)一定要關(guān)閉車內(nèi)所有電源。

3.6 定期檢查

在使用新能源汽車的過(guò)程中，要定期檢查各處電器件，保證不進(jìn)水，無(wú)灰塵。如果電動(dòng)車的續(xù)行里程在短時(shí)間內(nèi)突然大幅度下降十幾公里，則很有可能是電池組中至少有一塊電池出現(xiàn)問(wèn)題。車主要及時(shí)到代理商維修部進(jìn)行檢查、修復(fù)或配組，延長(zhǎng)電池組的壽命，最大程度地節(jié)省日后維修車輛開支。新能源汽車應(yīng)避免放在氛圍潮濕、溫渡過(guò)高或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，還要注意烈日暴曬和雨淋。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，新能源汽車的從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)這個(gè)推廣的過(guò)程十分艱辛，但是如果推行成功并被人們接受并認(rèn)可，不僅造福人們，還有利于保護(hù)環(huán)境，解決能源緊缺的問(wèn)題。想要推動(dòng)新能源汽車的發(fā)展，就需要著重電池的發(fā)展，解決整車控制以及電機(jī)控制等，積極推進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化，提高我國(guó)的新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)力。