电动自行车阀控铅酸蓄电池的现状和展望
蓄电池是电动自行车的能源,是影响电动自行车性能的关键部件,也是制约电动自行车发展的关键。为适应电动自行车的需要,电动自行车用蓄电池发展很快。虽然现在市场上的电动自行车95%以上用阀控铅酸蓄电池,但多家公司正在积极研制并推出电动自行车用的锂离子蓄电池,整车厂也积极推出用锂离子蓄电池的电动自行车,锂离子蓄电池用于电动自行车的呼声很高,阀控铅酸蓄电池的优势地位受到挑战。因此,电动自行车用阀控铅酸蓄电池应如何发展?是生产电动自行车用阀控铅酸蓄电池的厂家和电动自行车业界普遍关心的问题。本文介绍电动自行车用阀控铅酸蓄电池发展现状、存在问题和改进发展的方向。
1. 突破性进展
铅酸蓄电池已有100多年的历史,在100多年中一直不断地在改进提高,有的是革命性的飞跃式提高。我国的电动自行车用阀控铅酸蓄电池水平十年来也有很大改善,其中DZM-10型电池提高尤为明显,主要表现为:
(1)初容量和比能量大幅提高
1997年时,国内的电动自行车用阀控铅酸蓄电池2小时率(5A)放电容量达不到或只能勉强达到10Ah,2小时率下的比能量达不到30Wh/kg,上海市地方标准《电力助动车专用蓄电池》(DB31/202-1997)中,对铅酸蓄电池比能量要求是5小时率达到30Wh/kg。
现在,经过改进和挖掘潜力,通过在电池外形尺寸不变的情况下略加高极板,使2小时率(5A)放电容量达到14Ah以上(提高约40%),比能量可达到35-37Wh/kg(提高20%)。
现在,采用国内的先进配方和工艺,在中、小型厂家靠国内设备制造的无镉电池,早期容量衰减和深循环寿命性能已经可以达到要求。而且,深循环寿命性能有新的、突破性进展。我们在测评中发现无镉电池的深循环寿命可以达到或超过400次循环,放出总容量为4500Ah,相应累计行驶里程约18000公里。最高的深循环寿命超过600次,放出总容量为6151Ah,相应累计行驶里程约24600公里。
相比而言,含镉电池的深循环寿命性能逊于无镉电池。根据我们测评过的几十个厂家生产的DZM-10型含镉电池样品统计,深循环寿命在240-280次循环之间,极少超过300次循环;放出总容量为2500-3000Ah;相应累计行驶里程为10000-12000公里,因此,保证使用期只有一年。
对占市场份额60%以上的电动轻便摩托车采用的DZM-20型电池,有镉电池的情况更差,寿命性能远低于无镉电池,更不尽人意,情况更严峻。近年来,我们测评过的样本共10个。10个样本中,6个样本的无镉电池循环寿命为200次循环左右或放出总容量约4200Ah;4个样本的有镉电池循环寿命为23-98次循环,都不到100次循环。