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蓄電池使用和維護

為了解決機車電壓不足的問題，作者段萬普 這樣論述：

本書系統介紹了合理使用和有效維護蓄電池的知識,同時對鉛酸蓄電池和鋰離子電池使用中的維護工藝以及專用設備做了詳細說明。實踐證明,蓄電池的合理使用與維護,與現在流行的“免維護狀態”相比,可以得到成倍延長蓄電池使用壽命的經濟效益。 本書可供蓄電池設計、製造,新能源汽車動力電池使用和維護,以及相關控制電氣設計者參考。 段萬普，鄭州工程技術學院電動汽車實驗室，電動汽車專家、高級工程師，畢業于蘭州鐵道學院內燃機車專業。畢業後一直在昆明鐵路局廣通機務段做技術工作。曾先後出版數本圖書，發表70篇論文。現在鄭州工程技術學院電動汽車實驗室任副主任，從事延長蓄電池使用壽命的技術開發及電動汽車研

究工作。 第1章　鉛酸蓄電池原理及基本概念 / 1 　1.1　基本原理 / 1 　　1.1.1　充放電反應過程 / 1 　　1.1.2　標稱電壓 / 2 　　1.1.3　充放電反應的獨立性 / 2 　　1.1.4　鉛酸蓄電池的化學能存儲方式 / 3 　　1.1.5　鉛酸蓄電池的析氣 / 3 　　1.1.6　鉛酸蓄電池的電動勢 / 4 　　1.1.7　開路電壓和容量關係 / 4 　　1.1.8　單體電池都是並聯存在的 / 5 　1.2　基本概念 / 5 　　1.2.1　鉛酸蓄電池放電下限標準 / 5 　　1.2.2　鉛酸蓄電池的荷電狀態 / 6 　　1.2.3　鉛酸蓄電池中電

極負荷分析 / 6 　　1.2.4　鉛酸蓄電池中正極板的腐蝕 / 7 　　1.2.5　電池的內阻 / 7 　　1.2.6　電解液密度與容量的關係 / 8 　　1.2.7　電池的實際容量的控制因素 / 8 　　1.2.8　電解液的分層 / 9 　1.3　常用須知 / 10 　　1.3.1　除硫化和容量復原技術 / 10 　　1.3.2　充放電反應的限制因素 / 11 　　1.3.3　電池非使用放電 / 12 　　1.3.4　電池水消耗 / 12 　　1.3.5　電池的容量衰減 / 13 　　1.3.6　電池的“反極” / 13 　　1.3.7　溫度對電池性能的影響 / 14 　　1.3.8　幹荷

電電池的啟用 / 15 　　1.3.9　充電的合理限度 / 15 　1.4　輔助知識 / 16 　　1.4.1　合理使用添加劑 / 16 　　1.4.2　“免維護電池” 的誤區 / 16 　　1.4.3　蓄電池用酸及蓄電池用水的標準 / 17 　　1.4.4　蓄電池水品質控制及簡易檢驗法 / 17 　　1.4.5　配酸作業 / 18 　　1.4.6　硫酸電解液對電池放電性能的影響 / 20 　　1.4.7　□□蓄電池和鉛碳電池 / 21 　1.5　閥控電池的基本概念 / 22 　　1.5.1　鉛酸蓄電池發展的四個階段 / 22 　　1.5.2　閥控電池的優缺點 / 23 　　1.5.3　閥控電

池使用中的幾個問題 / 24 　　1.5.4　鉛酸蓄電池迴圈壽命的加速試驗 / 25 　1.6　鉛酸蓄電池的基本類別 / 27 　　1.6.1　啟動型電池 / 28 　　1.6.2　儲能型電池 / 28 　　1.6.3　動力型電池 / 28 　　1.6.4　專用結構電池的錯誤組合 / 28 　本章小結 / 29 第2 章　鉛酸蓄電池的幾種充電方式和組合性能 / 30 　2.1　初充電 / 30 　2.2　恒流充電 / 33 　2.3　恒壓充電 / 34 　2.4　浮充電 / 35 　2.5　快速充電 / 36 　2.6　均衡充電 / 38 　2.7　低壓充電 / 38 　2.8　補充電 /

40 　2.9　電池容量串並聯計算 / 40 　2.10　電池容量的測定 / 41 　本章小結 / 42 第3 章　鉛酸蓄電池通用保養及故障處理 / 43 　3.1　電池並聯使用故障多 / 43 　3.2　電池組中各單格的均衡性要求 / 45 　3.3　減少腐蝕的措施 / 47 　3.4　蓄電池連接狀態 / 48 　3.5　減少自放電的措施 / 49 　3.6　蓄電池的絕緣狀態 / 52 　3.7　電池硫化和除硫化技術 / 54 　　3.7.1　硫化產生的過程 / 54 　　3.7.2　化學除硫化方法 / 55 3.7.3　物理除硫化方法 / 56 　3.8　電池防凍措施 / 58 　　3.

8.1　外部保溫及加溫 / 58 　　3.8.2　採用涓流充電 / 58 　　3.8.3　控制電解液密度 / 58 　3.9　定期進行人為充放電是有害的 / 59 　3.10　延長電池使用壽命的方法 / 59 　3.11　汽車蓄電池的失效方式 / 63 　本章小結 / 64 第 4 章　通信電池的管理維護 / 65 　4.1　通信電源蓄電池組的低成本運行措施 / 65 　　4.1.1　通信基站蓄電池組的技術現狀 / 65 　　4.1.2　對蓄電池組決策的幾點誤區 / 65 　　4.1.3　低成本運行的措施 / 66 　　4.1.4　專業化容量維護設備 / 67 　　4.1.5　對電池容量性掉

站的邏輯分析 / 68 　　4.1.6　通信電源蓄電池使用下限計算 / 69 　　4.1.7　UPS 電源蓄電池損壞分析和對策 / 70 　　4.1.8　通信車用閥控式鉛酸蓄電池維護 / 71 　　4.1.9　對閥控式鉛酸蓄電池補水的水位要求 / 73 　4.2　在微波通信站的使用 / 74 　　4.2.1　供電方式 / 74 　　4.2.2　常見故障原因分析 / 74 　　4.2.3　處理方法 / 75 　4.3　閥控式鉛酸蓄電池爆炸分析 / 76 　4.4　對電池提前失效原因的綜合分析 / 77 　　4.4.1　極板的不可逆硫酸鹽化 / 78 　　4.4.2　現行標準規範的不足 / 81

　　4.4.3　電池的誤報廢 / 86 　　4.4.4　電池的不合理安裝 / 88 　　4.4.5　電池的人為過放電 / 89 　　4.4.6　電池原始品質低或結構不合理 / 90 　4.5　閥控式鉛酸蓄電池線上容量維護 / 91 　　4.5.1　免維護的代價 / 91 　4.5.2　建立備品制度 / 94 　　4.5.3　電池維護的三個階段 / 97 　　4.5.4　維護工藝 / 101 　　4.5.5　兩類維護工藝的比較 / 102 　　4.5.6　維護作業的頻次和經濟效益分析 / 102 　　4.5.7　對維護效果的確認方式 / 103 　　4.5.8　一體化基站蓄電池的選型與改造 /

105 　　4.5.9　對蓄電池的全面品質管制 / 107 　　4.5.10　基站蓄電池的合理安裝 / 108 　　4.5.11　在通信基站蓄電池組的輪換充電方法 / 108 　4.6　開關電源對蓄電池的影響 / 109 　　4.6.1　現行開關電源充電方式的不合理之處 / 109 　　4.6.2　開關電源的充電管理 / 109 　　4.6.3　合理管理的效果 / 111 　　4.6.4　開關電源蓄電池參數設置的基本方法 / 113 　　4.6.5　頻繁停電地區充電方法 / 115 　　4.6.6　環境溫度維護方法 / 116 　　4.6.7　應用實例 / 117 　4.7　蓄電池集團採購中的

技術要求 / 118 　　4.7.1　電池電解液的數量和密度 / 118 　　4.7.2　電池極板的數量 / 118 　　4.7.3　電池的連接方式 / 118 　　4.7.4　蓄電池的組合方式和構架高度 / 119 　　4.7.5　電池的極柱防護 / 120 　4.8　蓄電池維護的技術層次和效益 / 120 　　4.8.1　“免維護” 層次 / 120 　　4.8.2　採用除硫化進行容量復原層次 / 121 　　4.8.3　線上容量維護層次 / 122 　　4.8.4　維護的□高層次TQC / 122 　　4.8.5　維護效益分析 / 123 　　4.8.6　避免電池誤報廢的扼要說明 / 1

23 　4.9　對相關標準和現行的修正建議 / 125 　　4.9.1　美國IEEE 1188 標準的不足和失誤 / 125 　　4.9.2　對一些現行做法的修正建議 / 126 　4.10　提高管理者的認識是□□步 / 127 　4.10.1　不合理並聯 / 127 　　4.10.2　補加水 / 127 　　4.10.3　有效的檢測工藝 / 128 　本章小結 / 128 第 5 章　鋰離子電池的原理、結構和使用 / 129 　5.1　鋰離子電池簡介 / 129 　5.2　鋰離子電池工作原理 / 131 　5.3　鋰離子電池的優缺點 / 133 　　5.3.1　優點 / 133 　　5.3

.2　缺點 / 134 　5.4　鋰離子電池失效機理 / 134 　　5.4.1　正常失效 / 134 　　5.4.2　過放電失效 / 134 　　5.4.3　過充電失效 / 135 　　5.4.4　高溫失效 / 135 　　5.4.5　備用失效 / 138 　5.5　鋰離子電池內部材料 / 138 　　5.5.1　正負極材料 / 138 　　5.5.2　隔膜 / 139 　5.6　鋰離子電池兩種結構 / 140 　　5.6.1　軟包結構 / 140 　　5.6.2　圓柱結構 / 141 　5.7　鋰離子電池組保護電路 / 141 　5.8　鋰離子電池的安全使用 / 142 　　5.8.1　影

響安全的機理 / 142 　　5.8.2　提高安全性的措施 / 142 　　5.8.3　個人鋰離子電池的安全使用 / 143 　5.9　用鋰離子電池替換鉛酸蓄電池和鎳鎘電池的技術問題 / 144 　5.10　鋰離子電池的充放電特點 / 144 　5.11　鋰離子電池空載電壓技術含義 / 146 　5.12　鋰離子電池組合中的點焊品質 / 149 　5.13　螺紋連接的圓柱鋰離子電池 / 150 　5.14　卡座連接的圓柱鋰離子電池 / 151 　本章小結 / 152 第 6 章　電動汽車蓄電池合理使用與維護 / 153 　6.1　電動汽車電池的選型 / 153 　　6.1.1　鉛酸蓄電池 /

153 　　6.1.2　□□蓄電池的結構及原理 / 154 　　6.1.3　鋰離子電池 / 156 　6.1.4　鋰離子電池和鉛酸蓄電池的互換 / 157 　6.2　蓄電池的成組效應 / 158 　　6.2.1　單體電池和電池組的概念 / 158 　　6.2.2　網路組合的認識過程和電池構架 / 161 　6.3　網路組合結構配套的BMS / 167 　　6.3.1　基本說明 / 167 　　6.3.2　電流電壓採集技術要求 / 168 　　6.3.3　儀錶及整車控制器的配套開發 / 169 　　6.3.4　司機違章使用電池的記錄 / 170 　　6.3.5　資料存儲和通信 / 170 　　

6.3.6　單串組合的BMS / 170 　　6.3.7　對能量轉移功能的分析 / 170 　　6.3.8　網路組合的效能和實施 / 171 　6.4　鋰離子電池組維護的必要性和意義 / 172 　　6.4.1　人工維護的必要性 / 172 　　6.4.2　均衡性維護設備 / 173 　6.5　電動汽車鋰離子電池維護的基本工藝 / 175 　6.6　電動汽車的12V 電池 / 177 　　6.6.1　採用26650 型錳鋰電池 / 177 　　6.6.2　採用26650 型磷酸鐵鋰電池 / 177 　　6.6.3　獨立12V 電池充電電壓調整 / 178 　6.7　電動汽車的車載充電機充電 /

178 　6.8　充電樁充電和快速充電概念 / 179 　6.9　換電站充電 / 181 　6.10　蓄電池組的熱管理和浸水實驗 / 182 　　6.10.1　蓄電池組的熱管理 / 182 　　6.10.2　浸水實驗 / 182 　6.11　電池組的熔斷保險 / 183 　6.12　無軌電車供電方式 / 183 　　6.12.1　經濟分析 / 184 　　6.12.2　基礎技術 / 184 　　6.12.3　實施實例 / 184 　6.13　電動汽車商業化運行 / 185 　　6.13.1　與燃油汽車比成本是電動汽車的關口 / 185 　　6.13.2　汽車電池的梯級使用和轉行使用 / 18

5 　　6.13.3　電動汽車商業化之路 / 186 　　6.13.4　換電車的選用 / 188 　　6.13.5　電動汽車採購須知 / 190 　　6.13.6　電動汽車蓄電池使用成本分析 / 191 　本章小結 / 194 第 7 章　蓄電池在車輛上的應用 / 195 　7.1　啟動電池的使用 / 195 　　7.1.1　工作狀態分析 / 195 　　7.1.2　汽車和幾種鐵路機車啟動電池的啟動過程分析 / 197 　　7.1.3　摩托車電池的電解液調節 / 203 　　7.1.4　啟動電池的損壞原因 / 203 　　7.1.5　汽車電池的集中維護效益分析 / 205 　7.2　電動自行

車電池的使用 / 206 　　7.2.1　電池的選購與更換 / 206 　　7.2.2　電池的使用、保養和維修 / 206 　　7.2.3　電動自行車電池配組技術 / 207 　7.3　生產用蓄電池車用電池使用 / 208 　　7.3.1　牽引蓄電池的工作特點和結構 / 208 　　7.3.2　蓄電池叉車和平板車蓄電池組的絕緣分析 / 209 　　7.3.3　蓄電池車D 型電池的替代 / 212 　　7.3.4　礦山機車蓄電池維護工藝 / 213 　　7.3.5　延長礦山機車蓄電池壽命的幾項措施 / 214 　　7.3.6　電動車輛蓄電池迴圈耐久試驗/ 216 　　7.3.7　蓄電池組電壓抽頭

問題 / 217 　　7.3.8　叉車蓄電池維護實例 / 217 　7.4　電動遊覽車蓄電池使用條件 / 218 　　7.4.1　電池啟用充電 / 218 　　7.4.2　存在問題 / 219 　　7.4.3　電動遊覽車蓄電池工作分析 / 219 　　7.4.4　日常維護作業 / 220 　　7.4.5　管理運行方式 / 221 　　7.4.6　維護管理實例 / 222 　本章小結 / 223 第 8 章　蓄電池和蓄電池組可靠性檢測 / 224 　8.1　術語說明 / 224 　8.2　連接狀態的檢測 / 225 　　8.2.1　檢測原理 / 225 　　8.2.2　對同性極柱的測量 / 2

25 　　8.2.3　對異性極柱的測量 / 226 　8.3　漏電電流的檢測 / 227 　　8.3.1　測漏電電流 / 227 　　8.3.2　查找電池組接地點 / 227 　　8.3.3　漏電電流錶的校對 / 228 　8.4　蓄電池對地絕緣的分析和檢測 / 228 　8.5　蓄電池保有容量的檢測 / 229 　　8.5.1　檢測原理 / 229 　　8.5.2　保有容量檢測儀的使用方法 / 233 　　8.5.3　三種檢測方法的使用對比 / 236 　　8.5.4　對大容量電池的檢測 / 239 　8.6　連體電池檢測儀 / 239 　　8.6.1　檢測原理 / 239 　　8.6.2　

檢測方法 / 240 　　8.6.3　啟動功率NP 檢測資料的用途 / 241 　　8.6.4　連體電池檢測儀的使用方法 / 242 　　8.6.5　使用注意事項 / 243 　　8.6.6　檢測儀的校對 / 243 　8.7　蓄電池內阻的概念及測量 / 243 　　8.7.1　蓄電池內阻的構成 / 243 　　8.7.2　蓄電池動態內阻的測量方法 / 244 　　8.7.3　不能用靜態內阻的數值表達蓄電池保有容量 / 245 　　8.7.4　電導儀鑒定條件與使用條件的區別 / 246 　　8.7.5　電導儀的使用標準 / 247 　本章小結 / 248 附錄 / 249

機車電壓不足進入發燒排行的影片

應用於自行車微發電機設計與分析

為了解決機車電壓不足的問題，作者張期鈞 這樣論述：

本論文主要在討論過去研究中自行車發電機以及市售之自行車微發電機特性，並設計與製作一個輕量化且簡單易於使用的永磁式自行車微發電機。在目前市售的自行車微發電機效率最佳的為輻調式發電機，其重量輕且發電功率高。而在本次研究中則分別使用4片與6片I型矽鋼片疊製作鐵芯，並以漆包線纏繞不同匝數線圈的定子利用不銹鋼所製成的支架固定在車架。使用切割墊與圓形強力磁鐵製作成轉子安裝於自行車的輪框上，與固定在車架的定子相結合。根據研究後可得出結論共有三個面向，首先定子鐵芯以越多矽鋼片疊製成且纏繞的線圈匝數越多時，在時速越高的情形下，其輸出電壓越大，此結論與過去研究之結論相符合，並進一步發現定子線圈的纏繞方式

會影響輸出電壓，兩者呈正相關。其次則是與市售之微發電機之比較結果，本次製作的微發電機與發電花鼓或是摩電式發電機來說其輸出電壓較其二者為高，但在重量上較發電花鼓輕而比摩電式發電機重，而與幅條式發電機相比時則輸出功率較差且重量較重，均不如市售之幅條式發電機故仍有改進之空間。最後則是本次研究與過去研究相比較發現，將定子串聯後確實可增加輸出電壓，因此欲輸出更多電壓應使用更多定子串聯，但本發電機不能對電動輔助自行車之電池充電，其主因在於電動輔助自行車並沒有行駛中充電的設計，且即便可直接對該電池進行充電，本次製作之發電機與市售之升壓充電模組相搭配時仍不足以補充因電動輔助之電能。

28天面對面學維修--電動車

為了解決機車電壓不足的問題，作者張新德張澤寧 這樣論述：

本書共5章，按28天的學時設計細分內容。從面對面學電動車維修的准備工作、菜鳥級入門知識到高手級面對面維修方法和技巧，將電動車維修的基礎知識和基本技能按天數與專項知識點設計和細分，再將前面介紹的基礎知識應用到面對面的實訓教學中來。本書全面介紹了電動車（電動自行車、電動助力車、電動摩托車、電動三輪車）維修工具的選購，工作場地的搭建，工具的挑選、購買和普適操作，元器件的識別、檢測、代換，電動車工作原理、實物組成、芯片級維修操作要領，換板維修操作要點，菜鳥級維修入門圖說，高手級維修技能圖說，電動車的維修技巧、電動車各大品牌的通病和典型故障的面對面實訓等維修中必不可少的實用知識和技能

。第5章還給出了電動車維修開店指導等內容。 本書可供技師學院和維修培訓學校電動車領域師生、電動車維修學徒、業余自學電動車維修人員、電動車維修崗位短期學員、電動車售後人員和清洗保養技師閱讀，也可作為電動車領域藍領工人在線培訓教材。張新德，男，66年3月出生於湖南衡陽，大專畢業。從事產品設計、電子培訓、維修和寫作多年，曾蕕得湖南省科技新產品設計二等獎。現專職從事電子、電工、交通工具科技圖書的寫作。自1995年開始在全國電子報刊發表文章以來，一直筆耕不止，經常在《電子報》、《家電維修》、《家電檢修技術》等報刊雜志上發表文章。多年來相繼在電子科技大學、福建科技、科學、人民郵電、機械工業、電子工業等眾多

知名出版中出版電子電工交通工具方面的圖書。在圖書創作中，堅持體現實踐與理論相結合的寫作風格，不斷地從實踐中總結，從理論上升華。不斷充實，不斷進步，創作出了多部多版多次重印的好圖書，並被聘為機械工業出版社電工電子領域專家指導委員會專家。

燃料電池自增濕系統、開關機策略優化及混合動力開發應用於輕型載具之研究

為了解決機車電壓不足的問題，作者郭子維 這樣論述：

行動載具為燃料電池於市場中主流應用之一，此應用的特性為頻繁的開關機及動態負載變化。此特性常導致氣體加濕不足及觸媒與碳載體快速的衰退，會加速燃料電池性能衰退老化。本研究透過燃料電池自增濕系統設計以及優化開關機控制策略，分別解決氣體加濕不足以及觸媒與碳載體快速衰退的問題。為解決空氣加濕不足的現象，本研究將冷卻水流入加濕器的濕側以增加空氣濕度，進而提升燃料電池性能輸出，並將燃料電池系統產生的水，冷凝後導入冷卻水迴路。冷凝水的量是否足夠，取決於系統的功率輸出以及冷凝溫度的設定。越低的冷凝溫度雖然能夠冷凝更多的水，但是得消耗更多的系統功耗，過高的系統功耗將導致整體效率低落。實驗證實冷凝溫度40℃為最佳

的設定數值，因其能夠滿足不同系統輸出功率下的加濕水量需求，且極小化冷凝風扇所使用的功耗。經由實驗證明燃料電池輸出功率達2.97kW時，性能可提升10.4%。開關機控制策略的優化主要為改變反應電壓、反應物濃度及反應時間等參數，透過電壓控制、抽真空及管線氣體清空，以降低碳腐蝕對電池性能的影響。經過3000次開關機測試後，數據顯示在主要操作功率點(500mA/cm²)下的衰退率為3.6%，比對傳統無優化開關機策略的衰退率17.6%有明顯的改善。除了理論的推論以及實驗室的測試實驗之外，本研究將自增濕統設計以及優化開關機控制策略落實於燃料電池機車系統上，並透過機車標準測試的動態負載行車型態(CNS310

5)，證實本研究於實務上確實可落實。另外，本研究也說明了燃料電池、鋰電池及超級電容的混合動力應用，並使用Matlab/Simulink模擬燃料電池與鋰電池的混合動力分配。未來可以針對任何一種車用載具，應用採用本研究結果，以達到提升燃料電池統性能以及耐久的目的。