中心議題：

• 電動汽車充電電池性能退化的原因
• 電動汽車充電電池性能退化的補償方法

   
電池的性能退化一方麵是使用和老化的自然結果，另一方麵則由於缺乏維護、苛刻的使用環境以及不良的充電操作等等加速其劣化。下麵將探討充電電池各種難以克服的問題、其原因及彌補這些問題的方法。

高自放電率

各ge種zhong電dian池chi都dou存cun在zai自zi放fang電dian
，但dan使shi用yong不bu當dang會hui促cu使shi這zhe種zhong狀zhuang態tai的de發fa展zhan。自zi放fang電dian率lv呈cheng漸jian近jin線xian規gui律lv
，最zui高gao的de放fang電dian率lv出chu現xian在zai剛gang充chong電dian之zhi後hou
，然ran後hou逐zhu漸jian減jian小xiao。

鎳基電池表現出較高的自放電率。在正常環境溫度下，新的鎳鎘電池充電後，在第一個24h期間其電高量約減少10%。此後

，自放電率穩定至每個月約10％。通常溫度較高
，其放電率也增大。一般的準則是：溫度每升高10℃自放電率增大1倍。鎳金屬氫化物電池的自放電率比鎳鎘電池約大30％。

鎳(nie)基(ji)電(dian)池(chi)經(jing)過(guo)數(shu)百(bai)次(ci)循(xun)環(huan)後(hou)其(qi)自(zi)放(fang)電(dian)率(lv)也(ye)增(zeng)大(da)，電(dian)池(chi)的(de)極(ji)板(ban)開(kai)始(shi)膨(peng)脹(zhang)從(cong)而(er)更(geng)緊(jin)密(mi)地(di)擠(ji)壓(ya)電(dian)極(ji)之(zhi)間(jian)的(de)隔(ge)膜(mo)，形(xing)成(cheng)金(jin)屬(shu)樹(shu)枝(zhi)狀(zhuang)晶(jing)體(ti)
，這(zhe)是(shi)結(jie)晶(jing)體(ti)生(sheng)長(chang)的(de)結(jie)果(guo)(記憶效應)，從而損壞了電池隔膜，增大了自放電率。如果鎳基電池在24h的自放電達30%時，應予棄用。

鎳離子電池在充電後的第一個24h的自放電率為5%。此後下降至每月1％-2％，電池的安全保護電路增加約3％。高的循環次數和老化對鋰基電池的自放電率沒有影響。鉛酸電池的自放電率約每月5％或者每年50％

，重複性的深度循環充放電則使自放電增大。

電(dian)池(chi)自(zi)放(fang)電(dian)的(de)百(bai)分(fen)率(lv)可(ke)用(yong)電(dian)池(chi)分(fen)析(xi)儀(yi)加(jia)以(yi)測(ce)定(ding)
，但(dan)此(ci)程(cheng)序(xu)需(xu)要(yao)數(shu)小(xiao)時(shi)。測(ce)得(de)的(de)電(dian)池(chi)內(nei)阻(zu)常(chang)可(ke)反(fan)映(ying)電(dian)池(chi)的(de)內(nei)阻(zu)是(shi)否(fou)過(guo)高(gao)。此(ci)參(can)數(shu)可(ke)用(yong)阻(zu)抗(kang)計(ji)測(ce)量(liang)或(huo)用(yong)電(dian)池(chi)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)歐(ou)姆(mu)測(ce)試(shi)程(cheng)序(xu)。

電池的匹配

即ji使shi采cai用yong了le現xian代dai化hua的de生sheng產chan製zhi造zao技ji術shu，電dian池chi的de容rong量liang也ye不bu可ke能neng準zhun確que預yu測ce，尤you其qi是shi對dui鎳nie基ji電dian池chi。製zhi造zao過guo程cheng中zhong，將jiang每mei個ge電dian池chi以yi其qi容rong量liang的de大da小xiao加jia以yi檢jian測ce並bing分fen類lei。高gao容rong量liang“A”類電池通常以優質級價格按特殊用途電池出售；中等容量“B”類電池應用於工業和商業產品；低端“C”類電池則以廉價出售。通過循環充放電並不能改善低端類別電池的容量。購買低價的可充電電池所得的是低電池容量。

在以多個電池組成的電池組中，電池的匹配應控製在±2.5％以yi內nei。在zai組zu成cheng電dian池chi個ge數shu多duo的de電dian池chi組zu中zhong
，以yi及ji需xu輸shu出chu大da負fu載zai電dian流liu和he在zai低di溫wen下xia工gong作zuo的de電dian池chi組zu，需xu要yao更geng嚴yan格ge的de電dian池chi容rong差cha控kong製zhi。在zai一yi個ge新xin的de電dian池chi組zu中zhong的de各ge個ge電dian池chi如ru果guo稍shao有you小xiao的de失shi配pei


，在zai經jing過guo數shu次ci充chong電dian循xun環huan後hou，將jiang能neng互hu相xiang平ping衡heng自zi行xing適shi應ying。電dian池chi之zhi間jian能neng否fou很hen好hao地di平ping衡heng適shi應ying，關guan係係到dao電dian池chi組zu是shi否fou具ju有you較jiao長chang的de使shi用yong壽shou命ming。

為何電池的匹配如此重要
？這是因為一個“弱”電池含有的容量較小，它比“強”電池更快地放充電。這種放電過程的不平衡導致“弱”電池在放電經過低電壓時，電池極性會反轉。在充電時“弱”電池在被充過程中首先進入發熱過充狀態，而此時較強的電池仍能正常地接受充電並不發熱。在這兩種情況下“弱”電池處於不利的狀態
，使它變得更“弱”而導致嚴重的失配。

優you質zhi電dian池chi比bi低di質zhi量liang電dian池chi的de電dian容rong量liang更geng為wei一yi致zhi也ye更geng為wei均jun衡heng。對dui高gao端duan大da功gong率lv工gong具ju應ying選xuan用yong高gao質zhi量liang電dian池chi
，因yin其qi在zai大da負fu荷he和he極ji端duan的de溫wen度du環huan境jing下xia可ke有you高gao的de耐nai久jiu性xing。雖sui付fu出chu高gao成cheng本ben，然ran而er其qi回hui報bao是shi電dian池chi組zu有you更geng長chang的de壽shou命ming。

鋰(li)基(ji)電(dian)池(chi)從(cong)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang)下(xia)來(lai)時(shi)其(qi)本(ben)質(zhi)性(xing)能(neng)就(jiu)匹(pi)配(pei)得(de)很(hen)好(hao)。在(zai)電(dian)池(chi)組(zu)內(nei)部(bu)各(ge)單(dan)個(ge)電(dian)池(chi)需(xu)符(fu)合(he)嚴(yan)格(ge)的(de)容(rong)差(cha)是(shi)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)。電(dian)池(chi)組(zu)所(suo)有(you)的(de)電(dian)池(chi)必(bi)須(xu)在(zai)統(tong)一(yi)的(de)時(shi)間(jian)之(zhi)內(nei)達(da)到(dao)充(chong)電(dian)滿(man)量(liang)
，而(er)且(qie)在(zai)放(fang)電(dian)終(zhong)結(jie)時(shi)達(da)到(dao)同(tong)樣(yang)的(de)門(men)限(xian)電(dian)壓(ya)。電(dian)池(chi)組(zu)內(nei)置(zhi)的(de)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)應(ying)在(zai)電(dian)池(chi)出(chu)現(xian)不(bu)正(zheng)常(chang)的(de)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)時(shi)起(qi)到(dao)安(an)全(quan)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong)。

短路的電池

電(dian)池(chi)生(sheng)產(chan)廠(chang)商(shang)常(chang)常(chang)無(wu)法(fa)解(jie)釋(shi)當(dang)電(dian)池(chi)還(hai)處(chu)於(yu)較(jiao)新(xin)的(de)狀(zhuang)態(tai)時(shi)，為(wei)何(he)某(mou)些(xie)電(dian)池(chi)顯(xian)示(shi)出(chu)高(gao)的(de)漏(lou)電(dian)率(lv)或(huo)者(zhe)出(chu)現(xian)電(dian)氣(qi)短(duan)路(lu)。其(qi)可(ke)疑(yi)的(de)原(yuan)因(yin)是(shi)電(dian)池(chi)在(zai)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)可(ke)能(neng)混(hun)入(ru)了(le)外(wai)來(lai)顆(ke)粒(li)雜(za)質(zhi)。另(ling)一(yi)種(zhong)是(shi)電(dian)極(ji)上(shang)的(de)粗(cu)糙(cao)點(dian)造(zao)成(cheng)對(dui)隔(ge)膜(mo)的(de)損(sun)傷(shang)。因(yin)此(ci)對(dui)電(dian)池(chi)應(ying)改(gai)善(shan)其(qi)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)
，這(zhe)可(ke)大(da)大(da)地(di)減(jian)少(shao)電(dian)池(chi)的(de)“早期失效率”(infant mortality)。

shendufangdianzaochengdianchidejixingfanzhuanyehuidaozhidianchiduanlu。ruguoniejidianchizaidadianliufangdianzhichedifangguangshi，zhezhongzhuangtaiyekenengchuxian。gaodefanxiangdianliukezaochengyongjiuxingdedianduanlu。lingyizhongyuanyinshiyoubukekongdejingzhuangtidexingchengdaozhidegemosunshang
，zhejiushisuoweidejiyixiaoying。

采(cai)用(yong)瞬(shun)時(shi)大(da)電(dian)流(liu)脈(mai)衝(chong)試(shi)圖(tu)修(xiu)復(復)短(duan)路(lu)的(de)電(dian)池(chi)
，其(qi)成(cheng)功(gong)率(lv)極(ji)為(wei)有(you)限(xian)。這(zhe)種(zhong)短(duan)路(lu)可(ke)能(neng)暫(zan)時(shi)被(bei)蒸(zheng)發(fa)
，但(dan)是(shi)對(dui)隔(ge)膜(mo)材(cai)料(liao)的(de)損(sun)傷(shang)依(yi)然(ran)存(cun)在(zai)。這(zhe)種(zhong)修(xiu)復(復)後(hou)的(de)電(dian)池(chi)常(chang)表(biao)現(xian)有(you)高(gao)的(de)放(fang)電(dian)率(lv)並(bing)且(qie)短(duan)路(lu)還(hai)會(hui)再(zai)次(ci)出(chu)現(xian)。在(zai)一(yi)個(ge)已(yi)老(lao)化(hua)的(de)電(dian)池(chi)組(zu)中(zhong)更(geng)換(huan)某(mou)個(ge)短(duan)路(lu)電(dian)池(chi)並(bing)非(fei)可(ke)取(qu)。除(chu)非(fei)這(zhe)個(ge)新(xin)電(dian)池(chi)在(zai)電(dian)池(chi)電(dian)壓(ya)和(he)容(rong)量(liang)上(shang)與(yu)電(dian)池(chi)組(zu)中(zhong)的(de)其(qi)它(ta)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)一(yi)樣(yang)是(shi)匹(pi)配(pei)的(de)。
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電解液的損耗

dianchisuirandoushimifengde
，danzaiqishiyongshoumingqijianhuisunshiyixiedianjieye
，tebieshiruguoyouyucuxinbushidangchongdianchanshengguodadeqitiyaliyizhichuxianqitipaifang。yidanchuxianqitipaifang

，zainiejidianchishangdedanhuangjiayadepaiqimifengdiankenengnanyiwanhaodizaifengbi，congerzaochengmifengdianzhouweidianjiqibaisefenmo

，dianjieyedesunhaozuizhongjiangjiangdidianchirongliang。

滲透或是在氣閥調節的鉛酸電池(VRCA)中zhong電dian解jie液ye的de損sun耗hao是shi一yi個ge久jiu已yi存cun在zai的de問wen題ti。其qi原yuan因yin是shi過guo充chong以yi及ji在zai高gao溫wen下xia工gong作zuo造zao成cheng的de。用yong加jia水shui補bu充chong電dian解jie液ye的de損sun耗hao成cheng效xiao是shi有you限xian的de，雖sui然ran可ke以yi部bu分fen地di恢hui覆fu電dian池chi容rong量liang，但dan電dian池chi的de性xing能neng將jiang不bu甚shen可ke靠kao。

如果正確地充電

，鋰離子電池應不產生氣體以致出現排氣的問題。但是鋰離子電池在某些條件下也會產生內部壓力。某些電池內部配置——電路開關

，當電池壓力達到某個臨界值時，該開關可切斷電流。另外有些電池則設計成一種可控的方式或打開安全隔膜以釋放氣體。