解析新能源汽車動(dòng)力電池的維護(hù)與保養(yǎng)策略

田曉鴻

摘要：當(dāng)下我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)正在高速的發(fā)展，新能源汽車的快速發(fā)展也帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量的大幅度提升。在新能源汽車的整個(gè)發(fā)展過(guò)程中，新能源汽車采用鋰電子動(dòng)力電池對(duì)其的發(fā)展也起到較大的作用。因此，文章主要介紹了鋰電子動(dòng)力電池對(duì)新能源汽車發(fā)展的巨大作用以及鋰電子動(dòng)力電池的維護(hù)和保養(yǎng)等工作。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;動(dòng)力電池;維護(hù)與保養(yǎng)

中圖分類號(hào)：U472文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-5922（2019）11-0060-03

結(jié)合當(dāng)下情形而言，在交通運(yùn)輸行業(yè)快速發(fā)展的情形下，人們對(duì)新能源汽車的使用和推廣更加重視，所以應(yīng)高度重視新能源汽車的發(fā)展，進(jìn)而對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型起到推動(dòng)作用。新能源汽車的動(dòng)力主要是動(dòng)力電池，應(yīng)將動(dòng)力電池的研發(fā)作為重要內(nèi)容，完善動(dòng)力電池的維修與保養(yǎng)工作，進(jìn)而使得鋰電子動(dòng)力電池在新能源汽車的發(fā)展中發(fā)揮巨大作用，從而為電池和新能源汽車的發(fā)展做好有利的基礎(chǔ)。

1新能源汽車的設(shè)計(jì)理念

從能源消耗方面研究是新能源汽車的主要理念，然而我國(guó)新能源汽車的研發(fā)相對(duì)較晚，經(jīng)驗(yàn)短缺，所以還不能確定新能源汽車的能源形式，然而現(xiàn)在的新能源汽車由鋰電子動(dòng)力電池為其提供動(dòng)力，為此本文從兩個(gè)正面介紹新能源汽車，從狹義方面而言，非常規(guī)能源作為中國(guó)新能源汽車的主要?jiǎng)恿?，同時(shí)非常規(guī)能源可確保汽車正常行駛;就廣義方面而言，新能源汽車的能源不同于傳統(tǒng)汽車的能源，傳統(tǒng)汽車主要以柴油、汽油等燃料為動(dòng)力能源，而新能源汽車主要是以電氣混合動(dòng)力、油電混合動(dòng)力作為其動(dòng)力來(lái)源。

2新能源汽車動(dòng)力電池的工作原理和優(yōu)劣勢(shì)情況

2.1新能源汽車動(dòng)力電池的工作原理

地殼金屬含量中新能源占據(jù)較大部分，其可開(kāi)發(fā)利用的數(shù)量大約是鋰能源的1000倍，采用新能源為電池的主要載體，從而可以大幅度降低新能源的生產(chǎn)成本。在前三十的時(shí)間里，人們一直致力于新能源的研究，然而所得的成果卻非常有限。美國(guó)某公司于1988年就新能源動(dòng)力電池汽車做過(guò)相關(guān)的報(bào)道，然而因?yàn)檫x取的材料問(wèn)題，陰極材料不穩(wěn)定易分解，從而導(dǎo)致人們對(duì)其的忽略。新能源汽車動(dòng)力電池正極使用三維泡沫石墨烯，負(fù)極使用金屬鋁，電解液使用四氯化鋁陰離子，在常溫的情況下就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的充電和放電工作。然而石墨具有層狀結(jié)構(gòu)，石墨具有吸納其他陽(yáng)離子的作用，原理和鋰陽(yáng)離子相同，能吸納四氯化鋁陰離子，這就是確保新能源汽車動(dòng)力電池完成充放電工作的有效組成。新能源汽車動(dòng)力電池在進(jìn)行放電工作時(shí)，從石墨烯中脫離出來(lái)的四氯化鋁陰離子和負(fù)極的金屬鋁產(chǎn)生反應(yīng)，生成A13C17-物質(zhì)。通過(guò)新能源汽車動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)示意圖（如圖1所示）可以發(fā)現(xiàn)，新能源汽車動(dòng)力電池的充電原理就是放電過(guò)程的逆反應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新能源汽車動(dòng)力電池的充電放電工作。

2.2新能源汽車動(dòng)力電池具備的優(yōu)勢(shì)

2.2.1電池的快速充電和超長(zhǎng)的使用壽命

電池的負(fù)極材料常采用三維泡沫石墨烯，其自身具有較好的層狀結(jié)構(gòu)和良好的導(dǎo)電性，可將新能源汽車動(dòng)力電池的充電時(shí)間有效的縮短，新能源汽車動(dòng)力電池的循環(huán)性能也得到明顯的改善。動(dòng)力電池在5000mAH/g的電流下，電池可在一分鐘的時(shí)間充滿電。動(dòng)力電池在經(jīng)過(guò)7500次的充電和放電后，電池的容量不會(huì)發(fā)生太多變化。電池經(jīng)過(guò)7500次的循環(huán)就意味著對(duì)其每天充電一次，20年以后，新能源汽車動(dòng)力電池仍舊完好還可進(jìn)行正常使用，這早已刷新了大眾之前對(duì)新能源汽車動(dòng)力電池循環(huán)1000次壽命的認(rèn)知。

2.2.2安全性能較高

新能源汽車動(dòng)力電池的電解液采用的是離子液體，從而徹底消除了易燃易爆等安全隱患。針對(duì)此問(wèn)題有人做過(guò)試驗(yàn)，在正在工作中的新能源汽車動(dòng)力電池鉆人電鉆，動(dòng)力電池仍舊持續(xù)工作，沒(méi)有出現(xiàn)燃燒的情況。另外，新能源汽車動(dòng)力電池的原材料成本比較低，取材方便，盡管當(dāng)下三維泡沫石墨烯的成本相對(duì)較高，然而在不久的將來(lái)，在新能源汽車動(dòng)力電池的大規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用時(shí)，其生產(chǎn)成本必然會(huì)大幅度的下降，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)合理的價(jià)格。

2.3新能源汽車動(dòng)力電池的不足

盡管在實(shí)際中新能源汽車動(dòng)力電池具備很多優(yōu)勢(shì)，然而動(dòng)力電池也有些許的缺點(diǎn)。當(dāng)下，2V電壓是新能源汽車動(dòng)力電池釋放的最大電壓，相比較于可以釋放出3.6V電壓的動(dòng)力電池還差距很大。如僅計(jì)算電池中的活性物質(zhì)，新能源汽車動(dòng)力電池其能量密度中的活性物質(zhì)僅有40Wh/kg，新能源汽車動(dòng)力電池活性物質(zhì)的能量密度遠(yuǎn)高于它。

3新能源汽車動(dòng)力電池維護(hù)保修中存在的問(wèn)題

3.1管理者對(duì)鋰電子動(dòng)力電池缺乏重視

新能源汽車剛興起不久，仍處于發(fā)展階段，所以汽車產(chǎn)業(yè)的管理者在企業(yè)的發(fā)展中仍將傳統(tǒng)的汽車制造和管理作為其工作中的重點(diǎn)內(nèi)容，關(guān)于新推出的新能源汽車的發(fā)展置于次要位置。另外，在新能源汽車動(dòng)力電池的保養(yǎng)和維修過(guò)程中，企業(yè)內(nèi)部的領(lǐng)導(dǎo)在認(rèn)知上存有誤區(qū)，認(rèn)為新能源汽車只是對(duì)傳統(tǒng)汽車行業(yè)的創(chuàng)新，進(jìn)而無(wú)需做出改變。

3.2電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與實(shí)際管理系統(tǒng)不匹配

新能源汽車在我國(guó)發(fā)展相對(duì)較晚，所以對(duì)鋰電子動(dòng)力電池的研發(fā)也就滯后一些，進(jìn)而使得企業(yè)在規(guī)劃其發(fā)展方向時(shí)沒(méi)有有效的與國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況相匹配，出現(xiàn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和實(shí)際管理系統(tǒng)不匹配，進(jìn)而影響了其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3.3缺少對(duì)于動(dòng)力電池維護(hù)保養(yǎng)工作的專業(yè)人員

目前新能源汽車行業(yè)屬于新興起的產(chǎn)業(yè)，專業(yè)的技術(shù)人員和專業(yè)的理論指導(dǎo)相對(duì)缺乏，同時(shí)企業(yè)中的高層領(lǐng)導(dǎo)決定著新能源汽車動(dòng)力電池的管理系統(tǒng)，然而領(lǐng)導(dǎo)對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的了解也相對(duì)缺乏，進(jìn)而忽略了對(duì)電池的保養(yǎng)和維護(hù)工作，從而在具體的實(shí)際工作中，導(dǎo)致有關(guān)技術(shù)人員的短缺。

4加強(qiáng)新能源汽車電池維護(hù)保養(yǎng)工作的方法

4.1電池的定期檢測(cè)

4.1.1對(duì)電池組的整體進(jìn)行定期檢測(cè)及檢查

及時(shí)清潔電池組蓋和電極柱，使其上面不要存在金屬屑和灰塵等，如果上面覆蓋著污染物，應(yīng)使采用壓縮空氣法進(jìn)行有效的處理，使其保持表面無(wú)污染和雜物。電池組的外殼應(yīng)完好無(wú)損，不應(yīng)存有變形、鼓脹、裂紋和極柱不牢固等情況的出現(xiàn)。應(yīng)保持托盤(pán)和電池蓋的密封性，使得電池和車身緊密結(jié)合，這樣才能確保電池在車身中穩(wěn)定和牢固

4.1.2定期檢查電池連接的情況

電池中極柱接線處連接應(yīng)確保牢固，不能出現(xiàn)松動(dòng)和腐蝕等情況。確保單體電池的所有連接點(diǎn)和電池組的溫度采集端子、電壓、導(dǎo)電帶等安全接觸，防止出現(xiàn)生銹、變形、脫落和松動(dòng)等情況。在進(jìn)行充電的過(guò)程中應(yīng)確保插座和插頭的良好接觸，防止出現(xiàn)插頭脫落的發(fā)生。

4.1.3定期檢測(cè)電池組的漏電情況

為有效控制新能源汽車電氣設(shè)備工作時(shí)的電流，鋰離子電池組的電壓常使用直流300V的電壓，所以新能源汽車動(dòng)力電池應(yīng)具備較高的絕緣性能要求。衡量新能源汽車的絕緣性能常采用電池組的直流正、負(fù)母線對(duì)搭鐵的電阻情況，根據(jù)電動(dòng)汽車國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18384.1-2001規(guī)定，電池組的標(biāo)準(zhǔn)電壓U是電池組對(duì)搭鐵的電阻數(shù)值與電動(dòng)汽車直流數(shù)值的比值，其結(jié)果結(jié)果大于100Ω/V，符合安全要求。

4.2提升鋰電子電池整體性能

為高效提高電池的使用時(shí)間可采用新型的正極材料和負(fù)極材料。目前欽酸銼材料是負(fù)極常采用的材質(zhì)，這種材料不僅使用范圍廣泛，而且可以循環(huán)使用。在實(shí)際的生產(chǎn)中，將納米材料應(yīng)用于動(dòng)力鋰電子電池中，可有效的提升電池功率的密度。除此之外，薄極片的應(yīng)用也有效的提升電池效率。所以，為高效的提升電池的能量密度，應(yīng)該合理的增加極片的厚度，從而使得新能源電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展得到更大幅度的提升。

4.3保障鋰電子電池安全性

增強(qiáng)鋰電子電池的安全陸能可有效的促進(jìn)新能源電池的快速發(fā)展。鋰電子動(dòng)力電池的安全陸能關(guān)乎著其儲(chǔ)存的能量，表現(xiàn)在伴隨電池容量的不斷增加，同時(shí)也會(huì)增大電池的體積，影響電池的散熱性能以及電池的安全性能，導(dǎo)致電池的散熱性異常和存在安全隱患。所以，為確保電池的安全陸能，應(yīng)綜合分析電池的電解液、電極的材質(zhì)和電池的制造情況等因素的影響，從而研發(fā)出安全陸能較高、電池容量更大的鋰電子電池。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，目前我國(guó)的鋰電子動(dòng)力電池?zé)o論是在電池的制造方面還是保養(yǎng)維護(hù)方面等均處在初始階段，在電池的制造和發(fā)展中還存在著較多技術(shù)上、管理上以及戰(zhàn)略上的問(wèn)題，我國(guó)電池行業(yè)的發(fā)展在增強(qiáng)電池技術(shù)研究的同時(shí)也應(yīng)該確保價(jià)格優(yōu)勢(shì)，提升鋰電子動(dòng)力電池的科技含量，進(jìn)而增加鋰電子動(dòng)力電池在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展打下有利的基礎(chǔ)。