当蓄电池出现问题时,汽车就可能无法启动。由于蓄电池的正常电压在不同的状态并不完全一样,所以判断蓄电池的故障或者寿命,主要看它三个不同的电压值:静态电压、负载电压和充电电压。
静态电压是指发动机不工作时,蓄电池不接任何负载时的电压,又叫空载电压。正常静态电压应该在12V以上。
启动电压是指蓄电池在车辆点火启动时的工作电压,又叫负载电压。正常的启动电压应该大于11V。
汽车启动后正常运行,发电机发电同时向蓄电池充电,这时候,正常的充电电压应该在13.5-14.5V左右。
为什么启动锂电池不能大规模地替代铅酸蓄电池呢?
锂电池比铅酸电池成本高的原因不仅仅是因为原材料含有贵金属且种类多,锂电芯的制作工艺复杂,难度高,这也是成本提升的因素之一。此外,锂电池还必须要有保护板或者BMS(电池管理系统),这是铅酸电池里面没有的,也增加了不少成本。此外,锂电池的组装工艺也远比铅酸电池复杂。所有这些,都推高了锂电池的成本。
除了成本,第二个较大的影响因素就是锂电池本身的安全特性。锂电池容易爆炸起火,这个已经是众所周知了,不用赘述。所以在应用锂电池的时候,一般不会直接替换铅酸电池,而是需要重新设计用电器,以充分考虑锂电池的安全性能,避免出现问题。现在各大锂电池厂商在这方面持续不断地进行投入,所以锂电池的安全性能越来越高。
第三个影响因素就是锂电池的高低温性能了。锂电池不如铅酸电池耐高温,这个靠近发动机就麻烦了,所以锂电池必须要远离发动机。但是在高温下使用,尤其车辆经常在外面曝晒,危险性依然存在,需要有很好的设计。锂电池的低温性能也是个问题,现有的锂电池,在零下20度如果不采取措施,启动车辆是存在问题的,这方面远不如铅酸蓄电池。当然,技术在发展,锂电池的低温性能进步很快,现在很多锂电池在零下40度也可以放电了,也许用不了几年,低温性能不再是发展锂电池的瓶颈。
还有一个大家忽略的因素,那就是技术的影响。研发好的启动型锂电池并不容易,这个难度,并不亚于电动汽车动力锂电池。因为,电动汽车锂电池上存在的问题,启动锂电池上基本也有,而启动锂电池上需要的大电流爆发并由此引发的一系列问题,电动汽车锂电池上则没有。所以,做好启动锂电池的保护板或者BMS,难度非常之大,成本也很高。这个,国内目前至少我还没有看到很令人满意的BMS。有人会说了:BYD车上不是已经用了启动锂电池吗?如果你拆解过他们的锂电池,就会发现它们的保护也做得并不完善,只能说堪堪可用吧。而且,他们是整车系统化设计,在整车上有对锂电池保护这一层,但单独就锂电池这一块来说保护并不完美。所以,这个锂电池只能配他们的车,并不能用到其它方面。这种简化设计在电动工具上也有,包括博世的一些电动工具,电池的保护板也就只有几个电阻在上面,但电动工具的控制主板中内置了电池保护功能,所以这个电池不能单独拿出去用。