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【行業新聞】警惕!充電中這個階段最容易引發火災

74 次 admin 新聞中心

過載充電到底有多危險?通過央視節目中給出的實驗我們清晰地看到,當電池過充的時候,就極易引發爆炸,甚至會引燃車身的其他部件,并且整個過程還會釋放大量有毒煙氣,從而導致人員財產損失。

電動車的電池最忌諱的就是過度充電、放電。過度充電會讓電池發熱、過量消耗電瓶內的水分,使電瓶因缺水而容量漸漸下降,直至把電瓶充鼓,甚至導致電池爆炸。最佳的充電時間一般在8-10小時。可以等待綠燈亮了后,再浮充2小時左右,然后切斷電源。尤其是對于已經使用幾年的電池來說,充電時要格外當心。

一、蓄電池充電的三個階段

鉛酸蓄電池充電過程是通過鉛極板或板柵和構成電解液的稀硫酸的組合利用可逆化學反應將電能轉化為潛在的化學能;放電過程則是反過來又把化學能轉化為電能。鉛酸蓄電池的充電方式較多,而三段式充電是最常見、應用最廣泛的充電方式。三段式充電的3個階段分別指恒流充電階段 、恒壓充電階段、降壓浮充階段 (又叫涓流充電階段 )。目前三段式充電普遍使用智能控制充 電器,能夠在3個不同充電階段自動轉換充電模式,如圖1所示。

1、? 恒流充電階段

  在恒流充電階段,充電電流保持恒定不變 (一般設定在1.8A左右 ),隨著蓄電池充進電量的增多,蓄電池兩端電壓會不斷上升,最高可達到58.5V。在這個階段,充電電流恒定較大,充電電壓不斷上升,所以充電器溫度也不斷升高,該階段的后期 (達到總充電量70%左右 )越來越高的電壓容易造成充電器的元器件被擊穿形成短路電流,進而引發火災。所以該階段是引起火災危險性不斷上升的過程。蓄電池的放電深度越深該階段持續時間越長 ,放電深度較深時該階段可持續5~7小時。

2、恒壓充電階段

恒壓充電階段是指到隨著恒流充電的進行,蓄電池的電壓逐漸上升到某個設定的恒壓值時,充電器開始以恒定的開關電源的輸出電壓進行充電的階段,該階段的充電電流隨著蓄電池電壓的上升而不斷減小。恒壓值一般設定為在44.4V~4.8V范圍內。恒壓充電階段為恒定高電壓,總體的火災危險性較高,但隨著充電電流不斷下降,引發火災的危險性有所下降,該階段持續時間約為兩小時。

3、降壓浮充階段

降壓浮充階段是指隨著恒壓充電階段的進行,蓄電池基本充滿 (恒壓充電階段蓄電池的電量達到總充電量約90%),電池的充電電流逐漸下降到200mA~300mA左右時,充電器自動降低開關電源的輸出電壓到較低的恒定值 ,并保持輸出電壓恒定繼續充電的階段。降壓浮充階段的充電電流繼續逐漸減小,該階段持續約2—3小時,直到完全 (100%)充電狀態。鉛酸蓄電池充電完成后,充電電流保持在幾十毫安甚至幾毫安以下,因市面上的大部門三段式智能充電器不具備電池飽和自動斷電功能,因此蓄電池將一直保持在過充電狀態直至被人工斷開。

二、最易引發火災的充電時間段

研究發現,當鉛酸蓄電池充電量達到總量的70%-90%階段引發火災的危險性最高,即從恒流充電階段轉為恒壓階段之前1個小時開始到恒壓充電階段結束的這段時間,系統一 直保持在高電壓、大電流狀態,最易引發短路導致火災。該時間段一般為充電開始后的第5~8小時。假定居民開始充電的時 間為晚上6時 ,則最易引發火災 的時間段為11時至凌晨3時。另一個火災高危時段為過度充電階段,過度充電容易造成極板碎裂和脫落 ,這些活性物質的顆粒落到電池底部,容易造成短路,同時過度充電也大大地增加了電池發熱和失水。過度充電階段發生在充電10小時以上的時段。

 

三、電動車過充引發火災

鉛酸蓄電池以硫酸水溶液作為反應物直接參與電池反應,這使得蓄電池在熱力學上是不穩定的,而且蓄電池的單格開路電壓 2V遠高于水的分解電壓 1.23V,只是由于化學動力學 (反應速率慢 )原因負極鉛上析氫的過電位很高,才得以做成蓄電池,但是充電過程水分解反應產生氫氣是不可避免的。鉛酸蓄電池過充電會大大地增加了電池發熱和加快水分解反應析出大量氫氣 ,并造成電池失水。當充電過程的電化學反應持續電解水產生大量氫氣并不斷地釋放,蓄電池中或空氣中的含氫量累積至爆炸極限(H2占混合氣體體積的4%~74%)時,遇到點火源就會形成爆炸。當存在以下情況時蓄電池的爆炸幾率大幅上升 :①過充電。②蓄電池內部極柱、穿壁焊等處存在虛焊點。③充電電流過大。

正常的充電過程中,如果蓄電池存在排氣孔堵塞問題,鉛酸蓄電池負極析出的大量氫氣會先造成電池爆裂,爆裂引起蓄電池震動,極柱接線不牢產生火花 ,從而形成氫氣爆炸,引發火災等安全事故 。

四、如何避免過充引起的火災

1.電池最佳充電時間為5-8個小時,電動車充電器的指示燈轉綠1-2小時后,應及時拔掉充電插頭;

2.應先將充電器輸出端插頭與電池的充電插孔連接,妥當后再將充電器的插頭接通220V交流電源,此時充電器上的充電指示燈紅燈亮,表示正常充電;

3.充電完畢請先拔掉交流電源上插頭,再拔掉與電池連接的插頭;

4.充電裝置應置于通風處,嚴禁放置于坐墊上,座桶內,禁止覆蓋散熱孔,以免散熱不暢導致高溫電子元件過熱引發短路燃燒;

5.充電場所要禁止孩童靠近,插拔插頭時,手必須干燥,并且保持充電環境干燥,嚴禁撞擊;

6.充電場所嚴禁堆放易燃紙板等雜物,以防火災的發生;

7.禁止給不能用的廢電池充電,充電時必須專車專用;

8.夜間很容易過充,建議避免夜間充電,盡量選擇白天充;

9.杜絕在家中或樓道內充電;

10.亨果智能充電站

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