摘要:电力蓄电池工程车在多个场景中应用广泛,其核心动力来源于牵引蓄电池,其性能与寿命直接关系到工程车的应用安全、作业效率。通过分析牵引蓄电池全寿命周期的维护保养措施,提出综合性维护保养体系,可以在最大程度上延长蓄电池应用寿命,增强设备可靠性。
关键词:电力蓄电池工程车;Trojan牵引蓄电池;全寿命周期维护;保养措施
电力蓄电池工程车具有零排放、低噪音以及运营成本低廉等优势,在多个场景中应用广泛。但是传统的维护模式中系统性、预见性能力不足,无法有效应对蓄电池复杂的电化学特征。而基于全寿命周期的角度制定维护方案,实现精细化、科学化的控制,可以有效保障电力工程车运行的安全性、稳定性。
1.1前期重视选型与验收管理
1.1科学选型
基于工程车的运行工况特征,分析日均运行里程信息、负载重量以及坡度等相关信息数据,对容量、功率需求等进行精准计量,避免过度配置以及无法满足应用需求的问题出现。
科学选型的重点是要优先选择技术成熟度高、性能稳定以及能量密度相对较高的电池类型,将电池的循环寿命作为主要参考因素。例如,可以应用磷酸铁锂电池,其在安全性、循环寿命的角度来说具有显著的优势。同时,要对供应商的售后服务能力、技术支持能力等进行综合分析,方可保障在后续的维护、应用中可以获得更为专业的技术指导。
1.2严格验收
第一,在新电池收到货之后,要重点检查电池的外观结构、形状以及整体性能是否符合要求,避免出现漏液等质量隐患问题。第二,要根据要求核对电池的型号、规格以及生产日期等基础信息数据。第三,根据技术流程测试,了解其主要性能是否符合标准要求。重点分析开关电压、内阻一致性等关键信息,构建初始的健康状态档案,为后续的维护与管理提供精准的信息数据支持。
2.应用阶段的运营维护与管理
2.1规划日常应用
第一,充电管理。电池在充电过程中会产生诸多的化学反应,如果出现管理不当则会导致电池衰减等问题出现。对此,在使用过程中要做好充电管理,避免深度放电,避免将电池电量用到报警红线之下的时候充电。如果深度放电则会导致电池内部活性物质过度消耗,严重地损害了电池的容量以及应用寿命。因此,日常放电深度要控制在80%以内,即电量降低至20%之前必须及时充电。
第二,避免满电长期存放。要充满电之后的一段时间中如果不应用,则会导致电池始终处于一个高压应力状态,这样则会导致电溶液分解以及正极材料老化等问题,因此要保障电力在50%~80%的区间中进行长期存放管理。充电设备要尽量应用原装的智能充电机,保持恒流充电且恒压充电。同时,最佳的充电环境温度为5℃-35℃,保障其在干燥、无易燃易爆品的环境进行充电。作业结束之后,在电池还有余温的状态下立即充电,在此种状态中电池的离子活性相对较高,其充电效率显著。
2.2精细化的运行管理
第一,在日常运行中要做到精细化管理,保持操作平稳性,避免其过度冲击以及急刹车等影响。而大电流在发电环境中会导致电池内部出现巨大的热量,如果在冲击等环境波动下会导致电压骤降,这样势必会影响电池的倍率性能、结构稳定性。因此,保持运行、操作的平稳性会有效控制放电倍率,充分延长应用寿命。
第二,在高温等极端天气中,要根据实际状况适当地调整休息时间,要增加休息频率,避免电池组的温度持续升高而出现安全隐患问题,如果发现健康仪表盘的电池温度出现异常报警,则必须停机检查。
2.3系统化的专业维护
2.3.1定期检查与档案建立
第一,构建维护管理方案,对其进行规范化管理。在日常、出车前要基于要求进行外观检查,重点检查电池箱体结构是否出现了故障、裂缝以及漏液等问题。第二,排查铜排以及线缆等位置是否出现了松动、腐蚀以及过热烧灼等问题。第三,检查仪表设备,启动车辆的过程中,要重点观察仪表盘的总电压等数值是否符合要求,是否存在故障码等问题。第四,每周、每月以及每个季度要基于实际状况进行周期性的检查分析。
2.3.3静态电压与内阻测量
此项是检查的重点与核心。在电池组满电并且静置2~4小时后,应用万用表、内阻仪测量并记录,保障单体电池中的电压以及内阻等相关参数符合设计要求。同时,要建立数据分析与档案系统,将测量数据录入数据库系统中,通过电子表格等对其进行分析。其重点包括:
第一,电压一致性。要重点计算单位电压的最大参数、最小数值以及极差。如果其极差过大必须重点分析。第二,内阻一致性与趋势。内阻是反映电池健康状态的重要指标。内阻增大主要表示电池性能衰退的状态。要重点分析单体电池内阻在不同时间变化中的具体趋势特征。其中单体内阻如果出现显著的增大趋势,则表明其出现了“落后电池”的隐患,必须对其进行及时处理。
2.3.4主动均衡维护
电池组包括了诸多的单体电池,通过串联的方式连接起来。如果其中一个性能不足,则会影响整个电池组的容量以及寿命。不同的单体电池因为制造工艺、应用环境以及自放电率等特征,都会导致电池电压、SOC在循环中逐渐分化,这样则会导致在充电过程中出现高压电池过充、低压电池尚未充满。另外,放电处理中,如果出现低压电池过度放电,而高压电池尚且存在剩余电量的问题,则会导致整体容量衰减,影响电池组的整体质量。
第一,被动均衡。此种方案主要是在BMS自带功能中。在操作中主要是通过对高压电池的放电电阻处理,达到消耗多余能量的目的,可以有效实现“削峰”。此种模式可以满足小范围区域的不一致,其效率相对较低。第二,主动均衡。在周期性检查中发现其电压极差高于规定的阈值参数,则必须通过外接主动均衡仪对其进行维护操作。通过主动均衡技术进行处理,主要就是利用电容、电感等相关能量转移技术手段进行处理,这样可以把高压电池中的变量转移到低能量的电池中,达到“填谷”的目的,此种方式效率高。但是必须要通过专业人员在电池静置的状态下对其进行处理。
2.4状态监测与预测性维护
2.4.1数据驱动决策
第一,进行周期性检查。分析电压、电阻等相关参数信息,了解其与车载记录的运行数据变化。第二,重点探究充放电电流、最高温度、最低温度以及历史故障等基础信息。
2.4.2健康状态评估
基于容量衰减趋势、了解内阻增长的变化趋势特征,则可以精准地对电池组中的SOH等进行静置评估,预测剩余电池的寿命,确定最佳更换周期。
3.报废判定与回收
3.1科学判定
第一,当蓄电池的实际容量衰减到额定容量的80%以及以下,或者其内阻出现显著的增大变化,无法有效满足工程车辆的基础运行需求,则可以根据要求进行退役处理。第二,在电池出现严重的鼓包、漏液以及热失控等相关安全风险问题的时候,则要立即停止使用并对其进行报废处理。
3.2环保合规回收
第一,报废的蓄电池属于危险废弃物的类别,要通过专业机构对其进行回收处理。第二,构建完善的电池溯源档案信息管理模式,实现追溯化管控。
结束语:
电力蓄电池工程车牵引蓄电池的全寿命周期化的维护具有系统性、专业性的特征,在管理的各个流程中始终贯穿。因此,在实践中要通过前期、中期以及后期的维护处理,实现精细化管理,继而达到延长蓄电池应用寿命的目的。今后,随着电池技术、物联网以及现代化技术手段、材料的不断发展,牵引蓄电池维护保养会呈现智能化、高效化、持续化的发展趋势。
摘要:电力蓄电池工程车在多个场景中应用广泛,其核心动力来源于牵引蓄电池,其性能与寿命直接关系到工程车的应用安全、作业效率。通过分析牵引蓄电池全寿命周期的维护保养措施,提出综合性维护保养体系,可以在最大程度上延长蓄电池应用寿命,增强设备可靠性。
关键词:电力蓄电池工程车;Trojan牵引蓄电池;全寿命周期维护;保养措施
电力蓄电池工程车具有零排放、低噪音以及运营成本低廉等优势,在多个场景中应用广泛。但是传统的维护模式中系统性、预见性能力不足,无法有效应对蓄电池复杂的电化学特征。而基于全寿命周期的角度制定维护方案,实现精细化、科学化的控制,可以有效保障电力工程车运行的安全性、稳定性。
1.1前期重视选型与验收管理
1.1科学选型
基于工程车的运行工况特征,分析日均运行里程信息、负载重量以及坡度等相关信息数据,对容量、功率需求等进行精准计量,避免过度配置以及无法满足应用需求的问题出现。
科学选型的重点是要优先选择技术成熟度高、性能稳定以及能量密度相对较高的电池类型,将电池的循环寿命作为主要参考因素。例如,可以应用磷酸铁锂电池,其在安全性、循环寿命的角度来说具有显著的优势。同时,要对供应商的售后服务能力、技术支持能力等进行综合分析,方可保障在后续的维护、应用中可以获得更为专业的技术指导。
1.2严格验收
第一,在新电池收到货之后,要重点检查电池的外观结构、形状以及整体性能是否符合要求,避免出现漏液等质量隐患问题。第二,要根据要求核对电池的型号、规格以及生产日期等基础信息数据。第三,根据技术流程测试,了解其主要性能是否符合标准要求。重点分析开关电压、内阻一致性等关键信息,构建初始的健康状态档案,为后续的维护与管理提供精准的信息数据支持。
2.应用阶段的运营维护与管理
2.1规划日常应用
第一,充电管理。电池在充电过程中会产生诸多的化学反应,如果出现管理不当则会导致电池衰减等问题出现。对此,在使用过程中要做好充电管理,避免深度放电,避免将电池电量用到报警红线之下的时候充电。如果深度放电则会导致电池内部活性物质过度消耗,严重地损害了电池的容量以及应用寿命。因此,日常放电深度要控制在80%以内,即电量降低至20%之前必须及时充电。
第二,避免满电长期存放。要充满电之后的一段时间中如果不应用,则会导致电池始终处于一个高压应力状态,这样则会导致电溶液分解以及正极材料老化等问题,因此要保障电力在50%~80%的区间中进行长期存放管理。充电设备要尽量应用原装的智能充电机,保持恒流充电且恒压充电。同时,最佳的充电环境温度为5℃-35℃,保障其在干燥、无易燃易爆品的环境进行充电。作业结束之后,在电池还有余温的状态下立即充电,在此种状态中电池的离子活性相对较高,其充电效率显著。
2.2精细化的运行管理
第一,在日常运行中要做到精细化管理,保持操作平稳性,避免其过度冲击以及急刹车等影响。而大电流在发电环境中会导致电池内部出现巨大的热量,如果在冲击等环境波动下会导致电压骤降,这样势必会影响电池的倍率性能、结构稳定性。因此,保持运行、操作的平稳性会有效控制放电倍率,充分延长应用寿命。
第二,在高温等极端天气中,要根据实际状况适当地调整休息时间,要增加休息频率,避免电池组的温度持续升高而出现安全隐患问题,如果发现健康仪表盘的电池温度出现异常报警,则必须停机检查。
2.3系统化的专业维护
2.3.1定期检查与档案建立
第一,构建维护管理方案,对其进行规范化管理。在日常、出车前要基于要求进行外观检查,重点检查电池箱体结构是否出现了故障、裂缝以及漏液等问题。第二,排查铜排以及线缆等位置是否出现了松动、腐蚀以及过热烧灼等问题。第三,检查仪表设备,启动车辆的过程中,要重点观察仪表盘的总电压等数值是否符合要求,是否存在故障码等问题。第四,每周、每月以及每个季度要基于实际状况进行周期性的检查分析。
2.3.3静态电压与内阻测量
此项是检查的重点与核心。在电池组满电并且静置2~4小时后,应用万用表、内阻仪测量并记录,保障单体电池中的电压以及内阻等相关参数符合设计要求。同时,要建立数据分析与档案系统,将测量数据录入数据库系统中,通过电子表格等对其进行分析。其重点包括:
第一,电压一致性。要重点计算单位电压的最大参数、最小数值以及极差。如果其极差过大必须重点分析。第二,内阻一致性与趋势。内阻是反映电池健康状态的重要指标。内阻增大主要表示电池性能衰退的状态。要重点分析单体电池内阻在不同时间变化中的具体趋势特征。其中单体内阻如果出现显著的增大趋势,则表明其出现了“落后电池”的隐患,必须对其进行及时处理。
2.3.4主动均衡维护
电池组包括了诸多的单体电池,通过串联的方式连接起来。如果其中一个性能不足,则会影响整个电池组的容量以及寿命。不同的单体电池因为制造工艺、应用环境以及自放电率等特征,都会导致电池电压、SOC在循环中逐渐分化,这样则会导致在充电过程中出现高压电池过充、低压电池尚未充满。另外,放电处理中,如果出现低压电池过度放电,而高压电池尚且存在剩余电量的问题,则会导致整体容量衰减,影响电池组的整体质量。
第一,被动均衡。此种方案主要是在BMS自带功能中。在操作中主要是通过对高压电池的放电电阻处理,达到消耗多余能量的目的,可以有效实现“削峰”。此种模式可以满足小范围区域的不一致,其效率相对较低。第二,主动均衡。在周期性检查中发现其电压极差高于规定的阈值参数,则必须通过外接主动均衡仪对其进行维护操作。通过主动均衡技术进行处理,主要就是利用电容、电感等相关能量转移技术手段进行处理,这样可以把高压电池中的变量转移到低能量的电池中,达到“填谷”的目的,此种方式效率高。但是必须要通过专业人员在电池静置的状态下对其进行处理。
2.4状态监测与预测性维护
2.4.1数据驱动决策
第一,进行周期性检查。分析电压、电阻等相关参数信息,了解其与车载记录的运行数据变化。第二,重点探究充放电电流、最高温度、最低温度以及历史故障等基础信息。
2.4.2健康状态评估
基于容量衰减趋势、了解内阻增长的变化趋势特征,则可以精准地对电池组中的SOH等进行静置评估,预测剩余电池的寿命,确定最佳更换周期。
3.报废判定与回收
3.1科学判定
第一,当蓄电池的实际容量衰减到额定容量的80%以及以下,或者其内阻出现显著的增大变化,无法有效满足工程车辆的基础运行需求,则可以根据要求进行退役处理。第二,在电池出现严重的鼓包、漏液以及热失控等相关安全风险问题的时候,则要立即停止使用并对其进行报废处理。
3.2环保合规回收
第一,报废的蓄电池属于危险废弃物的类别,要通过专业机构对其进行回收处理。第二,构建完善的电池溯源档案信息管理模式,实现追溯化管控。
结束语:
电力蓄电池工程车牵引蓄电池的全寿命周期化的维护具有系统性、专业性的特征,在管理的各个流程中始终贯穿。因此,在实践中要通过前期、中期以及后期的维护处理,实现精细化管理,继而达到延长蓄电池应用寿命的目的。今后,随着电池技术、物联网以及现代化技术手段、材料的不断发展,牵引蓄电池维护保养会呈现智能化、高效化、持续化的发展趋势。