二次大战以后,人们即注意电动车开发,较一致的意见是:原有的铅电池、碱性电池都太重,必须开发新的蓄能电池,但经过50年的开发,实用性的蓄能电池仍可望而不可及。人们乃认为电动车的目前可用电源仍是铅酸蓄电池。
用哪一种铅蓄电池,过去几年较一致的看法是密封式,但是试行了一段时间之后,不少资深人士又指出,动力车电池还是用富液式为好,它比密封式寿命长、效率高、价格低。
但是富液式动力车电池在应用上有很大的一个麻烦是补水。想一想一部电动车用几十个电池,过一段时间就要拧开塞子补水,还要恰到好处不多不少。电池组又往往放在不易接触的地方,这是何等的不方便呀!这个加水问题大大妨碍了动力车电池的应用。集中供水、集中排气不算新想法了,但国内并无人努力去解决这一问题,从外国买来的动力电池组也未见配置这种系统,我们在一无资料、二无样品的基础上花了几年时间开发出这一系统,经过几处用户试用,效果是好的。
1中央供水排气系统的基本工作原理蓄电池自动加液帽头(见附),由水接头、盖子、透视孔、水位浮标、帽头体、密封圈、浮体等部分组成。
当蓄电池首次加液或使用中需要补液时,透过透视孔3,可以看到水位浮标4位置下降,此时需要加液。这时给自动加液帽头接通外接水源,电池即开始自动加液。当电池单格内水位上升后,浮体9带动水位浮标4上升。当所加液体到达规定水位时,水接头1的加液通道被堵死,该单格加液停止。未满的单格继续加液,直至系统加液完毕。
对电动叉车、电动汽车或固定电源而言,使用的是电池组(见附中16)。此时需组成一个自动加液系统(附)对电池组进行加液。其自动加液的过程是。首先将各单格自动加液帽头的水接头1串连起来,组成加液水路,同时将气接头5串联起来,组成抽气气路。由加液水路的终端引出一根总水管道,外接快速接头(公头)4随车。水源部分由水箱10,流动指示器2和快速接头(母头)13,用输液管道11连接而成。水源箱10的位置一般比电池组高出适当高度,以形成水位差。当电池单格不是很多时,一般用水位压差的自重,就可实现对电池的自动加液。当电池组较大时,可另外使用抽气泵17,通过气路对电池抽气,使电池内部产生负压,靠大气压强将液体压入电池内部。当电池需要加液时,将电池快速接头(公头)14与液路快速接头(母头)13对接。对接后,水源箱中的液体经输液管11,流动指示器12,快速接头13、14加液帽头组即给电池组加液。当电池组加液完备后,流动指示器停止转动,此时分开快速接头13、14系统加液完毕。
2中央供水及排气系统的使用特性自动加液帽头是为改进和提高传统电池的使用性能而设计的。其接口形式适用于一般开口电池,只需将该帽头配套于传统电池,即可组成新的D动补液蓄电池。这种电池的性能既密封,可维护,具有较多的使用优点。
首先,该电池从电池的初加液开始,完全实现自动加液,电池可以是干荷状态出厂。它克服了密封电池带液出厂,不可长期存放的缺陷,又改变了开口电池必须一个个拧开帽头加液,既费时有酸液污染的难题。
其次,当电池使用一段时间,水分蒸发需要补液时,只要将快速接头13和14对接,就可实现对电池系统Q动定M的补液。即方便快捷。
以上两个特性特别适用于各种电动车辆,如电动汽车、电动义车、电动牵引车、游乐车等。这类电动车辆在使用中多为深充电和深放电,电池易失水,需经常进行补液。而电池的安放位置又常设置在车辆的底板下或箱体中,要对其加液必须拆卸盖子或箱体冉进行加液,费n费时,且不安全。使用该动加液系统后,只需将快速接头对接,既方便、快捷、又可靠地实现自动加液,且每个电池单格的加液,都由自动加液帽头严格控制,保持同一水位线,加液难题迎刃而解了。
再次,由丁-将电池各单格的气体串联起来进行统一管理。而各单格的加液过程又是各Q独立,定童控制。有利T对电池进行测控,提篼了电池的使用安全性。也为电池系统测控自动化提供了基础条件。
还有,该自动加液帽头可根据电池的接口形成设计、配套。可根据各生产厂家的产品特性选择。可以是酸性电池,可以是碱性电池等。它只提高电池的性能和产品质量,而与电池形式内部结构无关。具有广泛的选择性。
3产品的应用实例该帽头最早使用于华联电驱高科技有限公司HL6352轻型电动客车上,该车用6―DGA―80动力电池24只,安装在前、中、后底板上。原来每过2至3周补液一次,每次要两人工作一禾。改用自动加液系统后,每过2―3周,在给电池充电的同时,给电池补液一次。省去了拆装盖板补液的烦恼。方便了使用,提高了电池的使用寿命。
汕头国家电动汽车运行试验示范中心运行的清华大学生产的电动吉普车,使用10只海安县恒益动力电池厂生产的6―DGA-135S动加液蓄电池。使用自动加液系统对电池初加液,每过两周给电池S动补液一次,保持电池的适当液位,目前,G动加液系统使用可靠,电池性能稳定,车辆运行正常。
北京机场使用的飞机牵引车,用镇江快乐电池厂生产的牵引电池,这种电池使用了该自动加液帽头及系统,对电池进行初加液和平时的自动补液,现在使用情况良好。
在一些较发达的国家,使用的电动义车电池,大多使用加液系统,极大地方便了电动叉车用户。目前我厂正与有关厂家密切配合,争取尽快将G动加液帽头及系统推广应用于我国的电动叉车上。
该自动加液帽头已被用于大型公园的电动游览车,实行自动加液。目前还正在发电厂及输变电站的固定电源上做自动加液的试验。
附图:自动加液帽头及系统是一项填补国内空白的新技术,它极大地方便了电池的使用和管理,方便了电动车用户,它的技术先进性正逐步被人们认识,被市场接受。
帽头结构图:1、水接头:2、盖子、3、透视孔;4、红色水位浮标;5、气接头;6、帽头座;7、密封卷;8、定位块;9、浮体加液系统图:10、高位水箱:、输液管路:12、流动指示器;13、快速接头(母头):14、快速接头(公头);5、加液帽头组;16、电池或电池组:17、拍气泵