童车铅酸并锂电实践

木呆木 · 发表于 2020-5-1 20:24:07

娃现近三岁。
童车是每个娃必经的阶段，我家娃也买了个“宾利”，四电机：后轮两个350的驱动，转向一个350，还有一个550摇摆电机，原电池两个6V3AH铅酸串联，充电器铭牌12V600mA，充电开始红灯，慢慢显示中间色橙色，充满完全显示绿灯，超声焊接，所以无法拆解内部电路。

12V3AH（两个6V3AH串联）的电池供应两个350电机，偶尔还有转向的350电机要用，放电经常性在1C以上，所以对于铅酸来说负荷很重，所以没开多久就电压大跌，在外面开着开着，就电压过低了，更为严重的是娃还不下车，一定要继续开，直到开不动了，我还得给抱回来，电池受损，使用体验更是不佳。

有不足，要克服，两套方案，一是直接换12V7-9AH的铅酸，二是家里拆机的LG18650（2200mAH)还有好些，就在想废物利用，把3串2并（4400mAH)锂电并在铅酸电池上，一则增加容量，让使用时间增加，二则降低放电率，争取让放电率降到0.5C以下，并且在电压降较大时，铅酸电池能以更少的放电率来保护自己。

网上很多人说铅酸并锂电必“爆”无疑，几乎找不到这样做的先例。仔细分析了原因，确实也有道理。但是如果锂电加上保护板是不是就会有不一样的后果呢。

原充电器是个12V600MA的小东西，三段式充电是不可能的，所以厂家为了保证电池安全，充电电压没有三段式的高恒压14.6V那个电压，直接把电压定在了13.8V的浮充电压上，这样子3AH的电池从理论上的5小时充满，就变成了电池电压上升后充电电流下降，结果充电时间变长的结果，一晚上其本上10小时以后，再加上最高又是13.8V的浮充电压，所以既保证了电能充满，又能保证电池的安全，这样想来，厂家的做法还是非常明智的，成本控制的好，电池又安全。

3串锂电4.2*3=12.6V，用13.8V看似电压超了，但实际上，加上保护板后这个电压对于锂电池组来说还是很安全的，要不然保护板就不叫保护板了嘛:lol:。

现在来理下并上去的充电过程：两电池相并后，如果不充电，那么会出现互冲现象，电压高的电池会往电压低的电池充电，要避免这种情况也很简单，并上后给两组电池直接给更高的电压就好。
而充电过程呢，分几个步骤来理一下：
1、由于锂电池整体电压比铅酸要低一些，所以刚开始充电的时候，充电器的电流其本上流向了锂电池，不过也不用担心锂电池充电速度太快，那个小不点充电器最高就自动限流在600MA不到点，所以锂电池电压上升相对快一些，会越来越接近铅酸电池。
2、待两电池端电压相同时，充电器就按需分配充电电流了，两电池电压都会上升，直到12。6V，锂电充满，保护板主动关闭锂电充电。此时整个充电过程还在继续。
3、铅酸电池继续充电，电压继续上升，直到13.8V，指示灯完全变成绿灯，充电完成。
整个充电过程是两电池一起充锂电先充满，然后铅酸继续，直到也充满为止。

再来看放电过程，也分几个步骤来理一理：
1、满电时，铅酸电池电压高，所以童车供电由铅酸来，由于满电，放电率大点，对电池影响也不大。锂电此时备在那儿，没有参与放电。
2、铅酸放电至12.6V锂电满电电压时，此时两个电池一起供电，随着电池电压的继续降低，铅酸电池里的电越来越少，此时锂电放出来的电越来越多。
3、待到小车电压指示低于10V，这时已时铅酸的极限放电电压了，而此时锂电由于每个电池还有3.3V的电压，依然有电，所以即便离家有点距离，依然还能开回家充电。划重点：我再也不用搬着车子回家了。

实践结果：并上锂电后，理论上有12V7.4AH的电量，但由于原铅酸曾有过放电行为，再加上锂电池为拆机的，这样一合计估计实际电量为6AH左右，再加上每次也不是完全把电用完再充电，估计还有一个左右AH，所以，晚上充电，到第二天早上依然能充满。而童车并上锂电（带25A保护板），由着孩子的兴致，每一次都可以一直玩到他不想玩了，然后安然回家。
时间验证：发贴时去查了下买保护板的订单时间，从去年3月到现在一年多了，车子性能依然强劲，电池依然给力。

所以，锂电和铅酸并联，也不“爆”嘛。

实践总能解决很多疑问，所以大家多动手，多探讨。

muzhi · 发表于 2020-5-1 23:08:21

强强强，思维清楚，动手出真知。好帖，以后再回来
研究学习。

mirage · 发表于 2020-5-2 11:13:07

并不如直接改了

temp2009 · 发表于 2020-5-2 11:53:11

如果是我就改 3s +均衡保护板直接用就行了，
有保护板在，可用可调电源调压13.05v 用1c充电

木呆木 · 发表于 2020-5-2 15:40:23

mirage 发表于 2020-5-2 11:13
并不如直接改了

主要是手贱，换锂电最简单的办法就是买成品的电动喷雾器锂电，从6-15Ah都有。

aacyxjz · 发表于 2020-5-2 16:26:02

谢谢分享，逻辑清晰

以前小电驴电瓶被盗了，拿UPS的松下电瓶顶上，7.2ah四只串联，续航一般，加后置电池箱，并联13串锂电6并，12AH，锂电池有保护板，充放电同口25A。充电器电压改成54.6，续航真爽

zhouweigsh · 发表于 2020-5-2 16:29:15

铅酸并锂电真的又短命又容易出事！

hznetmask · 发表于 2020-5-2 17:20:45

本帖最后由 hznetmask 于 2020-5-2 17:22 编辑

感觉放电的第三步，铅酸极限放电后，锂电放电的一部分应该会给铅酸充电。
其实整个充电放电过程，都是电池正常的充放电流程。
觉得危险的点，
就是锂电池的过压充电，这个有保护板保护。当然最好是用合适的电压充电。
还有就是电池混用，在放电末期电压不同的时候，锂电池会给铅酸充电，这个要注意，锂电池的放电电流不要超出锂电池的设计最大放电电流（最好是不超出设计持续放电电流），那应该就没有问题了。