#老司机聊汽车知识#

问题解析的基础：

汽车亏电程度达到无法启动发动机时，电瓶的容量平均为≤25%，也就是有75%左右需要充。充满的时间以电瓶容量大小和发电机功率决定，最快只需要十几分钟，最慢需要接近一小时。因为乘用汽车使用的电瓶一般有五个标准，为12V-35/45/55/65/75AH；用AH的数值乘以电压得出的是kwh（度），那么这些电瓶的绝对容量标准则为0.42/0.54/0.66/0.78/0.90kwh区间。

电瓶的容量差值可以翻一倍，所以充电时间也会有相当程度的悬殊。

发电电机功率的标准大致在1.0-1.5kw之间，其概念可理解为满功率运行状态，每小时可以发电1.0~1.5kwh。那么亏电启动后的充电时间也就很好计算了，按照12V-55AH（最常用标准）为参考，新电瓶的容量不过是0.66kwh，按照平均1.25kw的发电功率计算。

0.66÷1.25＝0.52860×52.8%＝31.68min按照最高功率运行的最快充电时间是半小时以上。不过实际标准不一定能这么高，因为发电机的发电功率由内燃机的转速和控制器来决定，同时电瓶的实际容量也基本不会达到峰值。

知识点：发电机的转速要达到平均3500rpm左右才能达到100%的发电标准，在2000~3000rpm的转速区间段的功率标准为70~90%，1000~2000rpm则为50%以内。发电量实际没有想象中的大，但是这个转速并不是指发动机的转速，而是发电机的转速。

发电机是通过皮带连接内燃机的曲轴和发电机的带轮，启动发动机后才能开始发电；曲轴的带轮与电机带轮的直径有很大差值，标准为曲轴转一圈电机能转两三圈，参考下图。

图1：发电机的带轮

图2：发电机的功率曲线

说白了就是发电机转速是怠速转速的倍数，怠速转速按照800rpm为参考，怠速转速的发电量标准就是75%左右。那么按照1.25kw的发电量折算则为每小时发电0.93kwh左右，充满（0.66×75%＝0.495kwh）的电，需要的时间则为【60×（0.495÷0.93）＝31.8min】——如果电瓶彻底亏到到完全放空，充电时间则是【60×（0.66÷0.93）＝42.6min】。

这是小容量电瓶怠速充满电所需要的大致时间，不过实际可能还要短一些；因为电瓶在使用过程中会线性的出现容量下降，容量下降则充电时间缩短。

行驶充电的效率有多高呢？

发电机与发动机的转速匹配曲线很有意思，可以发现发电机似乎可以“超负荷”运行。正常行驶的发动机转速经过放大后，可以实现接近100%的发电量标准；而拉升发动机转速的急加速确实能让发电量有些超标准，不过在控制器的作用下还是可以稳定在安全范围内的。

那么在亏电后只要相对高效率的加速，充电的时间也会适当地缩短。即使只按照100%的标准计算，每小时发电量仍以1.25kw为参考，完全充满12V-55AH的电瓶也只需要30分钟多一点；轻度的亏电则只需要不足25分钟，激烈驾驶则可能会更短一些，使用多年的低容量电瓶也许只要十几分钟。

电瓶容量下降的原理很简单，因为每次放电时都会在极板形成硫酸铅结晶体；其中会有些高硬度的多层晶体难以被还原，充电时电网电流作用于正极，在电流的作用下会让电解液还原极板的物质，分离出铅后而提升电解液的浓度比例。

部分晶体因无法被还原则会造成电解液性能的衰减，放电时电解液渗透晶体才能与活性物质反应而发电，过程中会有较大的损耗。

所以电瓶在完整充放电300-350次就会亏电到报废，想要延长电瓶的使用寿命，需要做的是车辆熄火后尽量不在车内使用电子设备，否则会加大启动后充电的程度，也就是充放电的频率了。

不过更换一块12V-75AH的电瓶也只是400元左右，如果需要熄火用车且不在意成本则无需在意这些问题。

编辑：天和Auto-小编