設計背景

隨著堆高機電動化與鋰電池取代鉛酸電池的趨勢加速，電池組的容量設計不再只是「續航時間」的問題，而直接影響到電池壽命、系統穩定度，以及堆高機本體電子零件的可靠性。本報告說明為何在相同使用功率條件下，大容量鋰電池組在電池壽命與電路保護上，具備明顯優勢。

• 大容量電池組可降低放電倍率(C-Rate)以延長電池壽命
  1. 放電倍率(C-Rate)定義

1. 2. 相同負載下，大容量=低放電倍率

以Toyota 8FB 25為例，

1. 3. 低放電倍率&使用溫度對電池壽命的實質影響

根據鋰電池的基本物理與壽命機制，在低放電倍率的使用場景下，伴隨整體溫升幅度的降低，使用壽命，可以延長電池組壽命約15-30%。

大容量電池組對「瞬間截斷回壓」的吸收能力較佳

1. 1. 問題背景

在堆高機的使用場景中，常出現以下狀況，此時系統中的電感元件（馬達、線束）會產生瞬間回壓，我們稱為凸波。

• • • • 突然急煞
      • 馬達反生電壓
      • BMS 過流／過溫瞬間切斷
      • 接觸器斷開

1. 2. 對堆高機與BMS的實際保護效果
      • • 大容量電池組=更大的能量吸收「水庫」
        • 減少擊穿與老化風險
        • 降低對堆高機電路控制板的干擾與誤判

1. 3. 圖片示意與實際量測圖示意

在不同容量的電池間，回壓所產生的凸波對差異如下：

倍特極的設計理念與結論

1. 1. 我們特極在設計鋰電池組時，不只看「夠不夠用」，而是重視：
      • 電池是否長期處在低負擔狀態
      • 系統在異常狀況下是否穩定
      • 是否能保護堆高機本體的電子設備
   2. 大容量電池組在相同負載下，實際放電倍率較低、降低內阻損耗與溫升，得以延長電芯循環壽命；
   3. 大容量電池組對瞬間回壓具備更佳吸收能力、降低尖峰電壓，得以保護 BMS 與堆高機電子電路；
   4. 從系統工程角度看：大容量設計不只是續航提升，而是「壽命、安全、穩定性」的整體優化方案。

相關認證

備註

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先說結論：絕對不可行！

鋰離子電池已廣泛用於我們的生活之中。然而，有些人最開始買了鉛酸電池的電動車，然後換成鋰電池的電動車後，總會疑惑：鉛酸電池的充電機還能用嗎？能否給鋰電池充電呢？對此，相關資料均已表明這是不可行的。

風險在哪？從原理解釋！

以前人曾嘗試？

其實從原理上看，想要解決的辦法很直觀。為了要解決電壓過高導致的過充問題，我們可以嘗試在觸碰電壓上限的瞬間切斷充電迴路。通常使用繼電器+電壓感測元件即可達到此目標。

風險在哪？

1. 鉛酸充電機的浮充階段floating charging對鋰電池的特性相比是一種滿性傷害(鋰電池的標準充電曲線為cc-cv)；
2. 任何的改裝或控制方式，都只是被動地增加最後一道防線，而不是主動從源頭：充電機來進行控制與設計。
3. 所以，前述的解法看似非常完美，但是重點在於：繼電器與感測元件總有失效的時候！一旦失效，鋰電池的風險將會大幅度提升！會將使用安全完全暴露於風險之中！

標檢局還特別為此出了篇研究探討文章

以下節錄文字收錄於：經濟部標準檢驗局98年度 自行研究計畫，標題為“鋰電池充電器性能與安全測試之研究”。來自經濟部標準檢驗局台中分局編印。

~若鋰二次電池保護電路板未能產生即時斷電動作時，充電電壓與電流過大時，鋰二次電池會產生爆炸的危險~

在這麼長的使用期限下，我們憑什麼能確保不會發生故障？

千萬不可以存有僥倖的心態，免得因小失大！

我們應該養成的正確觀念！

1. 以前鉛酸電池過充，頂多電池壞掉，所以大家對於過充的警覺性普遍不足。但在鋰電池上，一旦發生過充，是有熱失控的風險的，危險程度完全不同；
2. 從電池的原理或物理特性而言，充電機就是不可通用的；
3. 使用什麼種類的電池就該搭配其專用的充電機；
4. 既然我們已經花比較多錢買了更高級更耐用的電池，那我們就好好愛護它吧！
5. 專用的充電機除了安全外，更可以延長電池壽命。

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目的與分級

為維持充電機良好狀態與工作效能，及設備安全、穩定、優良的運作狀態，以確保充電機能滿足客戶的充電需求。

建議使用者應建立基本且完善的維護保養紀錄，確保在使用過程中，不會隨著運轉時間的增加，各零件受到熱、振動、衝擊、老化及事故等諸多因素的影響，造成技術性能下降。

基本的保養工作可分為：清潔、檢查、緊固、調整、檢驗。

設備保養作業是以預防為主，定期保養的原則，分為例行保養、一級保養、二級保養、季節性保養；設備保養的分級及作業內容是根據實際使用中技術狀況變化、設備性能、使用狀況、環境條件等因素決定。根據零件磨損規律，老化規律，把程度相近的項目集中起來，在達到正常消耗、老化時，將故障前進行保養，保持設備整潔、發現和消除故障隱患，防止設備早期損壞，達到設備維持正常充電的目。

設備的例行保養與檢查項目

例行保養作業應由現場操作人員負責執行，其工作內容以清潔、安全、檢視為主，檢查充電機供電線路、主電路、充電機主機安全保護裝置的可靠性，維護設備的清潔，緊固鬆動件、接插件等。

• 平時使用應注意事項如下：

1. 不使用時盡量避免充電槍頭/充電插頭直接暴露在外面，應插回插座或放回充電機掛耳上，防止接頭損壞。
2. 檢查充電線纜或充電槍頭，如有外殼破損、線纜裸露等問題時，請不要繼續使用。
3. 拔充電槍頭/插頭時，注意槍柄卡扣/掛耳位置，避免蠻力拉扯。
4. 保持槍頭/插頭乾燥，嚴防積水。
5. 對於充電機箱體：
   1. 充電機外殼：是否生鏽，進/漏水。
   2. 顯示螢幕：顯示資訊是否完整，是否有花屏，斷線。
   3. 啟動、停止按鍵：按鍵按下、彈起是否正常，對應的顯示狀態資訊是否準確。
   4. 充電槍座/掛耳：槍座/掛耳是否鬆動，不能掛住輸出線。
   5. 空氣開關：是否有損壞，開啟、關閉是否正常。
6. 功能檢測：
   1. 充電功能：操作人員在操作時，是否有充電不正常的現象。
   2. 通訊故障：充電機或電池是否有出現通訊及其它不能充電的現象。
7. 故障記錄
   1. 操作紀錄：操作人員對充電機使用狀態進行例行記錄，作為後期使用資料分析。
   2. 故障記錄：針對發現的故障進行記錄跟進，發生的故障原因及處理方式。

• 例行保養事項如下：

1. 清潔設備，清除充電機內外的灰塵，做好除塵保護。
2. 檢查顯示螢幕，空氣開關，啟動、停止按鍵功能是否正常。
3. 輸入線材連接及輸出線材是否破損，接插件內部是否有導電異物等。
4. 檢查主配電是否有漏電的現象。
5. 運轉作業中的檢查項目：
   1. 顯示螢幕的工作狀態狀況，及充電機內部有無異常的聲響。檢查線纜是否鬆動脫落，是否有焦味；接線端子是否有變化，特別是強電側。
   2. 注意充電過程中電壓、電流等各項參數是否正常以及工作狀態欄是否有其它故障碼出現；聽風扇運轉是否正常（不轉或轉速下降）。
   3. 遇異常狀況要及時向設備管理負責人報告，並記錄相關異常現象及異常狀態的故障代碼，如已經影響到正常使用時，應急時切斷輸入開關，並切斷充電機與電池的連接線。
6. 裝置運作後，從充電機螢幕顯示的故障代碼，可分析運作中可能存在的問題或隱患。

一級、二級與季節性保養說明

設備的維修保養是合理使用設備的重要環節，必須以強制性的保養制度取代隨壞隨修，以修代保，進行頻繁的大拆大卸的做法。

設備的保養就是在以預防為主的目的下，把設備保養作業項目按週期性長短分別組織在一起，分級定期執行。

設備的定期保養分為: 一級保養，二級保養，季節性保養。

緊急狀況處理

使用充電機時請依照正常流程充電，如有緊急狀況，關閉空氣開關。當危急狀況解除時，請專業人員到現場進行維修，確定維修正常後再重新上電。充電機配電閘距充電機不應太遠，需要有專門的消防通道，消防設施（電力消防），並定期對消防設施檢查，確保設施正常，做好安全演練以及應急預案。

1. 如果機器發生漏電，請立即關閉空氣開關。
2. 若發生起火、觸電等異常狀況，請立即關閉空氣開關。
3. 充電機故障，如無法停止充電，內部線路短路等異常狀況，請立即關閉空氣開關。

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