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电动自行车及锂离子电池比对分析报告

发布时间:2023-11-28阅读量:1049

电动自行车是以蓄电池作为辅助能源,实现人力骑行、电动或电助动功能的特种自行车。目前,电动自行车产品作为一种零排放,不污染大气的环保、便捷、节能的绿色交通工具,已成为广大工薪族出行首选的交通运输工具,电动自行车已成为城市交通中不可忽视的交通工具。但与此同时,电动自行车的质量、服务方面的问题也相应上升,其质量好坏直接关系到消费者的生命安全。为让消费者及时、客观地了解电动自行车商品市场的质量状况,为了促进企业提高产品及服务质量,科学引导指导消费者,促进电动自行车行业健康发展,山西省消费者协会委托第三方重庆仕益产品质量检测有限责任公司对15个品牌的电动自行车和5个品牌的锂离子电池开展了比较试验。


    一、电动自行车


(一)比较试验样品及来源

本次比较试验的样品由山西省消费者协会委托承检单位工作人员以普通消费者的身份从山西省太原市的电动自行车专卖店随机购买。样品涉及天津、江苏、河北、山东等地企业生产的15辆电动自行车,基本涵盖了山西省太原市各专卖店场所销售的电动自行车品牌。

样品基本情况如下:

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(二)比较试验标准及项目

本次比较试验委托的检测机构为重庆仕益产品质量检测有限责任公司,试验依据为国家强制性标准GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》。测试项目为:车速限制、产品合格证、整车质量、脚踏行驶能力、尺寸限值、短路保护、电气强度、导线布线安装、充电器、蓄电池防篡改、防火性能。其中,车速限制、整车质量、脚踏行驶能力、尺寸限值是电动自行车的使用性能;短路保护、电气强度、导线布线安装、充电器、蓄电池防篡改、防火性能是电动自行车的安全性能。

本次比较试验结果仅对购买的样品负责。

(三)、比较试验结果

1、车速限制

《中华人民共和国道路交通安全法》规定了电动自行车属于非机动车应在非机动车道行驶。而电动自行车车速过快已成为道路行驶安全隐患之一。依据国家标准GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:

a)使用电驱动功能行驶时,最高车速不超过最高设计车速,且不超过25 km/h;

b)使用电助动功能行驶时,车速超过25 km/h时,电动机不提供动力输出。

本次试验中,电动自行车的最高车速试验结果如下:


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在此次试验中12款电动自行车的最高车速超过了国家标准限值25km/h,占此次比较中电动自行车的80%;仅3款电动自行车的最高车速符合国家标准要求,占此次比较电动自行车的20%。反应在市场上销售的电动自行车车速过快问题严重。

据了解,时速高于25km/h的电动自行车制动距离会相应增长,容易出现安全隐患。此外,一些电动自行车生产企业会在出厂的控制器上安装限速接插件来限制车速,骑行者只要剪断或拔插限速接插件,就可以提高车速。部分企业为了迎合部分消费者,人为调高车速以促进销售,忽视了行驶中的交通安全和消费者的人身安全。根据相关规定,电动自行车电器系统线路,不得装有能提高整车速度的装置。

2、产品合格证

在本次试验中,发现巨龙品牌的TDT035Z型电动自行车和宝岛品牌的TDT1785Z型电动自行车的外形与合格证不一致。

电动自行车产品为国家强制性认证“CCC”认证产品,产品合格证相关参数需与实际产品一致。强制性产品认证制度,是各为保护广大消费者人身和动植物生命安全,保护环境、保护国家安全,依照法律法规实施的一种产品合格评定制度,它要求产品必须符合国家标准和技术法规。

3、整车质量

电动自行车整车质量过重会影响制动效果,一旦遇到紧急情况,由于惯性大,可能会造成一时刹不住车,产生重力加速度,造成交通事故。依据GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:

装配完整的电动自行车的整车质量应当小于或等于55 kg。

在本次试验中,所有电动自行车装配电动自行车用蓄电池完整,试验结果如下:


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在此次试验中,巨龙品牌的TDT035Z型电动自行车整车质量为72.5kg,超过国家标准要求;其余品牌的电动自行车的整车质量均小于55kg。而喜德盛品牌的TDW48Z型电动自行车质量更小原因为便携式,常见于代驾人员使用类型,自身车重比较轻,尺寸较小,而具备装载货物能力较小。

分析电动自行车超重的原因有:1、基于安全因素,如须保证车架、前叉等结构件的强度,增加了管壁厚度;2、为了满足电动自行车的续行里程的市场需求,加大了电池容量;3、为了提高舒适性,安装了前叉、车架的避震器等,综合上述因素使得车辆的重量也相应提高,超过了国家标准规定的55kg。

4、蓄电池最大输出电压

电压过于高,人触碰后都将是危险的,轻的引起灼伤,重者伤亡。较低的电压,人体抵抗得住,可以避免伤亡。电击对人体的危害程度,主要决定于通过人体电流的大小和通电时间。电流强度越大,致命危险率就越大,持续时间越长,死亡率越大。

依据GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:电动自行车的蓄电池最大输出电压应当小于或等于60 V 。

在本次实验中,将蓄电池充足电后,静放2h以后,用直流电压表测量其电压。测得电压值如下:


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在本次试验中,巨龙品牌的TDT035Z型电动自行车输出电压为62.7V,高于国家标准要求。其余品牌的电动自行车输出电压均小于60V。

分析原因是为了满足电动自行车的续行里程的市场需求,加大了电池容量。而高于人体安全电压,电压越高就越危险。

5、蓄电池防篡改

篡改蓄电池是为了加大电池容量,一方面会增加整车的质量,影响制动距离;另一方面会加大蓄电池输出电压,电压增大易使原安全线路发生过载现象,从而引发安全事故。依据GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:

蓄电池固定在电池组盒内,蓄电池与电池组盒匹配,电池组盒与电池组盒安装位置匹配,防止改变电池容量和电压。

在本次试验中,宝岛品牌的TDT1785Z型电动自行车可更换标准尺寸的大容量电池。防止蓄电池篡改是保证电动自行车的电气结构安全。

分析原因:1.为了满足电动自行车的续行里程的市场需求,加大蓄电池的容量。2.锂电蓄电池的质量小、体积小但价格高,铅酸蓄电池价格低但体积大、质量大。为了满足续航的需求,同时为了使用低价格的铅酸蓄电池,而忽视了使用者的安全。

6、短路保护

短路保护,主要指的是在工作电路中,出现短路等异常时,能够及时将电路切断,达到保护电路安全。短路时电源提供的电流将比通路时提供的电流大得多,一般情况下不允许短路,如果短路,严重时会烧坏电源或设备,造成财产损失,甚者造成人员伤害。据GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:

电动自行车的充电线路和电池输出端中应当装有熔断器或断路器保护装置,其规格、参数应当符合使用说明书或其他明示的规定。

在本次试验中,五星钻豹品牌的TDT19-1Z型电动自行车未按标准要求在电池输出端布置短路保护装置。

分析原因为未按国家标准严格执行,量产中质量把控不足,为节约生产成本。

7、脚踏行驶能力

   在电动自行车失去电驱动情况下,使用者可借助脚踏骑行能力继续前行。据GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:

电动自行车需具有脚踏骑行能力;

骑行5 km后的骑行时间小于等于30 min;

车辆曲柄外侧面最大距离小于或等于300 mm;

鞍座前端在水平方向位置不得超过中轴中心线。

本次试验中,巨龙品牌的TDT035Z型电动自行车未安装脚踏骑行部件,不具备骑行能力,未能测得其曲柄外侧最大距离。本次试验中的其他电动自行车均符合国家标准要求。

8、尺寸限值

尺寸限制是为了使电动自行车产品规范化,切合方便使用。依据GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》要求:整车高度小于或等于1100 mm;车体宽度小于或等于450 mm;前、轮中心距小于或等于1250 mm;鞍座高度大于或等于635 mm;鞍座长度小于或等于350 mm;后轮上方的衣架平坦部分最大宽度小于或等于175 mm。

在本次试验中,测得绿源品牌的TDT2037Z型电动自行车的车体宽度为480 mm;测得宝岛品牌的TDT1785Z型电动自行车的车体宽度为535 mm;测得巨龙品牌的TDT035Z型电动自行车的车体宽度为690 mm,前后轮中心距为1310 mm,鞍座长度为510 mm;不符合国家标准要求。

分析原因为产品未按标准生产,为了迎合一些消费者买大的、舒适的心理,而不考虑安全因素。

9、电气强度、导线布线安装、充电器、防火性能

电气强度项目是测试电动自行车的安全性能,在承受的最大电场下不损坏,相关材料的绝缘保护符合要求。导线布线安装项目对线路的布置提出了要求,保障在使用中摩擦等情况导致绝缘失效,避免漏电等情况,保护人身安全。充电器项目要求在非正常工作情况下,充电器具有保护功能,充电器输出接线反接或短接后,无损坏。充电器具有防触电保护功能,结构和外壳对易触及的带电部件有足够的防护。防火性能项目要求电动自行车的电池组盒、保护装置、仪表、灯具等应当承受规定的550℃灼热丝试验。在材料上保证耐热性能,减少发热引发的危险。

在本次试验中的电动自行车都满足了电气强度、导线布线安装、充电器、防火性能相关国家标的要求。体现在电动自行车产品材料方面的质量把控提升。


二、锂离子电池


(一)比较试验样品及来源

本次比较试验的样品由山西省消费者协会委托承检单位工作人员以普通消费者的身份从山西省太原市的电动自行车专卖店内随机购买。样品涉及浙江、江苏和广东三地企业,通过随机的方式在山西省太原市各专卖店场抽取所销售的典型的5个锂离子电池品牌。

在国家推荐性标准GB/T 36972-2018 《电动自行车用锂离子蓄电池》中对检测样品有如下要求:试验使用的电池组的制造期限不应超过3个月,型式试验的样品应是经出厂检验合格的产品。所以,本次试验样品未直接选取电动自行车已配装的锂离子电池,而采取重新购买的方式进行,重新购买样品的生产日期距离测试开始日期均在3个月内,符合国家推荐标准性要求。

样品基本情况如下:


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(二)比较试验标准及项目

本次比较试验委托的检测机构为重庆仕益产品质量检测有限责任公司,试验依据为国家推荐性标准GB/T 36972-2018 《电动自行车用锂离子蓄电池》。测试项目全部为安全性检测项目,分别为:过充电保护、过放电保护、放电过流保护、短路保护。本次比较试验结果仅对购买的样品负责。

(三)比较试验结果

锂离子电池的电解液、电池的制造工艺,以及外部电路的不规范等都会导致锂离子电池的安全事故。锂离子电池的安全事故主要是引起短路、断路,以及起火爆炸等。因此,安全起见,锂离子电池在使用中不能过充电、过放电、过电流,否则会减少锂离子电池的寿命,严重时会导致电池爆炸。

为了避免上述情况的发生,锂离子电池产品一般都设计有保护电路,用来保护消费者安全。本次比较试验就是通过测试样品电池的过充电、过放电、过流放电和短路四种危险工作状态,来验证样品的保护电路是否起到了保护作用,是否会造成安全事故。

1、过充电保护

样品按标准规定的方法进行充电后,将其连接在直流电源上进行充电。测试电压设定为被测电池组标称电压的1.5 倍,电流设定为2I2(A),持续充电24h,试验过程中,目检电池组外观。

本次试验中,试验结果如下:


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本次试验中5款锂离子电池保护线路均发生保护,5款样品在试验过程中均未发生异常现象,样品在试验完成后电路保护解除,样品正常工作。

2、过放电保护

样品按标准规定的方法进行充电后, 将其以I2(A)放电至终止电压,之后再继续以0.2I2(A)恒流放电24 h,目检电池组外观。

本次试验中,试验结果如下:


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本次试验中5款锂离子电池保护线路均发生保护,5款样品在试验过程中均未发生异常现象,样品在试验完成后电路保护解除,对样品进行正常充电,样品正常工作。

3、放电过流保护

样品按标准规定的方法进行充电后,按制造商规定的最大放电电流值的1.5 倍放电1h,目检电池组外观。

本次试验中,试验结果如下:


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    本次试验中5款锂离子电池保护线路均发生保护,5款样品在试验过程中均未发生异常现象,样品在试验完成后电路保护解除,对样品进行正常充电,样品正常工作。

4、短路保护

电池组按标准规定的方法进行充电后,用80mΩ±20 mΩ外线路分别对其充电端和放电端正负极短路0.5 h,目检电池组外观。然后将外线路断开,在保护装置恢复工作后,测量并记录电池组充电端和放电端的电压。

本次试验中,试验结果如下:


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    本次试验中5款锂离子电池保护线路均发生保护,5款样品在试验过程中均未发生异常现象,样品在试验完成后电路保护解除,对样品进行正常充电,实测电压值均大于标称电压值。


三、消费提示


(一)消费者在选购电动自行车时,应该多考虑安全因素,不要盲目追求高车速,尽量不要自行改变电动车出厂状态的速度,或者选择重量过大的电动车,以免影响骑行的安全性;要确认电池外观没有变形、裂纹、划痕及漏液痕迹。电池接线端子上应干净,无锈蚀,标志应清晰,应谨防商家将回收利用的电池当新电池出售,尽量不要购买二手电池,不要篡改蓄电池,保障电路结构安全,私自改装会大大增加发生安全事故的概率。

(二)消费者在选购电动自行车时应索要合格证、说明书、充电器,并且要核对合格证上的车架号、电机号是否与车体一致,并且要核对充电器、电池是否配套。购买具有合格证,标明执行《电动自行车安全技术规范》( GB 17761-2018)、《电动自行车用锂离子蓄电池国家标准》(GB/T 36972-2018),并通过 “CCC〞 认证的电动自行车。如部分商家不提供一致性的配套产品,应在购买后要求商家在发票或售后单据上注明商家所配充电器或电池的品牌及规格型号;应要求经销商提供生产日期在3个月以内的配套电池,以保障所购买的电动自行车处于最佳性能状态。

(三)购买电动自行车要选择有信誉的销售场所,留存购物凭证,要注重售后服务环节,票据上要注明销售方承诺保修项目、期限等,并保存好相关凭证,确保出现问题能得到及时解决,有效维护自身的合法权益。

(四)消费者在使用过程中,应按说明书对电动自行车和电池进行及时保养和维修,及时更换老化或损坏的部件,防止因线路老化短路导致安全事故的发生。

此外,希望商家在销售过程中要严格执行国家相关标准,不随意搭配电动自行车、充电器及电池销售,保证合格证上产品信息的一致性,不随意篡改电动自行车相关电子元件等。同时,呼吁相关职能部门加快出台电动自行车、配套充电器及锂离子电池强制性标准,以更有效监管电动自行车市场,共同营造安全放心的消费环境。

监督电话:0351-3535573
投诉电话:0351-3330315
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