�電池是將化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝�,是按可再充電設計的電池,通過可逆的化學反應實現(xiàn)再充�,通常是指鉛酸蓄電�,它是電池中的一�,屬�二次電池�
蓄電池放電后,用直流電按與放電電流相反的方向通過蓄電池,使它恢復工作能力,這個過程稱為蓄電池充電。蓄電池充電時,電池正極與電源正極相�(lián),電池負極與電源負極相聯(lián),充電電源電壓必須高于電池的總電動勢。充電方式有恒電流充電和恒電壓充電兩種�
蓄電池充電器原理
蓄電池里面有大量的硫酸等可供電離的溶�,當插上電源,電流就通過里面的鉛板(有些電池不是鉛)電離溶液,這樣就將電能�(zhuǎn)化為化學�;如果要使用,溶液就會轉(zhuǎn)化為電能通過電極輸送出�。這是原理上的描述,事實上,真實的情況十分復雜,可參考相�(guān)書籍�
充電方法制度
常規(guī)充電制度是依�(jù)1940年前國際公認的經(jīng)驗法則設計的。其中最的就是“安培小時規(guī)則”:充電電流安培�(shù),不應超過蓄電池待充電的安時�(shù)。實際上,常�(guī)充電的速度被蓄電池在充電過程中的溫升和氣體的產(chǎn)生所限制。這個現(xiàn)象對蓄電池充電所必須的最短時間具有重要意��
恒流充電�
恒流充電法是用調(diào)整充電裝置輸出電壓或改變與蓄電池串聯(lián)電阻的方法,保持充電電流強度不變的充電方�。控制方法簡�,但由于電池的可接受電流能力是隨著充電過程的進行而逐漸下降�,到充電后期,充電電流多用于電解�,產(chǎn)生氣�,使出氣過甚,因�,常選用階段充電��
恒壓充電�
充電電源的電壓在全部充電時間里保持恒定的�(shù)�,隨著蓄電池端電壓的逐漸升高,電流逐漸減少。與恒流充電法相�,其充電過程更接近于充電曲線。用恒定電壓快速充電,由于充電初期蓄電池電動勢較低,充電電流很�,隨著充電的進行,電流將逐漸減少,因此,只需簡易控制系統(tǒng)�
這種充電方法電解水很少,避免了蓄電池過充。但在充電初期電流過�,對蓄電池壽命造成很大影響,且容易使蓄電池極板彎曲,造成電池報廢。鑒于這種缺點,恒壓充電很少使用,只有在充電電源電壓低而電流大時采�。例�,汽車運行過程中,蓄電池就是以恒壓充電法充電��
階段充電�
此方法包括二階段充電法和三階段充電法
①二階段法采用恒電流和恒電壓相結(jié)合的快速充電方�,首�,以恒電流充電至預定的電壓�,然�,改為恒電壓完成剩余的充�。一般兩階段之間的轉(zhuǎn)換電壓就是第二階段的恒電壓�
②三階段充電法在充電開始和結(jié)束時采用恒電流充�,中間用恒電壓充電。當電流衰減到預定值時,由第二階段�(zhuǎn)換到第三階段。這種方法可以將出氣量減到最�,但作為一種快速充電方法使�,受到一定的限制�
快速充電法
①脈沖式充電�,這種充電法不僅遵循蓄電池固有的充電接受率,而且能夠提高蓄電池充電接受率,從而打破了蓄電池指�(shù)充電接受曲線的限�,這也是蓄電池充電理論的新�(fā)�。脈沖充電方式首先是用脈沖電流對電池充電,然后讓電池停充一段時間,如此循環(huán),如�5所示。充電脈沖使蓄電池充滿電�,而間歇期使蓄電池�(jīng)化學反應�(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收掉,�?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消�,從而減輕了蓄電池的�(nèi)壓,使下一輪的恒流充電能夠更加順利地進行,使蓄電池可以吸收更多的電量。間歇脈沖使蓄電池有較充分的反應時間,減少了析氣�,提高了蓄電池的充電電流接受率�
�2REFLEXTM快速充電法,這種技�(shù)是美國的一項專利技�(shù),它主要面對的充電對象是鎳鎘電池。由于它采用了新型的充電方法,解決了鎳鎘電池的記憶效�,因此,大大降低了蓄電池的快速充電的時間。鉛酸蓄電池的充電方法和對充電狀�(tài)的檢測方法與鎳鎘電池有很大的不同,但它們之間可以相互借REFLEXTM充電法的一個工作周期包括正向充電脈沖,反向瞬間放電脈沖,停充維�3個階��
③變電流間歇充電�,這種充電方法建立在恒流充電和脈沖充電的基礎上,如�7所�。其特點是將恒流充電段改為限壓變電流間歇充電�。充電前期的各段采用變電流間歇充電的方法,保證加大充電電�,獲得絕大部分充電量。充電后期采用定電壓充電段,獲得過充電量,將電池恢復至完全充電態(tài)。通過間歇停充,使蓄電池經(jīng)化學反應�(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收�,使?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消�,從而減輕了蓄電池的�(nèi)�,使下一輪的恒流充電能夠更加順利地進行,使蓄電池可以吸收更多的電量�
④變電壓間歇充電�,在變電流間歇充電法的基礎上又有人提出了變電壓間歇充電法,如�8所�。與變電流間歇充電方法不同之處在于階段的不是間歇恒流,而是間歇恒壓。在每個恒電壓充電階段,由于是恒壓充電,充電電流自然按照指�(shù)�(guī)律下�,符合電池電流可接受率隨著充電的進行逐漸下降的特��
⑤變電壓變電流波浪式間歇正負零脈沖快速充電法,合脈沖充電�、ReflexTM快速充電法、變電流間歇充電法及變電壓間歇充電法的優(yōu)點,變電壓變電流波浪式正負零脈沖間歇快速充電法得到�(fā)展應�。脈沖充電法充電電路的控制一般有兩種�
1)脈沖電流的幅值可�.
2)脈沖電流幅值固定不�.
脈沖電流幅值和PWM信號的頻率均固定,PWM占空比可�(diào),在此基礎上加入間歇停充階段,能夠在較短的時間內(nèi)充進更多的電量,提高蓄電池的充電接受能��
鉛酸蓄電池是目前世界上廣泛使用的一種化學電�,該�(chǎn)品具有良好的可逆�,電壓特性平�(wěn),使用壽命長,適用范圍廣,原材料豐富(且可再生使用)及造價低廉等優(yōu)�。主要應用在交通運輸,通信,電力,鐵路,礦山,港口等國民經(jīng)濟各個部門,是社會生產(chǎn)�(jīng)營活動中不可缺少的產(chǎn)�,具有廣闊的�(fā)展前��
恒壓充電時計算充電電�
鉛酸蓄電池恒壓充電時,充電電流設電池安時值的10%。如165AH的充�,為16.5A!充電電流是個變�,跟容量、時間有�(guān)�,充電時間越�,伴隨著電池儲能的增�,充電電流會一路衰�。不�,選擇電池參�(shù)的時�,是不會去考慮充電電流這一項的,只考慮電池的放電電�,電池廠家都要提供放電曲線的�
蓄電池充電電流與時間的關(guān)�
每一種電池的充電電壓和電流都是不同的, 這在購買的時�,廠家會提供這些參數(shù)�. �12V鉛酸電池為例, 充電電壓�14.5-15V 。充電流一般都是容量的10%�10小時�. 比如100AH12V的電�, 充電電壓和電流分別為:15V 10A
蓄電池的充電電流大小限制
一�100AH的蓄電池,充電電流不能大�30A。循�(huán)充電�,充電器提供的電壓應有限��6V電池的充電電壓為7.2�7.5V�12V電池充電電壓�14.4�15V,充電電流不大于額定容量值的30%A(比�2A.H的蓄電池充電電流不能大于2×0.3=0.6安培);�10小時充電率為宜(比如2A.H的蓄電池�0.2安培為宜�,若充電電流過大,則蓄電池易�(fā)熱,造成極板脫落、斷�、短路以致造成爆炸、燃燒等事故�
如何計算充電電池充電時間
充電時間(小時)=充電電池容量(mAh�/充電電流(mA�*1.5的系�(shù)
例如你用1600mAh的充電電�,充電器�400mA的電流充電,則充電時間為:1600/400*1.5=6小時(注意:這種方法不適用新購買或長期未使用的充電電池)�
電池的放�
一般說用戶最感興趣的是電池的放電參數(shù),因為這就是選用電池容量的根據(jù)。通常人們常說用一個公式來計算電池的容量,而實際上沒有一個通用的公式適合于所有的情況。因為電池一的放電不是線性的,況且各種品牌的電池也不盡相�。比如以某品牌的10Ah�12V電池為例,以放電�10.5(1.75X6)V為準�
如果�0.05C�0.5A放電時,可放20h,放�10Ah的容量;
如果�0.4C�4A放電�,可�2h,放�8Ah的容��
如果�1C�10A放電�,可�0.5h,放�5Ah的容��
如果�3C�30A放電�,可�0.025h,放�2.5Ah的容��
就是�,放電電流越大,放出的容量就越小,計算出來的�(jié)果就越不準確。因�,若想在工程上比較精確地求出�(guī)定時間的電池容量,必須計算和查表或曲線相�(jié)合�