蓄電池充電蓄電池充電器原理

蓄電池里面有大量的硫酸等可供電離的溶液，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，這樣就將電能轉(zhuǎn)化為化學能；如果要使用，溶液就會轉(zhuǎn)化為電能通過電極輸送出去。這是原理上的描述，事實上，真實的情況十分復雜，可參考相關(guān)專業(yè)書籍。

蓄電池充電充電方法制度

常規(guī)充電制度是依據(jù)1940年前國際公認的經(jīng)驗法則設計的。其中最著名的就是“安培小時規(guī)則”：充電電流安培數(shù)，不應超過蓄電池待充電的安時數(shù)。實際上，常規(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義。

蓄電池充電恒流充電法

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法?？刂品椒ê唵危捎陔姵氐目山邮茈娏髂芰κ请S著充電過程的進行而逐漸下降的，到充電后期，充電電流多用于電解水，產(chǎn)生氣體，使出氣過甚，因此，常選用階段充電法。

蓄電池充電恒壓充電法

充電電源的電壓在全部充電時間里保持恒定的數(shù)值，隨著蓄電池端電壓的逐漸升高，電流逐漸減少。與恒流充電法相比，其充電過程更接近于最佳充電曲線。用恒定電壓快速充電，由于充電初期蓄電池電動勢較低，充電電流很大，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大，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用。例如，汽車運行過程中，蓄電池就是以恒壓充電法充電的。

蓄電池充電階段充電法

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)合的快速充電方法，首先，以恒電流充電至預定的電壓值，然后，改為恒電壓完成剩余的充電。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)束時采用恒電流充電，中間用恒電壓充電。當電流衰減到預定值時，由第二階段轉(zhuǎn)換到第三階段。這種方法可以將出氣量減到最少，但作為一種快速充電方法使用，受到一定的限制。

蓄電池充電快速充電法

①脈沖式充電法，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數(shù)充電接受曲線的限制，這也是蓄電池充電理論的新發(fā)展。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)。充電脈沖使蓄電池充滿電量，而間歇期使蓄電池經(jīng)化學反應產(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收掉，使?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消除，從而減輕了蓄電池的內(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，減少了析氣量，提高了蓄電池的充電電流接受率。

②2REFLEXTM快速充電法，這種技術(shù)是美國的一項專利技術(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應，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態(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，停充維持3個階段。

③變電流間歇充電法，這種充電方法建立在恒流充電和脈沖充電的基礎(chǔ)上。其特點是將恒流充電段改為限壓變電流間歇充電段。充電前期的各段采用變電流間歇充電的方法，保證加大充電電流，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)化學反應產(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收掉，使?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消除，從而減輕了蓄電池的內(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。

④變電壓間歇充電法，在變電流間歇充電法的基礎(chǔ)上又有人提出了變電壓間歇充電法。與變電流間歇充電方法不同之處在于第一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數(shù)規(guī)律下降，符合電池電流可接受率隨著充電的進行逐漸下降的特點。

⑤變電壓變電流波浪式間歇正負零脈沖快速充電法，合脈沖充電法、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發(fā)展應用。脈沖充電法充電電路的控制一般有兩種：

1）脈沖電流的幅值可變；

2）脈沖電流幅值固定不變。

脈沖電流幅值和PWM信號的頻率均固定，PWM占空比可調(diào)，在此基礎(chǔ)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力。

鉛酸蓄電池是世界上廣泛使用的一種化學電源，該產(chǎn)品具有良好的可逆性，電壓特性平穩(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)點。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)經(jīng)營活動中不可缺少的產(chǎn)品，具有廣闊的發(fā)展前景。

1.正確充電順序：?

1)?將充電機與220V交流市電電源連接?

2)?斷開蓄電池與車體插件的連接；?

3)?將電池插頭與充電器插頭連接；?

4)?打開充電器控制開關(guān)；?

5)?將蓄電池每個單體上的黃色蓋板打開（共12個）；?

6)?確保充蓄電池電時間在10小時以上。??

2.充電后的正確操作?

1)?關(guān)閉充電器控制開關(guān)，再切斷市電電源；?

2)?斷開蓄電池與充電機的連接插頭；?

3)?將蓄電池單體蓋板關(guān)閉，并將電池插頭和叉車插件連接。?

特別注意：?

電池欠壓（儀表紅燈亮）后，必須在24小時之內(nèi)充滿電，否則會對電池造成不可逆的損壞 。

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聯(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 。

蓄電池充電恒壓充電時計算充電電流

鉛酸蓄電池恒壓充電時,充電電流設電池安時值的10%。如165AH的充電，為16.5A!充電電流是個變量，跟容量、時間有關(guān)系，充電時間越長，伴隨著電池儲能的增加，充電電流會一路衰減。不過，選擇電池參數(shù)的時候，是不會去考慮充電電流這一項的，只考慮電池的放電電流，電池廠家都要提供放電曲線的。

蓄電池充電蓄電池充電電流與時間的關(guān)系

每一種電池的充電電壓和電流都是不同的，這在購買的時候，廠家會提供這些參數(shù)的。以12V鉛酸電池為例，最佳充電電壓為14.5-15V 。充電流一般都是容量的10%即10小時率。比如100AH12V的電池，最佳充電電壓和電流分別為：15V 10A。

蓄電池充電蓄電池的充電電流大小限制

一個100AH的蓄電池，充電電流最大不能大于30A。循環(huán)充電時，充電器提供的最高電壓應有限制，6V電池的充電電壓為7.2—7.5V，12V電池充電電壓為14.4—15V，充電最大電流不大于額定容量值的30%A（比如2A．H的蓄電池最大充電電流不能大于2×0.3=0.6安培）；以10小時充電率為宜（比如2A．H的蓄電池以0.2安培為宜），若充電電流過大，則蓄電池易發(fā)熱，造成極板脫落、斷裂、短路以致造成爆炸、燃燒等事故。

蓄電池充電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的系數(shù)

例如你用1600mAh的充電電池，充電器用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）。

蓄電池充電電池的放電

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同。比如以某品牌的10Ah的12V電池為例，以放電到10.5(1.75X6)V為準。

如果按0.05C即0.5A放電時，可放20h，放出10Ah的容量；

如果按0.4C即4A放電時，可放2h，放出8Ah的容量；

如果按1C即10A放電時，可放0.5h，放出5Ah的容量；

如果按3C即30A放電時，可放0.025h，放出2.5Ah的容量。

就是說，放電電流越大，放出的容量就越小，計算出來的結(jié)果就越不準確。因此，若想在工程上比較精確地求出規(guī)定時間的電池容量，必須計算和查表或曲線相結(jié)合 。

銀鋅蓄電池充電電壓

XYG-45型單體電池以4.5A電流充電時，其電壓曲線如圖3所示。

充電電壓特性曲線具有明顯的階段性。這主要是由正極化學反應的階段性決定的。第一個平階對應于曲線AB段，負極板的部分氫氧化鋅還原成鋅，正極板的銀氧化為氧化銀，電壓基本穩(wěn)定在1.62-1.64V之間。到B點時，正極板表面被氧化銀所覆蓋，電解液擴散困難，極板里層孔隙中的化學反應處于停滯狀態(tài)，電壓躍升到C點，然后轉(zhuǎn)為第二個平階對應于曲線CD段，負極板的氫氧化鋅繼續(xù)還原為鋅，正極板的氧化銀再氧化為過氧化銀。由于過氧化銀的導電性能比氧化銀好，所以電壓升高到生成過氧化銀的C點以后，充電電壓先要稍微下降，而后由于電動勢要緩慢上升，內(nèi)電阻逐漸減小，因此電壓基本保持在1.92 V左右，直到D點為止。D點以后，極板上的活性物質(zhì)已基本還原，若繼續(xù)充電，電壓將迅速升高，并開始電解水，正、負極板周圍分別冒出氧氣和氫氣，甚至會產(chǎn)生火災等危險。一般充電到2.05V即為終了電壓，應停止充電。如果過量充電，還會造成內(nèi)部短路等故障。

銀鋅蓄電池充電方法

（1）正常充電

蓄電池完全放電后，先用8 A電流充電4 h，然后再用4 A電流充電6 h。壽命后期，因容量減小，一般充不到10 h，應在充電到終了電壓2.05 V時停止。

（2）補充充電

對半放電的蓄電池可用4.5 A的電流進行補充充電，充到終了電壓為止。

（3）緊急充電

在急需的情況下?？捎?2.5 A電流充電到2 V，然后保持當時的電壓繼續(xù)充電3 h。

（4）初次充電

銀鋅蓄電池以干放電狀態(tài)出廠，啟用時要經(jīng)過灌注電解液、浸泡、化成、檢驗容量和充電檢查等步驟以后方能使用。

（5）化成

進行兩個充、放電循環(huán)，使活性物質(zhì)充分活化，以獲得良好的供電能力。

（6）檢查容量

以45 A電流放電到終了電壓，放電時間不應少于54 min。

（7）充電檢查

正常充電后放置24 h，檢查每個單體電池的電動勢，若低于1.82 V，說明存在內(nèi)部短路故障，應予更換。

初次充電總共需要4-6天，所以在飛機上啟用銀鋅蓄電池需要一定的時間提前量。

銀鋅蓄電池注意問題

要及時調(diào)整充電電流，一般每小時檢查并凋整一次，充電到實有容最的90%以后，應勤加檢查，防止過量充電。不允許并聯(lián)充電，以免有些電池過量充電。充電間不允許放置酸性蓄電池和其他酸性物質(zhì)。