鉛酸蓄電池的特點

當(dāng)鉛酸蓄電池的容量放出70%以上時就應(yīng)及時對其進(jìn)行充電,。并且按如下三階段進(jìn)行：第一階段為恒流充電，第二階段為恒壓充電,，第三：階段為滑流電,。否則,，會嚴(yán)重影響莆電池的使用壽命門前廣泛用于鉛酸電池充電器的UC3842集成電路可直接驅(qū)動MOS開關(guān)管,，在穩(wěn)定輸出電壓的同時，具有負(fù)載電流控制能力（稱其為電流控制型開關(guān)電源驅(qū)動器）,。無疑具有獨特的優(yōu)勢：只要用極少的外圍元件即可實現(xiàn)恒壓輸出和控制充電電流的目的,。使充電器能夠按照鉛酸莆電池性能要求，達(dá)到接步驟地實現(xiàn)智能充電的目的,。

鉛酸蓄電池充電器參數(shù)解讀

電動車鉛酸蓄電池組充電時,，有幾個關(guān)鍵參數(shù)：最高充電電壓、浮充電壓,、浮充轉(zhuǎn)換電流,、最大充電電流。它們應(yīng)該是多少,？如何制定,？其中最主要的是最高充電電壓，多少為好,？與析氣量,、充入電容量和環(huán)境溫度又是什么關(guān)系？對此眾說不一,，各電池生產(chǎn)廠家的要求也不一樣,。最高充電電壓值相對誤差范圍是多少？我們不能脫離實際的工作對象,，盲目制定出超常規(guī)的精度要求,。我們接到某電動車售后服務(wù)部通知：充電器比規(guī)定電壓高0.1V，電池因此熱失控而充脹了,；也接到通知說：電壓比規(guī)定定低0.1V,，電池欠充，提前報廢,。一個千分之幾的誤差造成如此嚴(yán)重后果,，真是失之毫厘，謬之千里之外，鉛酸蓄電池果真有這么神秘嗎,？為了解開困擾電動車充電中的這個謎團(tuán),，做如下實驗。

用一個水槽盛滿水,，電池放在水中,，在電池上方有一個收集氣體用的倒扣的漏斗，漏斗頂端裝有可以計量氣體容量的注射針筒,。充電用可調(diào)穩(wěn)壓電源,，用兩只四位半數(shù)字萬用表測量充電電流和充電電壓。

試驗時間是在冬季,，水溫5℃,。實驗條件是統(tǒng)一用2A電流充電，最充電電壓分別用43V,、44V,、45V輪循環(huán)依次進(jìn)行，浮充轉(zhuǎn)換電流一律400mA,，記錄下每次的充電時間,，包括充電末期隨時間電流下降各點數(shù)據(jù)、開始析氣電壓,，按時間記錄析氣量,。電池充完后，用萬分之幾精度的電量臺記錄放電容量,。充入電量是在計算紙上讀出時間電流曲線與坐標(biāo)之間的面積（電容量就是充電電流對時間的定積分）,。

備注：該電池組30℃時，放電容量為10Ah,。

得到試驗數(shù)據(jù)后,，最感到驚異的是：充入電量的多少幾乎與充電電壓無關(guān)。很多人認(rèn)為充電電壓低電池會充不滿,，電池會提前鹽化報廢,，特別是在冬季氣溫較低的時候。而這次試驗正好是在冬季,，水溫只有5℃,，試驗的中心電壓值是44V，上下偏差1V,，相對誤差是2.3%,。在用43V和45V充電的情況下，充入電量和放出電量相差無幾,，與大家公認(rèn)的看法大相徑庭,，試驗是用的同一組電池,，同樣的充、放電條件,，輪番做同樣的測試,，實驗數(shù)據(jù)重復(fù)同樣的規(guī)律，可排除偶然因素干擾,，試驗數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確可信的,。從電池充電原理上看，只要充電源電壓高于電池端電壓,，都會給電池充電,，一直到電池中的活性物質(zhì)轉(zhuǎn)換完成。充電最高電壓,，也就是充電電源開始由恒流區(qū)轉(zhuǎn)變到恒壓區(qū),，這種轉(zhuǎn)變是由電池自身充入電量多少、活性物質(zhì)反應(yīng)了多少決定的,，充電電壓的高低,，僅是能進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的條件,，只要高于電池開路電壓就會給電池充電,，多少物質(zhì)能參與反應(yīng)由電池自身決定。從這個思路理解,，就不難得出,，充電電壓高低對電池容量沒有多大影響。

電池在42.5V～43.5V時開始析氣,，而析氣的速度與充電電壓有關(guān),。到充電結(jié)束時，總析氣量與充電最高電壓有關(guān),，43V與45V總析氣量相差10位（注：以單格允許極限失水10克,，18格相當(dāng)240公升氣體，該電池45V時失水并不大）,。 在充電末期電流下降區(qū)時,，只要降低電壓到42.5V時，析氣立即停止,，這時充電電流稍小一點,，還會依著原來的規(guī)律下降。

這里對浮充電壓,、浮充電流討論一下,。對于長期處于浮充狀態(tài)下的鉛酸電池組，如后備電源上用的等,，對浮充電壓要求是嚴(yán)格的,。據(jù)國處文獻(xiàn),，浮充電壓有-0.2%溫度系數(shù)，浮充電壓偏差太大會造成電池鹽化,。而電動車用的電池屬循環(huán)使用,，不是處于這種狀態(tài)，不應(yīng)該用套用浮充狀態(tài)使用的條件,，充電器設(shè)定浮充的目的僅是免于充電末期大量析氣失水,，只要把電壓降到析氣點電壓以下，但也不能低于電池端電壓而停止向電池充電,。前面說過,，在浮充電壓下，充電電流的走勢基本還是依著原曲線下降,，一般還補足5%的容量,。所以浮充電壓應(yīng)在的范圍是低于析氣電壓（42.5V），高于電池充足電以后的開路端電壓（約40V）,。

浮充轉(zhuǎn)換電流,，只不過是選擇在充電末期電池活性物質(zhì)反應(yīng)接近尾聲，充電電流自動下降到某一點時,，切換浮充電壓的記號,，不少人以為浮充電流高了電池會充不滿是概念不清，充電電壓只要高于電池端電壓,，都會對電池充電,，只不過有用戶看到指示燈紅轉(zhuǎn)綠后提前去用電池，這種情況是不多的,，一般都是夜間充電,，到早晨綠燈已亮了多時。有的廠家使用說明書上提醒用戶,，在轉(zhuǎn)綠燈后繼續(xù)充電2小時,，是很好很正確的。所以沒有必要刻意去追求浮充轉(zhuǎn)換點的高低,，一般新電池末期電流約為50mA,，失水以后，酸比增高,，那時可達(dá)500 mA以上,。從析氣速率與電壓的關(guān)系上來看（上圖），早點脫離析氣區(qū)為好,，一方面,，一方面可以減少析氣量，另一方面,，電池用了一段時間,，末期電流增高,，但還能低于我們設(shè)定的轉(zhuǎn)換點電流，否則電池一直在最高電壓充電下,，大量失水,，引發(fā)熱控，充脹充壞電池,。有人固執(zhí)地強(qiáng)調(diào),，浮充轉(zhuǎn)換點高電池會欠充，前面已討論過,，切換到浮充電壓后,，不是停止充電了，還會繼續(xù)對電池充電的,，轉(zhuǎn)換電流適當(dāng)高一點有利于避免過分失水和熱失控,。

至于充電電流的大小設(shè)定，先看一下電池制造廠家對10Ah（12Ah）吸附式小型密封電池對充電時的技術(shù)要求,，通常規(guī)定充電速率不要大于0.3C,，相當(dāng)于4A電流，而充電器充電電流在2A左右,，遠(yuǎn)離極限充電電流,。充電電流在一定范圍內(nèi)大一點、小一點,，充電時間長一點,、短一點，沒有很高的要求,，有10%的誤差就行了，充電器中的電流取樣電阻精度是5%,，電流的精度不會高于此,。

總而言之，不管哪家生產(chǎn)的鉛酸閥控吸附式小密封電池,，其基本結(jié)構(gòu)是完全一樣的,，僅極板、框架,、滲入的微量元素,、漿料配方、硫酸濃度等有此微小差異,，而在電化學(xué)方面都是一樣的,，也就是說它們單體的端電壓、充電電壓,、充放電電流密度（動力型）,、開始析氣電壓點等,，不會有顯著的差異。一個按照前面所討論的充電器,，可適應(yīng)所有品牌的電池,，不存在匹配問題。

鉛酸蓄電池充電器認(rèn)識誤區(qū)

1,、最高充電電壓與充入電量關(guān)系不大,。

2、浮充電壓與充入電量沒關(guān)系,，只要高于電池最大開路端電壓,，低于開始析氣點電壓就行了。

3,、浮充轉(zhuǎn)換電流,，僅是切換最高充電電壓到浮充電壓的設(shè)定點，不宜過小或過大,，與充電量也沒關(guān)系,。

4、充電電流只要不超過0.3C(對10Ah相應(yīng)為4A)都是允許的,，不必要嚴(yán)格要求,。

所以，對于36V閥控式吸附式小密封電池組充電參數(shù)推薦如下：

最高電壓：43.5V～44.8V

浮充轉(zhuǎn)換電流：300mA～500Ma

浮充電壓：41V～42V

充電電流：2A±20%

以上是對電動車鉛酸蓄電池充電中一些認(rèn)識誤區(qū)進(jìn)行的試驗和分析,，通過以上的試驗和分析能使廣大消費者知道鉛酸蓄電池充電中應(yīng)注意的一些問題,，以更好地正確使用充電器。