EDN China > 技术文章 > 电源技术 > 电池充放电控制 > 正文
? 2016博客大赛-不限主题,寻找电子导师,大奖升级??

蓄电池充电方法的分析和探讨

徐州空军学院 胡恒生 王慧 赵徐成 吕瑞强?? 2009年09月25日 ?? 收藏0

  3)定电流定电压脉冲充电放电去极化快速充电法

  这种充电方法的特点是,以恒定大电流充电,待充到一定电压(相当于蓄电池出气点的电压)时,停止充电并进行大电流(或小电流)放电去极化,然后再以恒定大电流充电,依此,充放电过程交替地进行。放电脉冲的频率随充人电量的增加而增加,充电脉冲的宽度随充人电量的增加而减少。当充电量和放电量基本相等时,表示蓄电池已充满电,立即结束充电。

  根据这种方法,国内外都有多种方案来实现蓄电池快速充电。这种方法,充电初期无去极化措施。在加有去极化措施后充电脉冲宽度不断减小,使得充电电流平均值下降较快,延长了充电时间。

  4)定电流提升电压脉冲充电放电去极化快速充电法

  这种方法是定电流定电压脉冲充电放电去极化快速充电方法的改进。它是以恒定电流(如IC)充电,当蓄电池电压达到充电出气点电压后(单格电池电压2. 35~2.5V)时,停止充电并进行放电(如放电电流2~3C,脉冲宽度为1ms),然后再充电……。从加有放电去极化脉冲以后,用积分器件阶梯形跟踪调高充电控制电压(提升出气点电压),以加快充电速度和提高充满程度。其它和定电流定电压法相同。

  5)定电压定频率脉冲充电放电去极化快速充电法

  这种方法的特点是,充电脉冲的电压幅值保持恒定,随着充电过程的进行,蓄电池电动势逐渐上升,充电电流幅值逐渐减小,充电脉冲电流的频率恒定,在两个充电脉冲之间加有放电去极化脉冲。

  6)端电压和充放电频率选择脉冲充电放电去极化快速充电法

  这种方法的特点是,根据蓄电池充电过程中的极化情况选择充放电脉冲的频率,并在充电后期将蓄电池端电压限定在预选的数值,使出气率限制在一定的容许值。

  7)适应全过程去极化脉冲充电放电去极化快速充电法

  这种方法的特点是,在充电全过程都适时加有去极化的放电脉冲,在放电脉冲后充电电流恢复之前,均进行去极化效果检测,达到一定去极化效果再转回充电,否则再次进行去极化放电,直至达到去极化要求的效果才转回充电,这样,可使去极措施适应全过程。这种方案能有效地将气体析出量抑制在很小的数值内。

  3 蓄电池理想充电方法的探讨

  自从1859年出现蓄电池以来,经过许多次的改进,蓄电池已在许多部门中得到广泛的应用。但由于人们对蓄电池充电制度认识的局限性,蓄电池充电一直沿袭旧的充电制度,致使蓄电池充电时间长。所以,蓄电池使用起来不方便,不能适应飞速发展的经济建设和国防建设的需要。

  我国常规充电制度,是在缺乏对于充电规律认识的情况下,被迫采用的不合理的充电方法。常规充电方法的缺点就是充电时间长、效率低、出气量大、蓄电池的利用周转率低、充电管理制度繁杂等。这种充电制度的落后性与蓄电池应用的广泛性是存在着一定的矛盾的。为此,在充电领域内,必须加强对充电规律的认识和研究,逐步探讨一套既快又好的充电制度,以使蓄电池适应于各部门经济发展的需要和国防建设的需要。

  1)三阶段充电法

  目前的航空蓄电池充电均采用阶段恒流充电法。一般酸性航空蓄电池采用恒流两阶段充电法。碱性航空蓄电池采用恒流两阶段充电法或恒流一阶段充电法。但这种充电法在充电中间阶段远离了充电电流接受率曲线,所以三阶段充电法更好一点。

  三阶段充电法是两阶段等流充电法和恒定等压充电法相结合的方式。充电开始和结束时采用恒定电流,中间阶段为恒定电压充电。蓄电池在充电初期用较大的电流,经过一段时间改为恒定电压充电,当电流衰减到预定值时,由第二阶段转到第三阶段。采用三阶段充电法的优点是:避免了恒定电压充电法开始充电电流过大,而后期电流又过小的情况,比二阶段等流充电在中间阶段更接近充电电流接受率曲线。这种充电法减少了充电出气量,充电又彻底,延长了蓄电池使用寿命。三阶段充电法充电电流和充电电压变化曲线如图1所示。

三阶段充电法充电电流和充电电压变化曲线

  2)定电流定电压快速充电法

  以恒定大电流充电,当充到蓄电池的出气电压时,停止充电并进行放电,然后进行大电流充电,充放电过程依次交替进行。放电脉冲的宽度随充入电量增加,充电脉冲宽度随充入电量增加而减小。当充电量和放电量基本相等时,表明蓄电池已基本充满,立即结束充电。

  地方上已有这种充电设备,其工作过程是三相交流电源经接触器、变压器及可控硅充电开关对蓄电池充电。待蓄电池电压达到出气点电压时,经过电压传感器检测并发出信号。此信号使充、放电状态控制器转为停止充电状态,并发出三个控制信号。第一个控制信号是关断充电脉冲发生器的信号。第二控制信号是开始去极化信号,它经过放电前停止充电延时电路延时(t1-t2)后,发出放电开始脉冲,打开放电开关,蓄电池开始向放电电阻放电并经过放电延时电路延时(t2- t3)后,发出放电关脉冲,结束放电。依次重复进行充放电过程,直至充电结束。第三个控制信号送给开始放电计时器,使其从第一次去极化放电开始计时,到预定的时间后结束充电,自动关机。用这种方法充电,蓄电池的充电和放电电流波形如图2所示。上述两种方法是蓄电池充电方法的改进方向。我国采用的快速充电方案很多,性能差异很大。各种充电方法对蓄电池的寿命影响也大不相同。这两种方法在理论上比较适合对蓄电池充电的要求。

蓄电池的充电和放电电流波形


上一页12下一页
?? ?? ??


打开微信“扫一扫”,打开网页后点击屏幕右上角分享按钮

1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
?? ??

蓄电池? 充电? 电源?

相关文章

我来评论
美国的游客
美国的游客 ??? (您将以游客身份发表,请登录 | 注册)
?
有问题请反馈