CN100375367C - 蓄电池间歇变流恒压充电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓄电池间歇变流恒压充电方法，先以第一充电电流给蓄电池充电第一充电时间，然后停止第一停止时间，再以第二充电电流给蓄电池充电第二充电时间，再停止第二停止时间，再以第三充电电流给蓄电池充电第三充电时间，再停止第三停止时间，反复循环若干次。本发明采用间歇变流充电方法对蓄电池进行间歇充电，先采用大电流进行快速充电，然后停止充电一段时间，再继续以较小电流进行充电，充电一段时间后再停止充电，如此反复多次以后，再以恒压进行充电，充到一定电量后停止充电；这种间歇变流恒压充电法大大地减少了副反应，增加了电化学的扩散过程，最大限度控制了充电时的失水量，从而延长了电池循环使用寿命。
Description
【技术领域】
本发明涉及蓄电池和充电器，特别涉及电动自行车铅酸蓄电池的充电器及充电方法。
【背景技术】
铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅，负极活性物质是海绵铅，电解液是稀硫酸溶液，其放电化学反应为二氧化铅、海绵铅与电解液反应生成硫酸铅和水，Pb(负极)+PbO2(正极)+2H2SO4＝＝＝＝2PbSO4+2H2O(放电反应)其充电化学反应为硫酸铅和水转化为二氧化铅、海绵铅与稀硫酸。2PbSO4+2H2O＝＝＝＝Pb(负极)+PbO2(正极)+2H2SO4(充电反应)铅酸蓄电池单格额定电压为2.0V，一般串联为6V、12V用于汽车、摩托车启动照明使用，单替电池一般串联为48V、96V、110或220V用于不同场合。电池内正、负极板间采用电阻极低、杂质少成分稳定离子能通过的橡胶、PVC、PE或AGM隔板。蓄电池装配对汽车蓄电池和密封阀控铅酸蓄电池有较大的区别，汽车蓄电池一般用PE、PVC或橡胶隔板，而密封阀控铅酸蓄电池要求紧装配一般用AGM隔板。铅酸蓄电池的制造工艺流程一般包括铅粉制造、板栅铸造、极板制造、极板化成和装配电池。密封阀控铅酸蓄电池装配完成后要进行充放电，一般采用三充两放。
蓄电池的容量大小用安培时(即电流与时间的乘积)表示，一般用“C”表示蓄电池的满容量。目前的蓄电池都采用恒流充电，充电电流的大小为0.15CA，一直进行不间歇充电，这样H2O＝＝＝＝H2↑+O2↑的副反应很多，减缓了电化学扩散过程，恒流充电的充电时间长，充电效率低，影响整个蓄电池的生产效率，一般需要充20小时左右，这样，就需要消耗2C以上的电量，不但充电效率低而且浪费能源；同时，失水量的大小直接影响到电池的循环使用寿命，充电电流越小，失水量就越小，但是如果充电电流太小，就会导致容量恢复性能差，充电效果不佳，延长充电时间。
所以，如何采用最有效的方法来进行蓄电池的充放电过程，使充电效率更高、充电过程更节省能源成为蓄电池生产企业研究的重要课题。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种蓄电池变流间歇充电方法，较大地提高了充电效率，可减少总充电量，节省能源。
为实现上述目的，本发明提出了一种蓄电池变流间歇恒压充电方法，先以第一充电电流给蓄电池充电第一充电时间，然后停止第一停止时间，再以第二充电电流给蓄电池充电第二充电时间，再停止第二停止时间，再以第三充电电流给蓄电池充电第三充电时间，再停止第三停止时间，反复循环若干次；间歇充电四次后以第五充电电压进行恒压充电，充至一定电量后停止充电；第一充电电流大于第二充电电流，第二充电电流大于第三充电电流；第一充电电流为0.13-0.25C A，第二充电电流为0.075-0.125C A，第三充电电流为0.035-0.0625CA，第四充电电流为0.01-0.03C A，第五充电电压为13.5-14.1v。
进一步地，第一充电电流为0.13C A，第二充电电流为0.075C A，第三充电电流为0.035C A，第四充电电流为0.02C A，第五充电电压为13.8v充至1.01-1.05C电量后停止充电。
本发明的有益效果：本发明采用变流间歇恒压充电方法对蓄电池进行间歇充电，先采用恒电流进行充电，然后停止充电一段时间，再继续以较小电流进行充电，充电一段时间后再停止充电，如此反复多次以后，再以一定的电压恒压充电，充到一定电量后停止充电；这种变流间歇恒压充电法大大地减少了副反应，增加了电化学的扩散过程，最大限度控制了充电时的失水量，失水量为三段式恒流恒压充电的一半以下，从而延长了电池循环使用寿命。本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1表示本发明蓄电池变流间歇充电恒压方法的充电过程示意图；
图2表示本发明蓄电池变流间歇充电恒压方法的间歇电流大小示意图。
【具体实施方式】
如图1所示为本发明蓄电池变流间歇恒压充电方法的充电过程示意图；先以第一充电电流ia1给蓄电池充电第一充电时间ta1，然后停止第一停止时间tb1，再以第二充电电流ia2给蓄电池充电第二充电时间ta2，再停止第二停止时间tb2，再以第三充电电流ia3给蓄电池充电第三充电时间ta3，再停止第三停止时间tb3，反复循环若干次，本发明的最佳实施例是循环四次，在第四停止时间tb4之后就一直以第五充电恒电压ua5进行充电，直到总充电量达到1.01-1.05C，蓄电池的容量大小用安培时(即电流与时间的乘积)表示，一般用“C”表示蓄电池的满容量。可以通过手动的方式进行电流的通断和通电时间的控制，更好的方式是采用计算机软件进行自动控制，并且软件可以根据不同的需要对通电时间和通电电流进行适当的调节。如图2所示为本发明蓄电池间歇变流恒压充电方法的间歇电流大小示意图。先以第一充电电流ia1给蓄电池充电第一充电时间ta1，其中第一充电电流ia1采用0.13-0.25C A的电流进行充电，经过第一充电时间ta1后达到阀电压14.0-14.8v，此时停止充电1-10分钟；然后再继续以第二充电电流ia2给蓄电池充电第二充电时间ta2，其中第二充电电流ia2采用0.075-0.125C A的电流进行充电，经过第二充电时间ta2后达到阀电压14.0-14.8v，此时再停止充电1-10分钟；然后继续以第三充电电流ia3给蓄电池充电第三充电时间ta3，其中第三充电电流ia3采用0.035-0.0625C A的电流进行充电，经过第三充电时间ta3后达到阀电压14.0-14.8v，停止充电1-10分钟；再以第四充电电流ia4给蓄电池充电第四充电时间ta4，其中第四充电电流ia4采用0.01-0.03C A的电流进行充电，经过第四充电时间ta4后达到阀电压14.0-14.8v，停止充电1-10分钟；最后再以第五充电恒电压ua5给蓄电池进行连续不间断的充电，第五充电恒电压ua5的大小为13.5-14.1v，连续充电到总电量1.01-1.05C后停止充电。作为优选，第一充电电流ia1为0.15C A，第二充电电流ia2为0.075C A，第三充电电流ia3为0.035CA，第四充电电流ia4为0.02C A，第五充电恒电压ua5为13.8v。
Claims (2)
1.一种蓄电池间歇变流恒压充电方法，其特征在于：先以第一充电电流(ia1)给蓄电池充电第一充电时间(ta1)，然后停止第一停止时间(tb1)，再以第二充电电流(ia2)给蓄电池充电第二充电时间(ta2)，再停止第二停止时间(tb2)，再以第三充电电流(ia3)给蓄电池充电第三充电时间(ta3)，再停止第三停止时间(tb3)，反复循环若干次；间歇充电四次后以第五充电电压(ua5)进行恒压充电，充至一定电量后停止充电；第一充电电流(ia1)大于第二充电电流(ia2)，第二充电电流(ia2)大于第三充电电流(ia3)；第一充电电流(ia1)为0.13 C-0.25C A，第二充电电流(ia2)为0.075 C-0.125C A，第三充电电流(ia3)为0.035 C-0.0625C A，第四充电电流(ia4)为0.01 C-0.03C A，第五充电电压(ua5)为13.5-14.1v，“C”为蓄电池的满容量。
2.如权利要求1所述的蓄电池间歇变流恒压充电方法，其特征在于：第一充电电流(ia1)为0.13 C A，第二充电电流(ia2)为0.075 C A，第三充电电流(ia3)为0.035 C A，第四充电电流(ia4)为0.01 C A，第五充电电压(ua5)为13.5v。
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