铅酸蓄电池充电技术研究
铅酸电池充电
1、最高充电电压与充入电量关系不大。
2、浮充电压与充入电量没关系，只要高于电池最大开路端电压，低于开始析气点电压就行了。
3、浮充转换电流，仅是切换最高充电电压到浮充电压的设定点，不宜过小或过大，与充电量也没关系。
4、充电电流只要不超过0.3C(对10Ah相应为4A)都是允许的，不必要严格要求。
所以，对于36V阀控式吸附式小密封电池组充电参数推荐如下：最高电压：43.5V～44.8V浮充转换电流：300mA～500Ma浮充电压：41V～42V充电电流：2A±20%12V的电平充电电压最高为14V，一般恒压充电为13.8V，超过14.2V就会对电平寿命产生影响，长时间电压过高会导致电平鼓包（就是侧面鼓出来），直至报废。
不过13V的电压相对来说稍微偏低了，可能是摩托车磁电机功率不够造成，一般自己无法简单的更改。
你如果用15V的电充，会导致电平损坏。
铅酸蓄电池充电方法的研究作者：侯聪玲,吴捷,李金鹏,张淼来源：电源技术应用更新时间：2007年11月09日引言铅酸蓄电池由于其制造成本低，容量大，价格低廉而得到了广泛的使用。
但是，若使用不当，其寿命将大大缩短。
影响铅酸蓄电池寿命的因素很多，而采用正确的充电方式，能有效延长蓄电池的使用寿命。
研究发现：电池充电过程对电池寿命影响最大，放电过程的影响较少。
也就是说，绝大多数的蓄电池不是用坏的，而是“充坏”的。
由此可见，一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。
1蓄电池充电理论基础上世纪60年代中期，美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究，并提出了以最低出气率为前提的，蓄电池可接受的充电曲线，如图1所示。
实验表明，如果充电电流按这条曲线变化，就可以大大缩短充电时间，并且对电池的容量和寿命也没有影响。
原则上把这条曲线称为最佳充电曲线，从而奠定了快速充电方法的研究方向[1，2]。
图1最佳充电曲线由图1可以看出：初始充电电流很大，但是衰减很快。
铅酸蓄电池快速充电技术研究
摘要：根据以最低出气率为前提的蓄电池可接受的充电电流曲线，本文提出一种铅酸蓄电池四阶段充电法。
该方法可以缩短蓄电池的充电时间，提高充电效率，节约能源，并更好地满足工业应用的需要，具有重大的现实意义。
关键词：铅酸蓄电池；四阶段充电法1、引言蓄电池主要有普通铅酸蓄电池、阀控式密封铅酸蓄电池二类。
普通铅酸蓄电池由于具有使用寿命短、效率低、维护复杂、所产生的酸雾污染环境等问题，其使用范围很有限，目前已逐渐被阀控式密封铅酸蓄电池所淘汰。
阀控式密封铅酸蓄电池整体采用密封结构，不存在普通铅酸蓄电池的气涨、电解液渗漏等现象，使用安全可靠、寿命长，正常运行时无须对电解液进行检测和调酸加水，又称为免维护蓄电池。
它已被广泛地应用到通信、交通、军事等许多领域。
铅酸蓄电池主要由极板组、电解液和电池槽等部分组成。
正、负极板都由板栅和活性物质构成，其中正极板上的活性物质是棕色的二氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质为深灰色的海绵状纯铅(Pb)。
电解液是用蒸馏水（H2O）和纯硫酸（H2SO4）按一定的比例配成的。
在蓄电池正、负极板之间接入负载，便开始了蓄电池的放电过程。
此时，正极板电位下降，负极板电位上升，正负极板上的活性物质(PbO2和Pb)都不断地转变为硫酸铅(PbSO4)，电解液中的硫酸逐渐转变为水，电解液比重逐渐下降，从而使蓄电池内阻增加、电动势降低。
如果在蓄电池的正、负极板之间接入输出电压比蓄电池端电压高的直流电源，蓄电池的充电过程便开始了。
此时，正极板电位因正电荷聚集而上升，负极板电位因负电荷聚集而下降，正极板上的PbSO4逐渐变为PbO2，负极板上的PbSO4逐渐变为海绵状Pb。
同时，电解液中H2SO4合成逐渐增多，水分子逐渐减少，电解液比重逐渐增加，蓄电池端电压也不断提高。
2蓄电池快速充电技术理论依据常规充电的方法采用小电流慢充方式，对新的铅酸蓄电池初充电需70小时以上，进行普通充电也需几十小时以上。
充电时间太长，不但会拉长充电监测的时间、造成电能的浪费，还限制了蓄电池的循环利用次数，并增加维护工作量。
铅酸蓄电池快速充电技术研究
充 电过程 中的 出气 问题 作 了大 量 的试 验 研究 工 作 ，
提 出了以最低 出气 率为 前提 的蓄 电池可 接受 的充 电 电流 曲线 （ 如图 １ 示 ） 也称 为最佳 充 电曲线 。从 图 所 ，
中可 以看 出 ，只要 充 电过 程 中充 电电流不 超过 蓄 电
铅 酸蓄 电池 的充 电方 法 目前 主要 有恒 流 、 恒压 、 恒 压 限流 及脉 冲充 电法 。
始 阶段 ， 由于 蓄电池 的 电压 很低 因而充 电电流很 大 ． 导致 蓄 电池 温度 上 升 ， 蓄 电池 会造 成 损 害 。随 着 对 充 电的持 续进行 ， 电池 电压达 到一定 值之后 ， 电 蓄 充 电流 会快速 减小 。 无法 充分 利用充 电器 的容 量 ， 加 增
了充 电时 间 。
（ ） 流充 电法 是一种 简单 的充 电方式 ， 是 由 １恒 但
于 充 电中后期 充 电电流仍 较大 ， 出现过充 电现象 ， 易
池 可接 受 的电流 ，蓄 电池 内部 就不会 产生 大量 的气
泡。 同时 ， 如果 在整 个充 电过程 中能 使实 际充 电电流
造 成 电池 寿命 缩短 ， 而采 用过 小 的充 电 电流 又会 延
阶段 ， 避免 电流过 大而损 坏 电池 ， 为 采用恒 流充 电来 限制 充 电电流 ， 电压 达 到预定值 时 ， 当 再采用 恒压 充 电方 式 。 压 限流方式 是一 种有 效 的充 电方 式 ， 是 恒 但
由于在充 电过程 初期 ，充 电 电流远小 于蓄 电池 可接
受 的充 电电流 ， 因而充 电时 间大 大延长 。 电过程后 充
期 ， 电 电流又 常大 于蓄 电池可 接受 电流 ， 充 因而 蓄电 池 内产生 一定气 泡 。 （ ） 冲充 电法是用周期 性的脉动 电流给 电池充 ４脉 电． 减小充 电过 程 中极化 现 象 的影 响 ， 以实 现快 速 可 充电， 但是 目前这 种充 电方 式还不 十分 成熟 ， 尚处在
铅酸蓄电池充电方法及特性说明
铅酸蓄电池充电方法及特性说明铅蓄电池的充电特征就是指蓄电池在恒定流充电状态下，电解液相对密度ρ（15℃）、蓄电池端电压UC随充电时间的变化规律。
图5-12是将某型号铅蓄电池以5A进行恒流充电时测得的规律曲线。
充电过程中，电解液相对密度基本以直线逐渐上升。
这是因为采用等流充电，充电机每单位时间向蓄电池输入的电量相等，每单位时间内电解液中的水变为硫酸的量也基本相等。
充电过程中，铅蓄电池端电压上升的规律由四个阶段组成：第一阶段：充电开始，端电压上升较快。
这是由于极板活性物质孔隙内部的水迅速变为硫酸，孔隙外部的水还未来得及渗透入补充，极板内部电解液相对密度迅速上升所致。
第二阶段：端电压上升较平稳，至单格电压2.4V。
该阶段，每单位时间内极板内部消耗的水与外部渗入的水基本相等，处于动态平衡状态。
第三阶段：端电压由2.4V迅速上升至2.7V，该阶段电解液中的水开始电解，正极板表面逸出氧气，负极板处逸出氢气电解液中冒出气泡，出现所谓的电解液“沸腾”现象。
第四阶段：该阶段过充电阶段，端电压不再上升。
为了观察端电压和电解液相对密度不再上升的现象，保证蓄电池充分充电，一般需要过充电2h～3h。
由于过充电时剧烈地放出气泡会导致活性物质脱落，造成蓄电池容量降低，使用寿命缩短，因此应尽量避免长的时间过充电。
过充电时，蓄电池逸出的氢气与氧气混合，混合气体具有易烯、易爆特点，因此充电的蓄电池附近应免明火出现。
铅蓄电池充电终了的特征是：（1）端电压和电解液相对密度上升到最大值，且2h～3h内不再上升。
（2）电解液中产生大量气泡，呈现“沸腾”状态。
3.蓄电池的充放电控制技术在实际光伏发电系统的蓄池中，为了实现设定的充电模式，须对充电过程进行控制，运用正确的充电控制方法，有利于提高蓄电池的充电效率和使用寿命。
（1）充电过程阶段的划分在实际光伏发电系统的蓄池中，为了实现设定的充电模式，须对充电过程进行控制，运用正确的充电控制方法，有利于提高蓄电池的充电效率和使用寿命。
铅酸蓄电池研究的国内外研究综述
铅酸蓄电池研究的国内外研究综述本文首先介绍了铅酸蓄电池在军用电气系统中应用的重要性及研究历程，然后分别论述了铅酸蓄电池的国内和国外研究现状和主要研究内容，最后列举了新型的铅酸电池的发展方向。
标签：铅酸蓄电池；研究现状；发展方向0 引言蓄电池是一种能把化学能转变成直流电能的装置。
它具有电压稳定，使用方便，安全可靠，电压、电流容量调整范围大（通过串、并及混联），可根据工作需要制成任意形态等特点。
铅酸蓄电池作为能量存储系统，曾被广泛的用作启动电源、备用电源、动力电源、储能电源等。
如坦克、装甲车等军用车辆目前大多采用铅酸蓄电池作为辅助电源，它与发电机并联连接，构成军用车辆电气系统的电源。
但近10年来，由于受到其他材料电池的冲击，并受困于铅价的频繁波动，铅酸蓄电池行业一度黯淡。
随着电动汽车和离网照明系统等行业的迅猛发展，铅酸蓄电池的需求量大增，与铅酸蓄电池相关的研究领域再次成为研究的热点[1]。
1 铅酸蓄电池国内研究现状在国内，一方面，由于存在着对传统蓄电池的偏见，铅酸蓄电池领域高科技人才匮乏，蓄电池产业分散，厂家众多，但大多规模不大，技术水平不高，生产制造缺乏理论指导，通常都是靠经验积累，中低档产品和国外相差不大，但高尖端设备的差距比较大。
另一方面，我国铅酸蓄电池行业得不到政府的扶持，对于新型电池宣传过度，对铅酸蓄电池宣传的负面报道多，导致技术人员对于铅酸蓄电池的积极性不高，各项相关技术发展缓慢。
在某些领域，比如用在储能电池独立发电系统中的铅酸蓄电池，寿命要求至少达到五年，但我国目前生产的该类型产品，寿命只有2～3年左右，很多还达不到两年。
比较大的一些铅酸蓄电池生产厂家，比如双登、光宇、南都等公司，在一些高端蓄电池上的技术相对比较成熟，但配套的一些关键材料国内难以生产，只能依赖进口，导致这些高端蓄电池难以大规模推广。
2 铅酸蓄电池国外研究现状在国外，铅酸蓄电池产业比较集中，规模较大，在电池生产设备上领先国内，自动化水平高且注重环保。
固定型铅酸蓄电池的电池过充和过放保护技术研究
固定型铅酸蓄电池的电池过充和过放保护技术研究随着电力需求的增加和可再生能源的普及，蓄电池作为一种重要的储能设备，得到了广泛应用。
固定型铅酸蓄电池作为一种成熟的技术，广泛应用于应急电源、电力调峰等领域。
然而，过充和过放是固定型铅酸蓄电池日常使用中普遍存在的问题，过充和过放不仅会缩短电池寿命，还会导致电池性能下降、容量减小甚至永久性损坏。
因此，研究和应用有效的电池过充和过放保护技术对延长固定型铅酸蓄电池的使用寿命、提高电池性能具有重要意义。
电池过充和过放是指电池在充电或放电过程中，电池电压或电流超过所允许的限制范围。
过充会导致电池内部正极氧化膜被破坏，而过放则会导致电池内部正极还原剂过度消耗。
因此，为了保护固定型铅酸蓄电池免受过充和过放的伤害，需要采取相应的保护技术。
一种常见的固定型铅酸蓄电池的过充保护技术是防倒流保护技术。
该技术通过在电池的正负极之间设置二极管，当充电电流从负极进入电池时，二极管会自动导通，使得正极处于高阻抗状态，从而防止电池过充。
另外，固定型铅酸蓄电池还可以通过限制充电电压来实现过充保护，充电电压超过预设阈值时，充电电流自动降低或切断充电，在一定程度上保护了电池免受过充的侵害。
对于电池的过放保护，可以采用电压控制器进行控制。
当电池电压降到预设阈值以下时，电压控制器会自动切断负载电流，从而保护电池不被过放。
此外，还可以使用过放保护电路，当电池电压降到预设阈值以下时，过放保护电路会自动引入额外的负载，以消耗多余的电能，从而保护电池免受过放的危害。
除了以上的保护技术，智能监控系统也是一种有效的电池过充和过放保护技术。
智能监控系统可以通过实时监测电池的电压、电流和温度等参数，判断电池的工作状态，并根据预设的阈值进行保护控制。
一旦检测到过充或过放的情况，智能监控系统会自动采取相应的措施，如切断充放电电流或引入辅助负载，以保护电池的安全运行。
此外，还可以采用温度保护技术来防止固定型铅酸蓄电池的过充和过放。
铅酸蓄电池充电控制技术研究
２ ０世 纪 ６ ０年 代 中 期 ， 国科 学 家 马 斯 对 蓄 电 池 充 电过 程 美
中的出气问题进行深入 的研究 ， 出了 以最低 出气率 为前 提 提
的 蓄 电 池 可 接 受 的 充 电 电 流 曲 线 ， 图 ｌ 示 。 在 充 电池可接受的电流 ， 蓄电池 内部就 不 会 产 生 大 量 的气 泡 Ｊ 。
电。恒流充 电控制方法 简单 ， 由于 电池 的可接 受电流 能力 但 是 随着充 电过程 的进行而逐渐下降的 ， 到充 电后期 ， 电电流 充
多， 电解 液比重逐 渐增 加 ， 电池 端 电压也不 断提 高 ， 成充 蓄 完
参 考 文 献
［ ］刘志清．６０ ５ ０ ＭＷ 超临界机组 给准泵跳 闸 ＲＢ的关键控制 策
摘 要 ： 据 铅 酸 蓄 电池 充 电原 理 ， 绍 了 几种 常 用 的 充 电方 式 ， 后 结 合 铅 酸 蓄 电池 的 自身 特 点 ， 出 判 断 其是 否 充 满 的 不 根 介 然 给 同控 制 方 法 。分 析 了 时 间控 制 、 电压 控 制 和 温 度 控 制 等 技 术 的 优 缺 点 ， 便 将 最 优 的 控 制 方 式 成 功 应 用 于 智 能 充 电设 备 设 以 计 中。 关 键 词 ： 酸 蓄 电 池 ；充 电模 式 ； 制 方 法 铅 控 中图 分 类 号 ： Ｍ９２ Ｔ １ 文献 标 志 码 ： Ｂ
ｏ ｈ ｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ｕ ｃ ｓ ｆ ｌ ． ｎ ｔ ｅ ｄ ｓ ｇ ｆｉｔ ｌ ｎ ａ ｇ ｒｓ ｃ ｅ ｓ ｕ ｌ ｉ ｇ ｃ ｙ Ｋｅ ｒ ｓ ｅ ｄ ａ ｉ ａ ｔ ｒ ｃ ａｒ ｅ ｐ ｔ ｒ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｗｏ ｄ ：ｌａ — ｃｄ ｂ ｔ ｙ； ｈ ｇ ａ ｔ ｎ； ｏ ｔ ｔ ｏ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｈ ｄ
铅酸蓄电池快速充电模糊控制技术研究
铅酸蓄电池快速充电模糊控制技术研究作者：李匡成,范艳成,杨亚丽来源：《现代电子技术》2010年第14期摘要:针对铅酸蓄电池充电过程具有非线性、时变性、滞后性的特点,提出模糊控制充电的思想,设计了双输入/单输出模糊控制器。
确定充电模糊控制器的总体结构以及模糊输入和模糊输出,建立了模糊控制规则表,给出了推理步骤以及反模糊化方法,构建了快速充电系统。
实验证明,采用新型控制策略的充电方法对蓄电池充电,可减少充电时间,提高充电效率,具有重要的实际意义和推广价值。
关键词:快速充电; 模糊控制; 模糊推理; 移相全桥中图分类号:TN86; TP202 文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)14-0202-03Fuzzy Control for Lead-Acid Battery Fast ChargingLI Kuang-cheng,FAN Yan-cheng, YANG Ya-li(Department of Control Engineering, The Armored Forces Engineering College, Beijing 100072, China)Abstract: An idea of fuzzy control charge is proposed aimed at non-linear, time-varying and delay in the process of lead-acid battery fast charging,a fuzzy controller of dual-input and single output was designed. The overall structure, fuzzy input and output of the fuzzy controller were ascertained, the fuzzy control rules table was built, the inference process and defuzzification means was proved, the fast charging system was conceived. The experiment shows that the charging method with new control strategy can reduce the charging time and improve the charging efficiency for the battery charging. It has important practical significance and application value.Keywords: fast charging; fuzzy control; fuzzy inference; phase-shifted full-bridge0 引言目前,铅酸蓄电池由于其制造成本低,容量大,价格低廉而广泛应用于国民经济各领域。
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铅酸蓄电池充电技术研究
天津昊亚电力设备有限公司陈绪文
内容提示：蓄电池温度对充电的影响
铅酸蓄电池经过100多年的发展，蓄电池技术和充电技术已经高度成熟，其中来自德国的充电技术是业界的领先者。
对于充电技术的研究，其难点在于随着蓄电池温度和使用程度的不同，对充电结束的判断差异较大。
简单的充电电压稳定或针对性的延长后期充电时间或多或少都会对蓄电池有所伤害。
安时平衡充电技术很好地解决了这个问题，将蓄电池的温度和使用程度综合考虑，使得每次的充电结果都无限接近于理想充电。
通常我们说蓄电池电压在浮充到单体2.4V时开始放气，其实在不同的温度下其放气点电压是有区别的。
温度每升高或降低10℃，放气点电压降低或升高0.04V。
同样，充电电流对放气点也有影响，充电电流每上升或降低5%，放气点电压降低或升高0.04V。
蓄电池温度的差异，对最后充电结果的判断提出了要求。
正常情况下，蓄电池浮充电压在单体达到2.65V时就可以停止充电，但实际上随着温度每升高或降低10℃，充电截止电压降低或升高0.04V。
同样，充电电流对充电截止电压也有影响，充电电流每上升或降低3%，截止电压降低或升高0.04V。
部分充电机厂家为了追求快速充电，配置充电电流较大，但又忽视了高温带来的影响，这是这类充电机在夏天会出现严重过充电的原因。
天津昊亚电力设备有限公司经过多年的潜心研究，已经成功攻克了这一技术难题。
目前，电动叉车面临一个难题是降低成本，但成本的降低往往意味着降低配置，以及选用低成本的蓄电池和充电机。
这会对用户的使用效果造成较大影响，负面报道增加，也是我国电动叉车增长不大的重要原因。
昊亚电力的产品很好地补足了充电这个短处，将技术优势充分发挥，从而可以为未来创造良好的口碑和声誉。
天津昊亚坚持以技术为本的策略，致力于打造业界最佳性价比的产品。
目前产品系列已经涵盖了电动叉车的所有需求，无故障运行时间已达到业界领先水平。