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非凡蓄電池--充電管理

　　一、充電種類

　　1、初充電 對新電池或修復(fù)后的蓄電池的首次充電，叫初充電。初充電的特點(diǎn)是充電電流小，充電時間較長。首先按廠家的規(guī)定，加注一定相對密度的電解液，電解液加入蓄電池之前，溫度不能超過30℃。注入電解液后，靜置3~6h。此時，若液面因電解液的滲入而降低，應(yīng)補(bǔ)充到高出極板上緣15mm，然后按表1-3蓄電池充電規(guī)范中初充電電流大小進(jìn)行充電。初充充電常分為二個階段，第一階段充電至電解液中放氣泡，單格電池為2.4V為止;第二階段將電流減半，繼續(xù)充到電解液中劇烈放出氣泡(沸騰)，電解液相對密度和電壓連續(xù)3h穩(wěn)定不變?yōu)橹�。全部充電時間為60~70h。充電過程中應(yīng)經(jīng)常測量電解液溫度，當(dāng)上升到40℃時應(yīng)將充電電流減半，若繼續(xù)上升到45℃，則應(yīng)停止充電，待冷卻到35℃以下再充電。充電臨近完畢時，應(yīng)測量電解液相對密度，如不符合規(guī)范，應(yīng)用相對密度為1.4的電解液或蒸餾水進(jìn)行調(diào)整，然后再充電2h，直至相對密度符合規(guī)范為止。

　　2、補(bǔ)充充電 蓄電池在使用中，常有充電不足的現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)需要及時進(jìn)行補(bǔ)充充電，一般每月一次。如發(fā)現(xiàn)下列現(xiàn)象，必須隨時進(jìn)行充電：

　　1)電解液相對密度下降到1.150以下。

　　2)冬季放電超過25%，夏季超過50%。

　　3)起動無力，燈光暗淡，單格電池電壓降至1.7V以下。 補(bǔ)充充電電流值見表1—3，常分兩階段進(jìn)行，方法和初充電相同，一般為13~16h。

　　3、預(yù)防硫化過充電 為預(yù)防蓄電池因充電不足而造成的硫化，每隔3個月進(jìn)行一次預(yù)防硫化過充電，即用平時補(bǔ)充充電的電流值將電流充足，中斷1h，再用1/2的補(bǔ)充充電電流值進(jìn)行充電至沸騰為止。反復(fù)幾次，直到剛接入充電，蓄電池立即“沸騰”為止。

　　4、鍛煉循環(huán)充電 蓄電池在使用中常處于部分放電狀態(tài)，參加化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)有限。為了迫使相當(dāng)于額定容量的活性物質(zhì)參加工作，以避免活性物質(zhì)長期不工作而收縮，可每隔三個月進(jìn)行一次鍛煉循環(huán)充電，即在正常充電后，用20h的放電率放完電，再正常充足后送出使用。

　　二、充電方法 蓄電池的充電方法有定電流充電、定電壓充電、快速脈沖充電。

　　1、定電流充電 在充電過程中，充電電流保持一定的充電方法稱為定流充電。在充電過程中隨著蓄電池電動勢的提高，要保持電流恒定，充電電壓也須相應(yīng)提高。當(dāng)單格電池電壓上升到2.4V時，應(yīng)將電流減半，直到蓄電池完全充足。采用這種方法充電，不論6V或12V蓄電池均可串聯(lián)在一起，但各個電池的容量應(yīng)盡可能接近，否則充電電流的大小應(yīng)按容量小的蓄電池來計算，待小容量電池充滿后，應(yīng)隨時拿出，再繼續(xù)給大容量的蓄電池充電。定電流充電有較大的適應(yīng)性，可任意選擇充電電流，適用初充電和去硫化充電，其缺點(diǎn)是充電時間長，且須不斷地調(diào)整充電電壓。

　　2、定電壓充電 在充電過程中，將充電電壓保持恒定的方法稱為定電壓充電，這種方法在充電過程中，蓄電池電動勢E，隨著電動勢的提高充電電流會逐漸減小，如果充電電壓調(diào)節(jié)得當(dāng)，就必然會出現(xiàn)充滿電的情況，即充電電流為零時，這就表示充電終了。采用定電壓充電，要選擇好充電電壓，若電壓過高，充電電流大，導(dǎo)致過充電，從而影響蓄電池的使用壽命，若電壓過低，則會使蓄電池充電不足，一般每單格電池約需2.5V。定電壓充電，充電電流較大，開始充電后4~5h內(nèi)蓄電池就可獲得本身容量90%~95%，因而可大大縮短充電時間，比較適合于補(bǔ)充充電。定電壓充電中，各蓄電池必須并聯(lián)，且各蓄電池的額定電壓要相同。 脈沖快速充電，可極大地克服充電過程中所產(chǎn)生的極化現(xiàn)象，有效地提高充電效率。

　　3、脈沖快速充電 上述的充電方法統(tǒng)稱“常規(guī)充電”，要完成一次初充電需60~70h，補(bǔ)充充電也需20h，由于充電時間較長，給使用帶來了不便。但是單純地加大充電電流來縮短充電時間是行不通的。因?yàn)檫@樣不僅使充電時蓄電池達(dá)不到額定容量，反而會使蓄電池溫升快，產(chǎn)生大量氣泡，造成活性物質(zhì)脫落而影響使用壽命。近年來，我國的快速充電技術(shù)發(fā)展較快，并成功地研制了可控硅快速充電機(jī)，使新蓄電池初充電一般不超過5h，補(bǔ)充充電也只需0.5~1.5h，大大縮短了充電時間，提高了效率。

　　三、充電量與壽命 蓄電池所須之充電量為放電量的110~120%.放電量與蓄電池壽命具密切關(guān)系,假設(shè)充電量為放電量120%時的電池，使用壽命為1200回(4年)，則當(dāng)電池的充電量達(dá)放電量之150%時，則可推算該電池的壽命為： 1200回×120/150=960回(3·2年) 又，此150%的充電,迫使水被分解產(chǎn)生氣體，電解液遽減，將使充電終點(diǎn)的溫度上升,結(jié)果溫度上升造成耐用年限縮短。此外，充電不足即又重復(fù)放電使用，則會嚴(yán)重影響電池壽命。 堆高機(jī)舉重時，若電池溫度保持在10~40℃之間，其充電量亦維持在110~120%者，最能延長電池壽命，此時充電完成之比重，其20℃換算值約為1·28。 四、蓄電池溫度與容量 當(dāng)蓄電池溫度降低，則其容量亦會因以下理由而顯著減少。 (A)電解液不易擴(kuò)散，兩極活性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率變慢。 (B)電解液之阻抗增加，電瓶電壓下降,蓄電池的5HR容量會隨蓄電池溫度下降而減少。 因此： (1)、冬季比夏季的使用時間短。 (2)、特別是使用于冷凍庫的蓄電池由于放電量大，而使一天的實(shí)際使用時間顯著減短。 若欲延長使用時間，則在冬季或是進(jìn)入冷凍庫前，應(yīng)先提高其溫度。 放電量與壽命 每日反復(fù)充放電以供使用時，則電池壽命將會因放電量的深淺，而受到影響。 放電量與比重 蓄電池之電解液比重幾乎與放電量成比例。因此，根據(jù)蓄電池完全放電時的比重及10%放電時的比重，即可推算出蓄電池的放電量。 測定鉛蓄電池之電解液比重為得知放電量的最佳方式。因此，定期性的測定使用后的比重，以避免過度放電，測比重的同時，亦側(cè)電解液的溫度，以20度C所換算出的比重，切勿使其降到80%放電量的數(shù)值以下。 放電狀態(tài)與內(nèi)部阻抗 內(nèi)部阻抗會因放電量增加而加大，尤其放電終點(diǎn)時，阻抗最大，主因?yàn)榉烹姷倪M(jìn)行使得極板內(nèi)產(chǎn)生電流的不良導(dǎo)體─硫酸鉛及電解液比重的下降，都導(dǎo)致內(nèi)部阻抗增強(qiáng)，故放電后，務(wù)必馬上充電，若任其持續(xù)放電狀態(tài)，則硫酸鉛形成安定的白色結(jié)晶后(此即文獻(xiàn)上所說的硫化現(xiàn)象)，即使充電，極板的活性物資亦無法恢復(fù)原狀,而將縮短電瓶的使用年限。 白色硫酸鉛化 蓄電池放電，則陰、陽極板同時產(chǎn)生硫酸鉛(PbS04)，若任其持續(xù)放電，不予充電，則最后會形成安定的白色硫酸鉛結(jié)晶(即使再充電，亦難再恢復(fù)原來的活性物質(zhì))此狀態(tài)稱為白色硫化現(xiàn)象。 放電中的溫度 當(dāng)電池過度放電，內(nèi)部阻抗即顯著增加，因此蓄電池溫度也會上升。放電時的溫度高，會提高充電完成時溫度，因此，將放電終了時的溫度控制在40℃以下為最理想。 蓄電池的額定電壓。 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的蓄電池電壓值為額定電壓，用V表示。

     非凡蓄電池每格電壓值為2V，蓄電池電壓是把3格隔槽(約2.1V)串聯(lián)在一起而構(gòu)成6.3V(標(biāo)稱為6V的蓄電池)，串聯(lián)6格就為12.6V(標(biāo)稱為12V的蓄電池)。該電壓值是在完全充電的狀態(tài)下且端子間沒構(gòu)成電路時的電壓(開路電壓)。蓄電池的電動勢和硫酸濃度成正比，并受溫度影響。放電時的電壓與放電電流和蓄電池內(nèi)阻有關(guān)，放電電流越大，電壓下降的越多。放電到0V后，即使再充電也不能恢復(fù)原來的性能。所以，依放電電流的多少規(guī)定了相應(yīng)的停止放電電壓，以避免放電至低于該電壓。另外，按規(guī)定放電到停止電壓后擱置一段時間，其開路電壓便恢復(fù)到和硫酸濃度相應(yīng)的電壓。 市場上的電動自行車蓄電池單體電壓只有6V或12V，而大部分電動自行車用的蓄電池為36V，則需由6只6V蓄電池3只12V蓄電池串聯(lián)形成蓄電池組。蓄電池組工作電壓是指蓄電池組實(shí)際輸出電能時的電壓值，36V蓄電池組的工作電壓一般在41～31.5V之間，電壓低于31.5V時稱為過放電或欠壓，容易損壞蓄電池組，影響蓄電池的使用壽命。