鉛酸蓄電池組由幾只12V的單體電池串聯(lián),通常采用【儲(chǔ)電+恒壓+浮充】三段式智能充電,傳統(tǒng)方法儲(chǔ)電期采用恒流模式,新型方法儲(chǔ)電期采用恒功率模式 傳統(tǒng)【恒流+恒壓+浮充】三段式智能充電分析:新電池儲(chǔ)電位高,單體電池的內(nèi)阻差別小,單體充電電壓差別小于0.3V;隨著充放電次數(shù)的增加,單體電壓差別大于0.4V;最低小于14.45V充電不足電池硫化,最高大于14.85V過度充電內(nèi)阻上升快;硫化單體和內(nèi)阻大單體共存,恒流期充電時(shí)間縮短儲(chǔ)電量逐步減少,恒壓期充電時(shí)間延長(zhǎng)逐步發(fā)展到【轉(zhuǎn)燈無望】;轉(zhuǎn)燈無望電流逐步增加到2.0A出現(xiàn)【充電異常】,異常繼續(xù)充電產(chǎn)生【熱失控】 新型【恒功率+恒壓+浮充】三段式智能充電分析:新電池直接采用恒功率模式充電,隨著充放電次數(shù)的增加,單體充電電壓差別永遠(yuǎn)小于0.4V;最低電壓大于14.55V充電比較足硫化輕微,最高電壓小于14.90V過度充電少內(nèi)阻上升慢;所有單體電池輕微硫酸內(nèi)阻上升慢,儲(chǔ)電位下降不受硫化影響,恒壓期充電電流正常下降,充電器正常轉(zhuǎn)燈,充電過程安全可靠 【1】單體1220電池不同模式充電過程對(duì)比 蓄電池充電過程物理參數(shù):時(shí)間,電流 I ,儲(chǔ)電位E{電動(dòng)勢(shì)},電壓U,內(nèi)阻R,溫升 充電電壓U=E+IR,功率P=IU=IE+I2R,∫IUdt=充電量,∫IEdt=儲(chǔ)電量+析氣功耗;隨著充電時(shí)間的增加,儲(chǔ)電量增加儲(chǔ)電位上升,H2SO4濃度上升,內(nèi)阻上升,∫I2Rdt=內(nèi)阻損耗轉(zhuǎn)為熱能;充電電壓上升到析氣電壓Ux{常溫14.10V}時(shí)析氣開始,析氣功耗【=∫I2(U-Ux)dt】轉(zhuǎn)為熱能 電池溫度升高的后果:儲(chǔ)電位下降,內(nèi)阻上升,析氣電壓下降 1)儲(chǔ)電前期:儲(chǔ)電位低,內(nèi)阻小發(fā)熱少,電池溫升低,充電電壓上升慢;充電電流大,∫IEdt大儲(chǔ)電量多,儲(chǔ)電位上升快儲(chǔ)電能力強(qiáng);反之,充電電流小儲(chǔ)電能力弱 恒流儲(chǔ)電模式:儲(chǔ)電前期電流3.0A,∫IEdt小儲(chǔ)電量少,后續(xù)儲(chǔ)電位上升慢,儲(chǔ)電能力弱 恒功率模式:儲(chǔ)電前期電流3.2A,∫IEdt大儲(chǔ)電量多,后續(xù)儲(chǔ)電位上升快,儲(chǔ)電能力強(qiáng) 2)儲(chǔ)電后期:儲(chǔ)電位高,內(nèi)阻大發(fā)熱多,電池析氣發(fā)熱更多,電池溫升高,充電電壓上升快;充電電流大能量損耗高;反之,充電電流小能量損耗低 恒流儲(chǔ)電模式:儲(chǔ)電后期電流3.0A,內(nèi)阻損耗和析氣功耗大,電池溫升高內(nèi)阻上升快,充電電壓上升快,儲(chǔ)電期時(shí)間短儲(chǔ)電量少 恒功率儲(chǔ)電模式:儲(chǔ)電后期電流2.6A,內(nèi)阻損耗和析氣功耗小,電池溫升低內(nèi)阻上升慢,充電電壓上升慢,儲(chǔ)電期時(shí)間長(zhǎng)儲(chǔ)電量多 3)充電電壓U=14.5V轉(zhuǎn)恒壓,轉(zhuǎn)恒壓時(shí)的儲(chǔ)電位E=14.5-I??R,充電電流大儲(chǔ)電位低;反之,充電電流小儲(chǔ)電位高 恒流模式:轉(zhuǎn)恒壓時(shí)電流3.0A,能量損耗大,電池溫升高,內(nèi)阻上升多,內(nèi)阻分壓{電流??內(nèi)阻}大,儲(chǔ)電位低儲(chǔ)電量少 恒功率模式:轉(zhuǎn)恒壓時(shí)電流2.6A,能量損耗小,電池溫升低,內(nèi)阻上升少,內(nèi)阻分壓{電流??內(nèi)阻】小,儲(chǔ)電位高儲(chǔ)電量多 4)恒壓期充電電流 I =(14.7-E)/R,恒壓期充電時(shí)間長(zhǎng),析氣失水多,內(nèi)阻上升快;反之,恒壓期充電時(shí)間短內(nèi)阻上升慢 恒流模式:能量損耗大,電池溫升高,儲(chǔ)電位E低上升慢,內(nèi)阻R大下降快,充電電流下降慢,恒壓期時(shí)間長(zhǎng),析氣失水多,內(nèi)阻上升快 恒功率模式:能量損耗小,電池溫升低,儲(chǔ)電位E高上升快,內(nèi)阻R小下降慢,充電電流下降快,恒壓期時(shí)間短,析氣失水少,內(nèi)阻上升慢 5)蓄電池組由幾只12V電池串聯(lián):所有單體的充電電流和時(shí)間相同,內(nèi)阻和儲(chǔ)電位差別引發(fā)電壓和溫升差別,電壓差別導(dǎo)致內(nèi)阻上升速度差別;所有單體的放電時(shí)間和電流相同,內(nèi)阻小單體溫升低,放電電壓高放電量多,內(nèi)阻大單體溫升高,放電電壓低放電量少 6)大部分蓄電池是被充電器充壞的:?jiǎn)误w電池的合理充電電壓14.6V~14.8V;充電電壓小于14.45V的單體內(nèi)阻小,充電量少放電量多,再充電電壓逐步下降被餓死;充電電壓大于14.85V的單體內(nèi)阻大,充電量多放電量少,再充電電壓逐步上升被撐死 7)優(yōu)質(zhì)充電器單體充電電壓接近合理電壓;劣質(zhì)充電器單體充電電壓偏離合理電壓;參閱【充電器充壞鉛酸蓄電池理論分析】 【2】玉騎玲電動(dòng)車行駛試驗(yàn) 試驗(yàn)說明:兩部【玉騎玲】全新電動(dòng)車,配置相同的【海寶路霸】6020蓄電池;分別采用恒流和恒功率充電;兩個(gè)駕駛員,電動(dòng)車一星期換一次;試驗(yàn)地點(diǎn)南安市省新鎮(zhèn) 1)電動(dòng)車恒流模式充電行駛試驗(yàn) 充電器參數(shù):儲(chǔ)電期充電電流 I =3.0A,功率200W??250W;電壓72.5V轉(zhuǎn)恒壓;恒壓期電壓73.5V,電流下降到0.6A轉(zhuǎn)燈 新電池續(xù)航大于60公里,單體電池的充電電壓接近14.6V~14.8V,最低電壓14.55V,最高電壓14.80V;隨著充放電次數(shù)的增加,續(xù)航里程逐步下降,單體充電電壓差別逐步變大,恒壓期充電時(shí)間逐步延長(zhǎng) 電動(dòng)車行駛4000公里,續(xù)航接近50公里,最低電壓14.50V,最高電壓14.85V;電動(dòng)車行駛7000公里,續(xù)航接近40公里,最低電壓14.45V,最高電壓14.90V;電動(dòng)車行駛9000公里,續(xù)航接近30公里,最低電壓小于14.45V,最高電壓大于14.90V 2)電動(dòng)車恒功率模式充電行駛試驗(yàn) 充電器參數(shù):儲(chǔ)電期充電電流3.2A??2.6A,功率200W,電壓72.5V轉(zhuǎn)恒壓;恒壓期電壓73.5V,電流下降到0.7A轉(zhuǎn)燈 新電池續(xù)航大于70公里,單體電池的充電電壓接近14.6V~14.8V,最低電壓14.55V,最高電壓14.90V;隨著充放電次數(shù)的增加,續(xù)航里程緩慢下降,單體充電電壓差別基本不變,恒壓期充電時(shí)間逐步縮短 電動(dòng)車行駛5000公里,續(xù)航大于60公里,最低電壓14.55V,最高電壓14.90V;電動(dòng)車行駛9000公里,續(xù)航大于50公里,最低電壓14.55V,最高電壓14.90V;電動(dòng)車行駛12000公里,續(xù)航大于40公里,最低電壓14.55V,最高電壓14.90V 3)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:恒功率模式實(shí)現(xiàn)蓄電池?zé)o硫化充電,續(xù)航里程遠(yuǎn),電池壽命長(zhǎng);原因分析敬請(qǐng)參閱【鉛酸蓄電池使用壽命影響因素】 |
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