目前的电池，3小时充满不大可能

97cn

铅酸蓄电池充电的析气

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铅酸蓄电池在充电过程中的最大问题是析气。
根据美国科学家马斯(J.A.Mas) 对铅酸电池充电过程中析气原因和规律的研究，为达到最低析气率，铅酸电池能够接受充电电流曲线如下：


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临界析气曲线的公式为：I=I0e-at
在充电过程中，充电电流超过临界析气曲线的部分，只能导致蓄电池电解水反应而产生气体和温升，
不能提高电池的容量

普通三阶段充电过程及缺点

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普通三阶段铅酸蓄电池充电器过程如下：


① 恒流充电阶段，充电电流保持恒定，充入电量快速增加，电压上升；
② 恒压充电阶段，充电电压保持恒定，充入电量继续增加，充电电流下降；
③ 蓄电池充满，电流下降到低于浮充转换电流，充电电压降低到浮充电压；
④ 浮充充电阶段，充电电压保持为浮充电压；
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普通三阶段充电第一阶段为恒流充电，这主要是考虑到电路的设计比较方便，并非为使蓄电池性能最佳而设计。
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按照铅酸蓄电池充电析气曲线，普通三阶段充电过程的析气情况如图 ：


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恒流充电段后期和恒压充电前期（阴影区），电流超过临界析气曲线，造成蓄电池析气，引起寿命下降。
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超过临界析气曲线的电流仅使蓄电池产生气体和温升，未转化为电池电量，充电效率也因此降低。
亚临界三阶段充电过程及优点



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根据先进充电理论，结合电流控制技术，采用亚临界三段式充电，过程如下图：


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亚临界三段式充电方式，在第一阶段，充电器动态地保持充电电流低于临界析气曲线，不会造成蓄电池析气，提高了蓄电池循环寿命。
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同时，充电电流全部转化为化学能而提高电池的容量，充电效率也因此提高。

97cn

采用放电脉冲后的充电同样适应马斯曲线，但接受电流能力可以提高（曲线上移），开始阶段可以超过5A充电，但不是整个阶段都可以5A，充电50％以后电池接受能力会大幅降低，真正要3小时充电没有高耐压电池是无法实现的，就是圆柱镉镍电池无损充电也要2小时以上

97cn

目前的充电器普遍存在亚临界失水问题，36121采用的伪恒压解决了这个问题，可惜价格较高，普通充电器降低亚临界失水的简单办法是降低恒压，转灯电流300－350MA为好，过高的转灯电流使补充电时间大大延长，过低的转灯电流可能使旧电池不变灯
整体上降低恒压可以有效减少失水，付作用是补充电时间延长不少，如果补充电不足会有少许欠充电，长期应用产生硫化积累，解决的办法在补充电充电过程中加入去硫化脉冲，这样每次充电均有数小时带脉冲维护的补充电，不再产生硫化积累。
我改装的充电器就是这种模式的，注意到市场上有一种末级带模块的充电器，原理可能差不多，注意不要用延声器一类的东西，没有修复作用的

abt-bj

97cn网友的帖子水平历来是很高的。如果希望比较深入的了解电池及其充电，对97CN网友的帖子要多读几遍，慢慢体会。
镉镍电池充电后期，主要的电量被转为热量消耗掉。

kin1945

好贴子！向97cn网友学习，谢谢！

lh

毫无疑问，马斯曲线下是不可能实现快速充电的。
任何形式的快速充电都是以失水或容量不足为代价的，甚至牺牲一点电池的循环寿命。
而快速充电又是现实迫切需要的，这就要在充电时间与失水、容量之间权衡折中。
实践证明，用带负脉冲的恒功率充电器实现三小时充电（且叫作准快速）在技术上是可行的，在性能上也是可以接受的。当然，也是有代价的——会有轻微的失水和容量不足。如果充电器再有浮充功能的话，这个最多百分之几的容量不足可在浮充中弥补。

水穷云起

用浮充来补足充电，这百分之几大概也要几个小时吧？

97cn

一般认为放电脉冲直接作用是减弱极化现象，从而用同样电流充电电压有所降低，这样温升降低，延缓电压上升，但充电接受曲线仅仅是上移的马斯曲线，并不意味加了放电脉冲就可以恒功率充电，即使高耐压电池也难实现
对马斯曲线可以这样理解：对完全放电的电池全部极板用来接受充电电流，冲入一半电量后待还原活性物质剩下一半，但反应面积还超过一半，因此马斯曲线不是直线下降的，是趋缓下降的。无论采用何种方式充电，待还原活性物质是随着充电进程不断减少的，完全充满就减为0，因此恒功率充电是行不通的，电池的接受能力始终是曲线，脉冲可以上移马斯曲线，但无法改变他

水穷云起

97cn兄分析的透彻，高！

lh

靠浮充充入最后百分之几的电量确实需要几个小时，但具体也与转浮充前的充电条件有关。这与常规三段式充电器是一样的。
马斯曲线以下不可能实现任何形式的快速充电，即使常规的三段式充电也会突破马斯曲线，这在帖主的图3中也可看出。
所谓恒功率充电有必要再说明一下，其与恒流恒压充电是类似的，只是把充电前期的恒流变成了恒功率，以求有快得多的前期充电速度。当电池电压达到设定的最高电压后仍然是恒压充电，不可能在后期充电中还是恒功率。
帖主的图4--亚临界三段式充电曲线其实就近似于恒功率充电曲线，不过是在马斯曲线之下，功率较小，可减少析气但不能缩短充电时间。或者说马斯曲线本身就近似于恒功率充电曲线。加负脉冲充电可使马斯曲线上移，就是马斯曲线下有更大的面积，意味着可以用更大的电流、在更短的时间充入更多的电量。充电曲线如果部分进入马斯曲线的上方则有更快的充电速度。
负脉冲恒功率充电与常规1.8A恒压恒流充电的不同在于：三个小时内充入的电量前者是百分之九十多，后者是百分之四十多；二者的相同之处是充电过程中都有轻度的析气和最后百分之几的容量要靠浮充弥补--若有区别仅仅是程度的不同。
关于电池的“充满”，通常的定义是从电化学角度活性物质还原的程度考量的，但至少可以有两种不同的理解：
1、电池已充入最大电量，无论再使用任何手段都不能使其容量增大；
2、电池在合理的充电条件下已充入最大电量，仅仅通过延长充电时间不能使其容量增大。
第一条是绝对的“充满”，但在实践中是不存在的。所以，电池的充满与否只具有相对意义。
举个极端的例子：无论用什么方法充满的电池，把它放炉子上烤烤，甚至再灌点浓硫酸，还能使其容量增加一些。
关于电池的“析气”，任何方式的充电，绝对不析气不失水是绝对不存在的（无论是在马斯曲线之上还是之下），即使静置不用的电池，透过其密封的外壳仍然会失水，只是量的差别--当然，这是钻牛角尖的话。
另外，析气的多少是析气率与时间的乘积，减小充电时间与减小析气率一样可减小析气量。
马斯曲线的意义在于它给出了充电电流（或者说功率、电压）与析气的一般性规律，对研究充电方法和充电条件有且仅有一定的参考意义，但马斯曲线不是一成不变的、固定不动的、也不是不可逾越的。不仅仅电流，任何充电条件的改变（如温度、电流的波形）都可以改变马斯曲线。
即使不限制充电时间，想使充电曲线严格跟踪马斯曲线至少在技术上是不现实的。
实现快速充电的方法，从马斯曲线的角度来看就是：
1、采取措施（如加负脉冲）上移马斯曲线，使马斯曲线下包围的面积更大
2、采取措施（如充电电压的温度补偿）跟踪马斯曲线，使充电曲线在马斯曲线上方包围的面积最小