[讨论]铅酸充电器小结发言，赵老师水工请指正

danran

[这个贴子最后由danran在 2005/06/02 09:22pm 第 3 次编辑]

赵老师，水工，各位高手，我总结一下学习了可称精华的众贴中得来的心得体会：
充电：
首先，无论是脉冲充电还是恒流恒压浮充型，析氧析氢电压是关键，温度补偿是关键中的关键
常温25度，记住单节析氧电压2.35和析氢电压2.42v，温度系数-4mv/度（一说-3，一说-3.6，我晕，好在差不太多）
析氧电压VO=n·2.35+n·（4mV）·（25℃－Ta）
析氢电压VH=n·2.42+n·（4mV）·（25℃－Ta）
浮充电压VF=n·2.25+n·（4mV）·（25℃－Ta）
式中：n电池单格数
     Ta环境（电池）温度
温度补偿，方便的话，测量电池温度，不方便就测量环境风温（如36121所作），得到实际温度下的析氧和析氢电压。从寿命着想，析氧尚可偶尔为之，析氢千万避免。
以36v12AH的电池组为例：
恒流恒压浮充型不用细说，给恒流（小于0.25C，厂家标准一般是0.1C）充到电池电压小于析氢电压，（如果是小于析氧电压估计后续充电太慢），转成这个电压的恒压充电，到电流小于350毫安，（该是多少C啊？？）转浮充电压
脉冲充电型的：正脉冲充电，脉冲峰值不超过0.5c，负脉冲放电，峰值放电电流是峰值充电电流的1.5到3倍，（应该是绝对电流吧 ，不应该是这个电流再减去充电电流才是实际放电电流吧？？），正脉冲充电，停，负脉冲放电，停，测量开路电压，没到析氧点，就放心大胆继续，到了，一个是减小脉宽再试试，这时正脉冲的脉快越来越窄，或者降低脉冲幅度试试，看大家用什么控制方法啦。减小脉宽估计方便，但是不减小峰值幅度是否会带来更大的副反应，我没有找到资料。
赵老师提供参考参数：充电脉冲宽度900mS,间隔10mS，放电50mS，测试开路电压40mS.放电脉冲选用3欧姆电阻。放电电流为3～4.5A。从克服极化的角度来说，所加的负脉冲时间上要很短。一般在时间上往往是正脉冲的3％以内。幅度上来说，是正脉冲的1.5～3倍。充电频率是HZ级别，如2HZ，去硫化取8.33KHZ。
充电器是根据没有脉冲时候电压来判断电池是否充满呢还是在有脉冲的时候测量电压来做判断呢？采用2种方法都有，还有采用平均值的第三种方法，各有千秋。
当电池内阻比较大的时候，充电的峰值电压和开路电压相差比较大。为了排除铅酸蓄电池的硫化对电池的影响，一般也是采用测试开路电压的。
在恒流充电的状态下，取电池充电电压与开路电压的差与充电电流之比，就反应了电池的内阻。通过内阻，还可以判断一些电池的定性的状态。但是，这个电池内阻包含了极化的内阻。与交流法测试的内阻可能不一致，不能够作为电池内阻的数据，但是可以作为定性分析使用。
通过大量统计分析，可以运用对电池内阻的定性分析作出更加智能的充电器，不过，恐怕难在统计分析本身，只有专业厂家才有条件作啦。
另外建议对电池的充电温度进行监控，作为异常终止条件，防止热失控；
为防止热失控，建议恒流恒压型充电器在转入恒压后控制充电电流不能反升，建议脉冲型充电器的充电占空比只能减小不能增大，控幅型的幅度只能减小不能增大
智能充电器主要智能还是在两方面，其一为算法，即如何采取方法快充有不折损寿命甚至比常规方法延长寿命；其二为多种保护功能，如，电池接入的判断，初始化，过流过压超温保护，甚至雷击啦，断电重启动等等。这里讨论算法较多，其他的功能希望大家多讨论啦。
下面说放电（用电）
浅放勤充，
7-15次后进行一次较深的放电（水工言之）
放电终止电压VZ=n·1.75+n·（4mV）·（25℃－Ta）
考虑到电池的均衡，建议比上述值高0.5V为终止电压；
请赵老师，水工等高手评估指正。
另：铅钙、铅锑合金材料极板，以及胶体电池的析氢、析氧、浮充、终止电压有何种区别呢？（25度室温条件）

danran

自己顶，望高手发言，老师指教。

水穷云起

danran网友的“小结”水平很高，要想找出错误了，需要更高水平的专家，我是不行的。
析氢、析氧电位同极板材料关系不大，同电解液比重有点关系（也关系不大）。
胶体电池氧循环太好，又不容易散热，所以充电时恒压值要低一点（36V电池取43.5V），转浮充电流高一点（400MA），浮充电压41.5V就可以。

danran

谢谢水工，您的点评增强了我的信心。我会想办法试制一套上述思路的充电器，不过，工作太忙，可能会拖比较久。

正好

找出36121的不足之处。完善它。改进它。可能事半功倍，否则开发的成本和精力投入都较大。希望danran 网友成功
  我这里不是说36121不好。我认为36121目前是最好的充电器了。只有超过它。设计才变的有意义。

danran

谢谢鼓励！可惜我没有见过36121。
从描述上，知道大体是那么回事情。我想，对36121，最现实看到的改进是直接测量电池的温度。当然，这样成本和可靠性以及使用的便利性都会下降，不太符合产品的要求。真希望电池制造厂能够将感温元件做在电池里，形成标准，这样，电池本体的成本上升不高，而充电器就好做的多。
单片机我搞得很熟，开关电源也还可以，但是，要产生价廉物美的产品，难啊！！

nitta

要不自己做个吧，我略懂单片机，想试试

水穷云起

业余条件下做有关电池寿命的试验很难，几乎没有可能得出正确结论（样本数不够多和试验时间不够长）。

林冬雨

下面引用由正好在 2005/06/05 06:09pm 发表的内容：
找出36121的不足之处。完善它。改进它。可能事半功倍，否则开发的成本和精力投入都较大。希望danran 网友成功
  我这里不是说36121不好。我认为36121目前是最好的充电器了。只有超过它。设计才变的有意义。

正好网友言之有理。我也希望36121能推出充单节12V12Ah用的充电器，本人想买三个12V的36121，以便改善电池不均衡的问题。

danran

水工所言极是，正是业余和专业的区别，专业的东西，就是要通过实验来证明，所谓说你所做，做你所说。理论指导实践，并通过实践结果证明理论的有效性以及理论转化为产品的准确性。所以，业余做，就是满足一下心理需求啦。不排除撞上一个良好的设计，那就皆大欢喜了。