理士蓄电池充电技术及蓄电池质保问题
阀控密封式蓄电池的充电技术 充电控制主要包括主充、涓充和浮充三阶 段的自动转换，从放电状态到充电状态的自动 转换，充电程序判断及停充控制等方面。掌握 正确的控制方法，有利于提高和延长阀控密封 式铅酸蓄电池的充电效率和使用寿命。 1．主充、涓充和浮充各阶段的自动转换 目前，国内大部分充电电源仍采用主充、涓 充和浮充三阶段充电法实现对阀控密封式铅酸 蓄电池的充电。充电各阶段的自动转换方法如 时间控制，即预先设定各阶段充电时间，由时间继电器或CPU控制转换时刻。 设定转换点的充电电流或阀控密封式铅酸 蓄电池端电压值，当实际电流或电压达到设定值 时即自动转换。 采用积分电路在线监测阀控密封式铅酸蓄 电池的容量，当容量达到一定值时，则发出信号 改变充电电流的大小。 上述方法中，时间控制比较简单，但这种方 法缺乏来自阀控密封式铅酸蓄电池的实时信息， 控制比较粗略：容量监控方法的控制电路比较复 杂，但控制精度较高。 2．充电程度判断 在对阀控密封式铅酸蓄电池进行充电时，必 须随时判断阀控密封式铅酸蓄电池的充电程度， 以便控制充电电流的大小。判断充电程度的主要 方法有以下几种： 观察阀控密封式铅酸蓄电池去极化后的端 电压变化。 一般来说，在充电初始阶段，阀控密封式铅 酸蓄电池端电压的变化率很小；在充电的中间阶 段，阀控密封式铅酸蓄电池端电压的变化率很大； 在充电末期，端电压的变化率极小。因此，通过 观测单位时间内端电压的变化情况，就可判断阀 控密封式铅酸蓄电池所处的充电阶段。 检测阀控密封式铅酸蓄电池的实 际容量值，并与其额定容量进行比较， 即可判断其充电程度。 通过检测阀控密封式铅酸蓄电池 端电压进行判断。当阀控密封式铅酸蓄 电池端电压与其额定值相差较大时，说 明处于充电初期；当两者相差很小时， 说明已接近充满。 3．停充控制 当阀控密封式铅酸蓄电池充足电后， 必须适时切断或减小充电电流，否则阀 控密封式铅酸蓄电池将出现大量析气、 失水和温升等过充电反应，直接危及其 使用寿命。因此，必须随时监测阀控密 封式铅酸蓄电池的充电状况，保证其充 足电而又不过充电。主要的停充控制方 法有以下几种： (1)定时控制 采用恒流充电法时，所需充电时间可以很 容易地根据阀控密封式铅酸蓄电池容量和充电 电流的大小来确定，因此，只要预先设定好充 电时间，一旦时间到，定时器即可发出信号停 充或降为浮充电。 定时器可由时间继电器或单片机承担其功 能。这种方法简单，但充电时间不能根据阀控 密封式铅酸蓄电池充电前的状态自动调整，因 此，实际充电时可能会出现有时欠充有时过充 的现象。 (2)阀控密封式铅酸蓄电池的温度控制 在正常充电时，阀控密封式铅酸蓄电池的温度变 化并不明显，但是，当阀控密封式铅酸蓄电池过充电 时，其内部气体压力将迅速增大，负极板上的氧化反 应使内部发热，温度迅速上升(每分钟可升高几摄氏 因此，通过检测阀控密封式铅酸蓄电池温度的变化，即可判断阀控密封式铅酸蓄电池是否已经充满电。 通常采用两只热敏电阻分别检测阀控密封式铅酸 蓄电池的温度和环境温度，当两者之差达到一定值时， 即发出停充信号。由于热敏电阻的动态响应速度较慢， 故不能及时准确地检测到阀控密封式铅酸蓄电池的满 充电状态。 (3)阀控密封式铅酸蓄电池端电压负增量控制 当阀控密封式铅酸蓄电池充足电后，其端电压将 呈现下降趋势，据此可将阀控密封式铅酸蓄电池端电 压出现负增长的时刻作为停充时。 与温度控制法相比，这种方法的响应速度快，此 外电压的负增量与电压的绝对值无关，因此，这种停 充控制方法可适应具有不同单格阀控密封式铅酸蓄电 池的蓄电池组充电。 此方法的缺点是一般的检测器灵敏度和可靠性不 高，而且环境温度较高时，阀控密封式铅酸蓄电池充 足电后电压的减小并不明显，因而难以控制。 (4)极化电压控制 通常情况下阀控密封式铅酸蓄电池的极化 电压出现在刚好充满电后，一般为50～100mV 数量级。采用有关专利技术来测量每个单格阀 控密封式铅酸蓄电池的极化电压，可使每个阀 控密封式铅酸蓄电池都充电到它本身所要求的 程度。 研究表明，由于每个阀控密封式铅酸蓄电 池在几何结构、化学性质及电学特性等方面至 少存在一些轻微的差别，那么根据每个单格阀 控密封式铅酸蓄电池的特性来确定它所要求的 充电水平会比把阀控密封式铅酸蓄电池组作为 一个整体来控制的方法更加合适一些。 这种方法的优点表现在以下方面： 不需温度补偿。 阀控密封式铅酸蓄电池不需连续浮充电，蓄 电池间连线的腐蚀减小。 不同型号的使用情况相同的阀控密封式铅酸 蓄电池可构成一组使用。 可以随意添加阀控密封式铅酸蓄电池以便扩 可使阀控密封式铅酸蓄电池的使用寿命接近或达到设计寿命。 三、阀控密封式铅酸蓄电池快速充电方法 阀控密封式铅酸蓄电池充电技术的改进， 有利于缩短充电时间、提高利用效率、延长使 用寿命、降低能耗、减小环境污染，具有良好 的经济效益和社会效益。 根据阀控密封式铅酸蓄电池可接受的充电 电流曲线，只要采用适当方法对阀控密封式铅 酸蓄电池实行去极化，实现快速充电是可能的。 研究表明，脉冲充电、脉冲放电去极化充 电法是一种较好的快速充电方法，而实现这一 方法的佳装臵是高频开关充电电源。 (1)脉冲式充电法 这种充电法不仅遵循阀控密封式铅酸蓄电池固有 的充电接受率，而且能够提高阀控密封式铅酸蓄电池 的充电接受率，从而打破了阀控密封式铅酸蓄电池指 数充电接受曲线的限制。这也是阀控密封式铅酸蓄电 池充电理论的新发展。 脉冲充电方式首先是用脉冲电流对阀控密封式铅 酸蓄电池充电，然后让阀控密封式铅酸蓄电池停充一 段时间，如此循环。充电脉冲使阀控密封式铅酸蓄电 池充满电量，而间歇期使阀控密封式铅酸蓄电池经化 学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉， 使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减 轻了蓄电池的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺 利地进行，蓄电池可以吸收更多的电量。间歇脉冲使 阀控密封式铅酸蓄电池有较充分的反应时间，减少了 析气量，提高了蓄电池的充电电流接受率。 (2)Reflex TM 快速充电法 Reflex TM 快速充技术是美国的一项专利技术， 它主要面对的充电对象是镍镉蓄电池。由于它 采用了新型的充电方法，消除了镍镉蓄电池的 记忆效应，因此，大大缩短了蓄电池的快速充 电的时间。铅酸蓄电池的充电方法和对充电状 态的检测方法与镍镉蓄电池有很大的不同，但 它们之间可以相互借鉴。Reflex TM 快速充电法 的一个工作周期包括正向充电脉冲、反向瞬间 放电脉冲和停充维持3个阶段。 (3)变电流间歇充电法 变电流间歇充电法是建立在恒流充电和脉冲充电 基础上的，其特点是将恒流充电段改为限压变电流间 歇充电段。 充电前期的各段采用变电流间歇充电的方法，保 证加大充电电流，获得绝大部分充电量。 充电后期采用定电压充电段，获得过充电量，将 蓄电池恢复至完全充电状态。 通过间歇停充，铅酸蓄电池经化学反应产生的氧 气和氢气有时间重新化合而被吸收掉，浓差极化和欧 姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了铅酸蓄电池 的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺利地进行， 使铅酸蓄电池可以吸收更多的电量。 (4)变电压间歇充电法 在变电流间歇充电法的基础上又有 人提出了变电压间歇充电法，如图所示。 与变电流间歇充电方法不同的是其第一 阶段不是间歇恒流，而是间歇恒压。 比较两图，可以看出变电压间歇充 电法更加符合佳充电曲线。在每个恒 压充电阶段，由于是恒压充电，充电电 流自然按照指数规律下降，符合蓄电池 电流可接受率随着充电的进行逐渐下降 的特点。 四、铅酸蓄电池的维护 四、铅酸蓄电池的维护 铅酸蓄电池维护与保管的好坏，不仅直接影响蓄 电池质量和寿命，还影响起动设备安全用电和工作任 务的完成。因此，蓄电池的维护、保管是蓄电池使用 及销售人员的一项重要工作。 1、蓄电池的维护 铅酸蓄电池的维护分日常维护和定期维护。日常 维护是指平时日常工作中的维护，这是蓄电池维护工 作的基本而有效的一项工作。定期维护是针对蓄电 池的不同情况，在充电站进行一定项目的维护，只有 在日常维护工作做好的基础上，结合定期维护，才能 把蓄电池的维护工作做好。 （1）日常维护 经常保持蓄电池表面的清洁。发现表面有灰尘和酸液时， 应及时擦拭，擦拭时可先可先用沾有苏打水的擦布擦拭 一遍，后用清水冲洗干净。 经常用蒸馏水清洗排气栓，保持排气栓通气良好。 按照规定进行蓄电池的充电、放电和补充电工作。 充电过程中，电解液的温度不得超过45，严防过量充 放电过程中，严禁大电流放电和过量放电。充放电过程中，应开动通风装臵排除酸雾，使室内空气 较为新鲜，以减少酸性分子对人员和设备和侵蚀。 发现故障应及时排除。 蓄电池充电间应经常保持清洁、干燥、空气流通、光线 充足。应用带湿的拖把擦净地面，在清洁、绝缘较好的 情况下，可以在地面洒水，保持室内的湿度，以减少电 池中水分的蒸发。 做好各种充、放电记录工作。 （2）定期维护 非起动用蓄电池每月应认真地用蒸馏水擦拭一次表 面，直至表面（含外壳）不呈酸性为止。 起动蓄电池每半月应认真地检查连接条，极柱及输 出接线的接触情况和牢固程度，彻底清除金属部位 （如接线端子）的氧化物和锈蚀，更换金属部位的 及时检查和排除蓄电池的故障。对蓄电池测量用的仪表（如密度计、温度计、电压 表、电流表）进行检查和校验，以免由于仪表不准 确导致蓄电池维护工作的质量受到影响。 根据气候季节的变化，按说明书的要求，调整电解 液密度（也称换季）。 电池失水时应及时补充纯水，防止极板露出液面而 氧化和降低利用率。切勿补充电解液。 电池在使用过程中应调整好充电器的电压（13.8～ 14.4V）防止过充电。
