安全密封

在正常操作中，电解液不会从电池的端子或外壳中泄露出。

没有自由酸

特殊的吸液隔板将酸保持在内，电池内部没有自由酸液，因此电池可放置在任意位置。

泄气系统

电池内压超出正常水平后，VRLA(Valve-Regulated Lead Acid Battery即“阀控式密封铅酸蓄电池”的缩写)电池会放出多余气体并自动重新密封，保证电池内没有多余气体。

维护简单

由于独一无二的气体复合系统使产生的气体转化成水，在使用VRLA(Valve-Regulated Lead Acid Battery即“阀控式密封铅酸蓄电池”的缩写)电池的过程中不需要加水。

使用寿命长

采用了有抗腐蚀结构的铅钙合金栏板VRLA(Valve-Regulated Lead Acid Battery即“阀控式密封铅酸蓄电池”的缩写)电池可浮充使用10-15年。

质量稳定，可靠性高

采用先进的生产工艺和严格的质量控制系统，VRLA(Valve-Regulated Lead Acid Battery即“阀控式密封铅酸蓄电池”的缩写)电池的质量稳定，性能可靠。电压、容量和密封在线上进行100%检验。

【铅酸蓄电池】铅酸蓄电池如何修复 铅酸电池充电方法介绍

铅酸电池最佳充电方法

铅酸电池充电方法有：

(1)恒定电流充电法

在充电过程中充电电流始终保持不变，叫做恒定电流充电法，简称恒流充电法或等流充电法。在充电过程中由于蓄电池电压逐渐升高，充电电流逐渐下降，为保持充电电流不致因蓄电池端电压升高而减小，充电过程必须逐渐升高电源电压，以维持充电电流始终不变，这对于充电设备的自动化程度要求较高，一般简陋的充电设备是不能满足恒流充电要求的。恒流充电法，在蓄电池最大允许的充电电流情况下，充电电流越大，充电时间就可以缩短。若从时间上考虑，采用此法有利的。但在充电后期若充电电流仍不变，这时由于大部分电流用于电解水上，电解液出气泡过多而显沸腾状，这不仅消耗电能，而且容易使极板上活性物质大量脱落，温升过高，造成极板弯曲，容量迅速下降而提前报废。所以，这种充电方法很少采用。

(2)恒定电压充电法

在充电过程中，充电电压始终保持不变，叫做恒定电压充电法，简称恒压充电法或等压充电法。由于恒压充电开始至后期，电源电压始终保持一定，所以在充电开始时充电电流相当大，大大超过正常充电电流值。但随着充电的进行，蓄电池端电压逐渐升高，充电电流逐渐减小。当蓄电池端电压和充电电压相等时，充电电流减至最小甚至为零。由此可见，采用恒压充电法的优点在于，可以避免充电后期充电电流过大而造成极板活性物质脱落和电能的损失。但其缺点是，在刚开始充电时，充电电流过大，电极活性物质体积变化收缩太快，影响活性物质的机械强度，致使其脱落。而在充电后期充电电流又过小，使极板深处的活性物质得不到充电反应，形成长期充电不足，影响蓄电池的使用寿命。所以这种充电方法一般只适用于无配电设备或充电设备较简陋的特殊场合，如汽车上蓄电池的充电，1号至5号干电池式的小蓄电池的充电均采用等压充电法。采用等压充电法给蓄电池充电时，所需电源电压：酸性蓄电池每个单体电池为2.4～2.8V左右，碱性蓄电池每个单体电池为1.6～2.0V左右。

(3)有固定电阻的恒定电压充电

为补救恒定电压充电的缺点而采用的一种方法。即在充电电源与电池之间串联一电阻，这样充电初期的电流可以调整。但有时最大充电电流受到限制，因此随充电过程的进行，蓄电池电压逐渐上升，电流却几乎成为直线衰减。有时使用两个电阻值，约在2.4V时，从低电阻转换到高电阻，以减少出气。

(4)阶段等流充电法

综合恒流和恒压充电法的特点，蓄电池在充电初期用较大的电流，经过一段时间改用较小的电流，至充电后期改用更小的电流，即不同阶段内以不同的电流进行恒流充电的方法，叫做阶段恒流充电法。阶段恒流充电法，一般可分为两个阶段进行，也可分为多个阶段进行。

阶段等流充电法所需充电时间短，充电效果也好。由于充电后期改用较小电流充电，这样减少了气泡对极板活性物质的冲刷，减少了活性物质的脱落。这种充电法能延长蓄电池使用寿命，并节省电能，充电又彻底，所以是当前常用的一种充电方法。一般蓄电池第一阶段以10h率电流进行充电，第二阶段以20h率电流进行充电。各阶段充电时间的长短，各种蓄电池的具体要求和标准不一样。

3阶段充电法是铅酸电池理想充电法。

(5)浮充电法

间歇使用的蓄电池或仅在交流电停电时才使用的蓄电池，其充电方式为浮充电式。一些特殊场合使用的固定型蓄电池一般均采用浮充电方法对蓄电池进行充电。浮充电法的优点主要在于能减少蓄电池的析气率，并可防止过充电，同时由于蓄电池同直流电源并联供电，用电设备大电流用电时，蓄电池瞬时输出大电流，这有助于镇定电源系统的电压，使用电设备用电正常。浮充电法的缺点是个别蓄电池充电不均衡和充不足电，所以需要进行定期的均衡充电。

铅酸蓄电池如何修复

并不是所有失效的铅酸蓄电池都能进行修复，如出现了短路和断路的电池、极板上活性物质严重脱落的电池、极板严重损坏，严重变形的电池、电池塑料壳体严重变形和严重破裂的电池，以及电池塑料壳体底部出现大面积漏液的电池是不能进行修复的。所以可修复的铅酸蓄电池是因失水严重而失效、电极上活性物质发生严重的硫酸盐化而失效的电池，以及因磕碰、摔打、跌落等原因使电池壳体上部出现微弱裂缝而漏液造成失效的电池，即结构轻微失效的电池。所以铅酸蓄电池的修复可分为对电性能失效的修复和对塑料壳体结构件失效的修复。

1、对电性能失效的铅酸蓄电池修复

对电性能失效的铅酸蓄电池修复可分为化学方法修复和物理方法修复。

(1)用化学方法对电性能失效的铅酸蓄电池修复

化学方法对电性能失效的铅酸蓄电池的修复通常是采用加入化学活化剂方法，如添加纳米碳溶胶蓄电池活化剂，它是以纳米石墨为溶质主要成份的水溶液。

A、对失水严重的铅酸蓄电池在加入活化剂前要先加入浓度为5%~10%的稀硫酸电解液，补加的电解液量控制在上下液面线之间偏上线的位置。

B、按活化剂的使用添加量要求通过气塞孔均匀的从四周及中间加入到每个单体蓄电池内部并摇动均匀。纳米碳溶胶活化剂加完后电解液的液面线接近液面标示线的上线。

C、立即对修复的电池充电，开始活化充电时充电电流要大于正常充电电流的50%左右，以便使纳米石墨在电场的作用下尽快的吸附到电极里面，大约充进40%左右的电量时再进行正常充电。首次活化的充电量为理论容量的120%~130%。

一般活化2~3个周次后电池的电性能就能得以恢复，其放电容量在额定容量的98%以上的可认为修复完成。电池活化修复后对电解液液面偏高的要抽出多余的电解液。

在电池活化前电池内部的电解液如果混浊并为棕色及有固体颗粒但放电容量接近额定容量的80%的电池，应把电解液全部倒出(或吸出)并用电池用纯净水清洗2次，然后再加入使用浓度的硫酸电解液，再按前述方法对电池进行活化修复。

注意：

纳米碳溶胶铅酸蓄电池活化剂最适用于富液型的各种铅酸蓄电池的修复，对VRLA铅酸蓄电池的修复也有一定效果;但对胶体电解质电池的修复效果不明显。

(2)用物理方法对电性能失效的铅酸蓄电池的修复

用物理方法对电性能失效的铅酸蓄电池修复是用充电设备提供的充电模式创新—充电电流的变化来实现的。

A、对失水严重的电池进行补充电解液

方法见(1);

B、对修复的电池进行小电流预放电

小电流预放电可以使电解液更容易浸润到电极内部，使表面已生成钝化层的活性物质(硫酸铅)在小电流放电时产生比较疏松的硫酸铅分子，这有助于钝化的硫酸铅活化并再度参加电化学反应。

C、修复充电

可采用变幅脉冲铅酸蓄电池修复仪来对电性能失效的电池修复充电。一开始要用大电流对失效的电池充电，当电池的电压和内阻达到一定值时会自动的引入脉冲充电;正脉冲电流一般≥0.3C，负脉冲电流一般≥0.1C，终止时单体电池电压控制在2.63V~2.70V之间。充电电流会随电池的电压升高而逐步下降，这可以避免长时间大电流充电造成电极的损坏和失水。一般修复充电的充电容量控制在额定容量的120%左右，时间控制在10h~12h之间。

D、第一次修复充电后的容量检测

第一次修复充电完成后应搁置2小时，其后检察电池的开路电压，若一切正常可按要求的放电电流放电，放至单体电压到1.75V，放出的容量应不少于额定容量的95%。

E、第二次修复充电

对于长时间没有使用或失水严重及硫酸盐化严重引起电性能失效的电池仅一次性修复很难使电池的容量恢复到额定容量的95%以上;需要对容量恢复到额定容量80%以上的电池进行第二次修复。第二次修复的充电方法与第一次相同。一般只是电性能失效的电池第二次修复后其电池容量可以恢复到额定容量的98%以上;这时可认为修复完成，电池再充电后就可以提交使用。如果第二次修复放电容量低于额定容量的85%则认为该电池彻底失效不可修复。

(3)用扫描共振频率技术对电性能失效的铅酸蓄电池修复

扫描共振频率技术(装置)对落后或电性能失效电池的修复操作

A、对失水严重的电池进行补充电解液，方法同3.1.1.2(1)。

B、将扫描共振频率装置连接到电池(组)的正、负极上，按使用要求对落后或电性能失效的电池进行修复。为防止电池工作状态对修复的干扰在线路中应串一个同步干扰抑制模块。

C、测量被修复电路中电池的电压和内阻，失效的或落后的电池电压和内阻与其它电池基本一致时可以认为修复完成。

注意：

可用于通信、通讯系统、UPS系统、卫星地面站等设施的电池机房。该技术(装置)的最大特点是落后或失效的电池可以在线修复，不必把有问题的电池从供配电系统中取下，是属于在线智能修复，可无需人员值班，修复激活电池时也不会给电池带来损坏。

2、铅酸蓄电池壳体损坏的修复

铅酸蓄电池在使用过程中有时会出现碰撞、跌落、摔打的现象，这就会造成电池的塑料壳体被损坏。对于只有轻微损坏(如外壳有轻微缝隙、漏电解液并不严重、内部电极并未损坏)的可以进行修复，但修复后不应影响电池在设备上的装配。

(1)用粘合技术对铅酸蓄电池外壳损伤的修复操作

按正丁酮100 ml+20 g ABS(或SAN)塑料料粒的配比配制胶液，不断摇动，使固体料粒完全溶解并成均匀液，待用(胶液用后密封好，可以长期使用)。把铅酸蓄电池外壳损伤处擦拭洁净，粘接面上不能有粉尘，粉状颗粒，油污及电解液并应平整。取洁净的尺寸适度的ABS(或SAN)塑料板块(板块的尺寸各方向上要大于裂缝5mm以上，厚度和电池外壳壁相当，待用。取适量的胶液涂抹于铅酸蓄电池外壳的损伤处及周边5mm以上的地带，再把裁剪好的塑料板块紧压在涂好胶的电池外壳损伤处并平压紧，12小时以后待胶液完全干涸后检查不漏，可以认为修复完成，可提交使用。应注意的是粘接面必需平整，粘接处必需平压紧。被修复的电池在修复前若漏电解液较多时应补加使用浓度的硫酸电解液在充电活化后方可提交使用。

粘合修复铅酸蓄电池技术适用于电池壳体材料有溶剂可溶的，如ABS(丙烯晴、苯乙烯、丁二烯共聚物)，改性ABS工程塑料，SAN工程塑料(苯乙烯、丙烯晴共聚物)等。

(2)用热熔粘合技术对壳体损伤的铅酸蓄电池的修复

对铅酸蓄电池的损伤面进行洁净处理，粘接面不应有酸液、粉尘、油污和粒状杂质。用热熔枪对热熔胶棒加热并对修复处适当加热，使热熔胶棒熔化并流落到电池壳体的损伤处，热熔胶粘合面各方向上的胶液要大于损伤缝隙处5mm以上，损伤缝隙粘合胶面的厚度不小于电池外壳的壁厚，热熔胶合面可以适当加压有利于粘合牢固，自然冷却12小时后检查不漏，可以认为修复完成，可提交使用。

热熔胶粘合修复可以用热熔胶棒，也可以用与电池壳体相同材料的棒(板)材料，作为热熔胶合材料，后者效果会更好。对熔胶粘合修复前失液过多的电池修复后应补加使用浓度的电解液到液面线的中间部位并充电后再提交使用。

热熔胶粘合修复适用于所有的热塑性工程塑料制作的电池壳体修复，特别是没有溶剂的热塑性工程塑料制作的电池壳体破裂的修复，如PP(聚丙烯)，改性增强PP(滑石粉强化的聚丙烯)等。

对于极拄处，或盖子上出现的轻微缝隙也可以用上述热熔粘合方法进行修复。

结语

铅酸蓄电池的修复技术是最近几年才发展起来的一项应用技术，是一项绿色环保的修复技术，不管是使用添加化学活化剂来修复还是使用物理方法充电模式的改变来对早期电性能失效或已到使用期，但电极未损坏的铅酸蓄电池进行修复都是很有效的，是既经济又节约的方法。如果把加化学活化剂的方法和加变幅脉冲充电方法结合起来进行对电性能失效的铅酸蓄电池修复效果会更好。通常情况下90%以上的失效电池都具有可修复性，可以进行三次左右的修复，可以延长电动车用铅酸蓄电池的寿命一年左右。用扫描共振频率技术对UPS用铅酸蓄电池的修复和供配电机房用的铅酸蓄电池的在线修复更为经济有效，可以减少因部分电池的失效而对电池的更换。用胶接粘合或用热熔胶粘合技术修复因碰撞、跌落、摔打造成的机械损伤的电池壳体是很有效的修复方法。对铅酸蓄电池修复技术的开发和应用体现了对建设环保型社会的理解和贯彻。电池的修复延长了电池的使用寿命，可以为使用者减少购置新电池的经费支出，减少了供应电池的压力，从而可以减少因铅酸蓄电池的生产产生对环境的汚染，是很有价值并值得推广应用的新技术。

电动助力车电池的选择

在电动自行车市场上，最常用的铅酸免维护蓄电池是采用玻璃纤维隔板吸附技术的AGM型电池，除此之外，还有采用胶体电解液技术的GEL型胶体电池。

AGM电池具有低成本、放电电流大的优点，但是存在着工作温度范围窄、电池易失水及热失控的缺陷;而GEL电池则成本高，但却具有性能稳定、工作温度范围宽、耐过充电过放电、长寿命等优点。

由于电动自行车蓄电池在多数情况下属于大电流、深循环放电，因此，电动自行车电池更适合选用胶体电池。胶体电池具有极强的耐过放电能力和极强的电液保存能力，避免了过放电对电池的影响，以及由于电池失水造成热失控现象的产生。

各种品牌铅酸电池的充电特性基本相同，但由于各厂家的电池材料配方、电解液浓度及含量等均不同，其充电电压也有一定的差异，因此，严格来说，应该根据各电池生产厂所给的具体要求来确定电池的充电电压方案，否则容易造成电池的使用不当。

电动自行车电机的输出功率是要与电池的额定功率相匹配，因此要想延长电池的使用寿命，电动自行车的电机功率要尽量小于电池的额定功率，避免电池长期在满负荷或超负荷条件下工作。

电动助力车电池的使用

电池串联使用时，如果电池的内阻不一致，在充放电过程中的电池端电压就会不一致，这将最终造成整组电池的欠充电而过早失效。因此在电动自行车上，电池组的均衡一致性对电池的使用寿命有相当大的影响。如何提高电池组的均衡一致性，是每个电池生产厂家面对的一个难题，但对于消费者来说，如何合理地使用，也会对电池的均衡一致性造成一定的影响，从而影响电池的使用寿命。根据对电池多年来的研究和实际使用，建议消费者采用以下方法合理地使用电池;

(1)电动车骑行速度：20-25km/h。

(2)骑行距离：10-30km/天，放电深度小于等于70%(每2个月进行一次深放电)。

(3)充电频率：每天一次。

(4)载重量：单人骑行(可携带一名10岁以下儿童一名)。

按照上述方法，质量较好的电动自行车以正常使用可以达到3-4年，甚至5年，且电池能使用1年半左右。原因是铅酸蓄电池在放电后期存在一个电压突降的拐点，即10.5V/只，而此后如果电池继续放电，就会使落后电池产生过放，久而久之，造成电池组的均衡一致性变差，整组电池失效。蓄电池行业标准上对电池的循环寿命要求为70%放电，即10Ah电池5A放电84min，限压14.7-15.0V，限流3A充电4.6h为一次循环。一般生产厂家的蓄电池均能达到350次，好一点的企业可达500次以上。这表明电池放电深度越浅，电池的循环寿命越长，电池的使用周期越长。因此，消费者普遍认为充一次电为一次循环的观点是错误的，要想使自己使用的电池寿命延长，就必须时刻使电池处于完全充电状态，长时间的亏电状态下，电池的负极板极易盐化，造成电池容量的损失，影响电池的使用寿命。

江苏鑫华富能源有限公司提出将控制器终止电压提高0.5V/只，已在多家大公司开始应用，普遍反映电池的使用寿命大大延长，退货率相应降低。

电动助力车电池的维护

合格的电动助力车用蓄电池经蓄电池厂家出厂后，电池的寿命和性能在某种程度上取决于消费者的使用和维护。

(1)充电器和电池的匹配

电动助力车用蓄电池是被充坏的，而不是用坏的，可见充电器和蓄电池匹配的重要性，这里有两种情况：一是新充电器本身和蓄电池厂家提供的参数不匹配，充电电压过高，电池失水加剧，寿命缩短，更为严重的是充电电流降不到设定的转换电流值，电池温升、充电电流进一步增大，温升厉害，产生热失控，电池膨胀变形，反之充电电压过低，电池长期处于欠充状态，一部分PbSO4始终得不到转换，产生硫酸盐化，电池容量下降，电动助力车续行里程缩短。二是充电器本身的元器件质量差，刚开始使用时，还算匹配，随着消费者充、放电循环使用。充电器本身由于温升，元器件老化，致使充电电压和转换电流产生漂移，电池受到损坏。

这里建议消费者和电动车厂家最好购买蓄电池厂家配套的充电器，不要因为贪一时的便宜而充坏了电池，反而得不偿失。

(2)经常、及时补充电

消费者对使用说明书所标称的循环使用寿命通常有一种误解，认为充一次电，电池的寿命就减少一次，所以每次都等电池的电能消耗至控制器的保护电压31.5V才开始补充电，殊不知这样不仅保护不了电池，而且缩短了电池寿命。因为正极活性物质PbO2本身的相互结合不牢，而PbO2和PbSO4的摩尔体积有很大差异，放电深度越浅，收缩、膨胀的程度就越低。

所以提醒广大消费者，在可能的情况下，应及时给电池补充电。

(3)严禁指示灯显示欠压情况下继续骑行

有些消费者骑行在半路上，指示灯显示欠压的状况后，采取歇一会再骑行一段的方式，这样对电池的危害很大，严重的过放电会使电池盐化或生成铅枝晶，使电池短路，影响寿命。

(4)电动助力车刚起动、爬坡、超载应尽量助力

(5)雨天骑行，应尽量避免开关和接头淋湿，防止漏电

多了解一些关于电池方面的知识对于电动助力车用铅酸电池的维护和保养具有积极的一面，通过技术改进尤其是胶体技术的改进，铅酸电池的性价比与其他电池相比具有很大的优势。

蓄电池的几种硫化消除方法

水疗法

对已硫化电池，可以先将电池放电，倒出原电解液并注入密度在1.10g/cm3以下较稀电解液，即向电池中加水稀释电解液，以提高硫酸铅的溶解度。采用20h率以下的电流，在液温不超过20℃～40℃的范围内较长时间充电，最后在充足电情况下用稍高电解液调整电池内电解液密度至标准溶液浓度，一般硫化现象可解除，容量恢复至80%以上可认为修复成功。

此法机理，用降低酸液密度提高硫酸盐的溶度积，采取小电流长时间充电以降低欧姆极化延缓水分解电压的提早出现，最终使硫化现象在溶解和转化为活性物质中逐渐减轻或消除。

此法特点对于加水蓄电池比较适用，对于硫化严重现象亦可反复处理，无须投资设备即可自行修复，缺点是过程太繁琐对密封电池不太使用。

浅循环大电流充电法

对已硫化电池，采用大电流5h率以内电流，对电池充电至稍过充状态控制液温不超过40度为宜，然后放电30%，如此反复数次可减轻和消除硫化现象。

此法机理，用过充电析出气体对极板表面轻微硫化盐冲刷，使其脱附溶解并转化为活性物质。

此法特点，对于轻微硫化可明显修复。但对老电池不适用，因为在析出气体冲刷硫酸盐的同时也对正极板的活性物产生强烈冲刷，使活性物质变软甚至脱落。

化学修复法

对已硫化电池，倒掉原电解液，加入纯水与硫酸钠、硫酸钾、酒石酸等物质混合液，采取正常充放电几次，然后倒出纯水加入稍高密度酸液调整电池内酸液至标准液浓度，容量恢复至80%以上可认为修复成功。

此法机理，加入的这些硫酸盐配位掺杂剂，可与很多金属离子，包括硫化盐形成配位化合物。形成的化合物在酸性介质中是不稳定的，不导电的硫化层将逐步溶解返回到溶液中，使极板硫化脱附溶解。

此法特点，修复效率和功效高于前两种修复方法，缺点太繁琐。

脉冲修复

对于硫化电池，可用一些专用的脉冲修复仪对电池充放电数次来消除硫化。

此法机理，从固体物理上来讲，任何绝缘层在足够高的电压下都可以击穿。一旦绝缘层被击穿，就会由绝缘状态转变为导电状态。如果对电导差阻值大的硫酸盐层施加瞬间的高电压，就可以击穿大的硫酸铅结晶。如果这个高电压足够短，并且进行限流，在打穿硫化层的情形下，控制充电电流适当，就不会引起电池析气。电池析气量取决于电池的端电压以及充电电流的大小，如果脉冲宽度足够短，占空比够大，就可以在保证击穿粗大硫酸铅结晶的条件下，同时发生的微充电来不及形成析气，如果含有负脉冲去极化，就更能保证在击穿硫酸盐层时极板的气体析出，这样就实现了脉冲消除硫化。

从原子物理学来说，硫离子具有5个不同的能级状态，处于亚稳定能级状态的离子趋向于迁落到稳定的共价健能级存在。在稳定的共价键能级状态，硫以包含8个原子的环形分子形式存在，这8个原子的环形分子模式是一种稳定的组合，难以跃变和被打碎，电池的硫化现象就是这种稳定的能级。要打碎这些硫化层的结构，就要给环形分子提供一定的能量，促使外层原子加带的电子被激活到下一个高能带，使原子之间解除束缚。每一个特定的能级都有唯一的谐振频率，谐振频率以外的能量过高会使跃迁的原子处于不稳定状态，过低能量不足以使原子脱离原子团的束缚，这样脉冲修复仪在频率多次变换中只要有一次与硫化原子产生谐振，就能使硫化原子转化为溶解于电解液的自由离子，重新参与电化学反应，在特定条件下转换回活性物质。

此法特点，效果好操作方便。但需要有专用的脉冲充电器，个人用户都不具备，需要购买。市场上的脉冲修复充电器参差不齐，很多脉冲充电器甚至是专用修复仪的脉宽比、占空比、负脉冲设计得并不合理不能起到去硫化的作用

大容量铅酸蓄电池(以下简称“电池”)是基站电源的保障。在国内出现“电荒”的时候，后备电源的可靠性显得格外重要。在长三角和珠三角地区，每周内停三供四的时间很多，甚至出现听四供三更加严重的局面。多数处于野外的基站，其供电是难以保证都是采用一、二类电源的，这样，电池的可靠性问题尤其严重。

虽然目前的科学技术飞速发展，近年铅酸蓄电池的发展也比较快，基本上以大型阀控密封式铅酸蓄电池代替了防算酸隔爆型电池。就是大型阀控密封式铅酸蓄电池近些年也在发展。但是大容量的固定电池还是以铅酸蓄电池为唯一的选择。如何延长铅酸蓄电池的正常使用寿命，一直是业内人士探讨的主要问题。

铅酸蓄电池充电器参数解读 铅酸蓄电池充电器认识误区

电动车铅酸蓄电池组充电时，有几个关键参数：最高充电电压、浮充电压、浮充转换电流、最大充电电流。它们应该是多少?如何制定?其中最主要的是最高充电电压，多少为好?与析气量、充入电容量和环境温度又是什么关系?对此众说不一，各电池生产厂家的要求也不一样。最高充电电压值相对误差范围是多少?我们不能脱离实际的工作对象，盲目制定出超常规的精度要求。我们接到某电动车售后服务部通知：充电器比规定电压高0.1V，电池因此热失控而充胀了;也接到通知说：电压比规定定低0.1V，电池欠充，提前报废。一个千分之几的误差造成如此严重后果，真是失之毫厘，谬之千里之外，铅酸蓄电池果真有这么神秘吗?为了解开困扰电动车充电中的这个谜团，做如下实验。

用一个水槽盛满水，电池放在水中，在电池上方有一个收集气体用的倒扣的漏斗，漏斗顶端装有可以计量气体容量的注射针筒。充电用可调稳压电源，用两只四位半数字万用表测量充电电流和充电电压。

试验时间是在冬季，水温5℃。实验条件是统一用2A电流充电，最充电电压分别用43V、44V、45V轮循环依次进行，浮充转换电流一律400mA，记录下每次的充电时间，包括充电末期随时间电流下降各点数据、开始析气电压，按时间记录析气量。电池充完后，用万分之几精度的电量台记录放电容量。充入电量是在计算纸上读出时间电流曲线与坐标之间的面积(电容量就是充电电流对时间的定积分)。

备注：该电池组30℃时，放电容量为10Ah。

得到试验数据后，最感到惊异的是：充入电量的多少几乎与充电电压无关。很多人认为充电电压低电池会充不满，电池会提前盐化报废，特别是在冬季气温较低的时候。而这次试验正好是在冬季，水温只有5℃，试验的中心电压值是44V，上下偏差1V，相对误差是2.3%。在用43V和45V充电的情况下，充入电量和放出电量相差无几，与大家公认的看法大相径庭，试验是用的同一组电池，同样的充、放电条件，轮番做同样的测试，实验数据重复同样的规律，可排除偶然因素干扰，试验数据是准确可信的。从电池充电原理上看，只要充电源电压高于电池端电压，都会给电池充电，一直到电池中的活性物质转换完成。充电最高电压，也就是充电电源开始由恒流区转变到恒压区，这种转变是由电池自身充入电量多少、活性物质反应了多少决定的，充电电压的高低，仅是能进行电化学反应的条件，只要高于电池开路电压就会给电池充电，多少物质能参与反应由电池自身决定。从这个思路理解，就不难得出，充电电压高低对电池容量没有多大影响。

电池在42.5V～43.5V时开始析气,而析气的速度与充电电压有关。到充电结束时，总析气量与充电最高电压有关，43V与45V总析气量相差10位(注：以单格允许极限失水10克，18格相当240公升气体，该电池45V时失水并不大)。 在充电末期电流下降区时，只要降低电压到42.5V时，析气立即停止，这时充电电流稍小一点，还会依着原来的规律下降。

这里对浮充电压、浮充电流讨论一下。对于长期处于浮充状态下的铅酸电池组，如后备电源上用的等，对浮充电压要求是严格的。据国处文献，浮充电压有-0.2%温度系数，浮充电压偏差太大会造成电池盐化。而电动车用的电池属循环使用，不是处于这种状态，不应该用套用浮充状态使用的条件，充电器设定浮充的目的仅是免于充电末期大量析气失水，只要把电压降到析气点电压以下，但也不能低于电池端电压而停止向电池充电。前面说过，在浮充电压下，充电电流的走势基本还是依着原曲线下降，一般还补足5%的容量。所以浮充电压应在的范围是低于析气电压(42.5V)，高于电池充足电以后的开路端电压(约40V)。

浮充转换电流，只不过是选择在充电末期电池活性物质反应接近尾声，充电电流自动下降到某一点时，切换浮充电压的记号，不少人以为浮充电流高了电池会充不满是概念不清，充电电压只要高于电池端电压，都会对电池充电，只不过有用户看到指示灯红转绿后提前去用电池，这种情况是不多的，一般都是夜间充电，到早晨绿灯已亮了多时。有的厂家使用说明书上提醒用户，在转绿灯后继续充电2小时，是很好很正确的。所以没有必要刻意去追求浮充转换点的高低，一般新电池末期电流约为50mA，失水以后，酸比增高，那时可达500 mA以上。从析气速率与电压的关系上来看(上图)，早点脱离析气区为好，一方面，一方面可以减少析气量，另一方面，电池用了一段时间，末期电流增高，但还能低于我们设定的转换点电流，否则电池一直在最高电压充电下，大量失水，引发热控，充胀充坏电池。有人固执地强调，浮充转换点高电池会欠充，前面已讨论过，切换到浮充电压后，不是停止充电了，还会继续对电池充电的，转换电流适当高一点有利于避免过分失水和热失控。

至于充电电流的大小设定，先看一下电池制造厂家对10Ah(12Ah)吸附式小型密封电池对充电时的技术要求，通常规定充电速率不要大于0.3C，相当于4A电流，而充电器充电电流在2A左右，远离极限充电电流。充电电流在一定范围内大一点、小一点，充电时间长一点、短一点，没有很高的要求，有10%的误差就行了，充电器中的电流取样电阻精度是5%，电流的精度不会高于此。

总而言之，不管哪家生产的铅酸阀控吸附式小密封电池，其基本结构是完全一样的，仅极板、框架、渗入的微量元素、浆料配方、硫酸浓度等有此微小差异，而在电化学方面都是一样的，也就是说它们单体的端电压、充电电压、充放电电流密度(动力型)、开始析气电压点等，不会有显著的差异。一个按照前面所讨论的充电器，可适应所有品牌的电池，不存在匹配问题。

结论：

1、最高充电电压与充入电量关系不大。

2、浮充电压与充入电量没关系，只要高于电池最大开路端电压，低于开始析气点电压就行了。

3、浮充转换电流，仅是切换最高充电电压到浮充电压的设定点，不宜过小或过大，与充电量也没关系。

4、充电电流只要不超过0.3C(对10Ah相应为4A)都是允许的，不必要严格要求。

所以，对于36V阀控式吸附式小密封电池组充电参数推荐如下：

最高电压：43.5V～44.8V

浮充转换电流：300mA～500Ma

浮充电压：41V～42V

充电电流：2A±20%

以上是对电动车铅酸蓄电池充电中一些认识误区进行的试验和分析，通过以上的试验和分析能使广大消费者知道铅酸蓄电池充电中应注意的一些问题，以更好地正确使用充电器。