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其充电接受比和放电放掉的容量的平方根成反比,即:其中,K 为常数, C为放电容量。
可见α随放电深度而变, 放出电量越多,α值越大,充电接受电流也越大。
实验的基础上验证还指出, 对于任何放电深度, 一个充电电池的充电接受比α是和放电电流I d的对数成正比, 即α= K lg ( KI d ) , 它定量地表明随放电率的不同充电接受比的变化。
因此, 充电电池在充电过程中采取电量相对很小,而幅度较大且时间很短的放电措施, 将恢复或提高充电电池的充电接受率,从而增大了充电电流, 加快了充电效率, 也就是说在快速充电中,进行短暂的停充, 在停充中加入放电脉冲, 这就是脉冲式快速充电的基本方法。
快速充电装置的设计原则(1)应在整个充电时期内,始终适时地采取去极化措施。
充电电池的充电电流随时间会超过可接受电流,故充电前期应有去极化措施。
(2)去极化措施应能自动适应充电时间内的不同要求, 动态跟踪充电电池的实际状态、可接受的充电电流,自动确定充电时的参数。
(3)充电中充电电池电压上升到一定程度时,应当停止, 进行放电去极化。
去极化措施应能抑制过超电能, 使其达不到气体析出的电能。
(4)去极化是有限度的,端电压降至一定值时就适时转化再充放电过程。
快速充电系统的实现根据实验验证的充电曲线,理论上充电起始电流应尽可能大,但实际由于充电电池内部结构参数及充电装置和供电系统的限制,起始电流不能过大;其次充电末期电流也不要太小,以免延长充电时间。
反应充电电池内部状态和接受能力的特征参量很多,在此选取端电压和端电压变化率参数,结合充放电电流和充放电时间两个参数变量来描述充放电过程中充电电池的内部状态,作为充电状态动态变化的依据。
(1)电压与容量关系如图2 所示,为电压与充电电池容量关系曲线。
由图2曲线可看出,采用大电流充电效率时,为使电池容量恢复到100 % , 必须允许一定的过充电反应,过充电反应发生后, 单格充电电池电压迅速上升,达到一定数值后上升速度减小, 然后缓慢下降。
铅酸蓄电池脉冲快速充电方法的研究与应用肖相如【摘要】文章介绍了一种基于开关电源的铅酸蓄电池的脉冲快速充电模式,该充电模式的一个充电周期包括脉冲充电、脉冲放电、停止几个阶段,能够跟踪充电脉冲的宽度自动控制放电脉冲宽度.为了实施这种充电模式,文中提出了一种新的脉冲快速充电方法,并应用于充电装置,实验结果验证这种方法是正确可行的.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2013(030)005【总页数】4页(P64-67)【关键词】开关电源;脉冲快速充电模式;脉冲快速充电装置【作者】肖相如【作者单位】江西省安远县交通运输局,江西安远342100【正文语种】中文【中图分类】TM9120 引言铅酸蓄电池具有制造技术成熟、成本低，电池容量大、跟随负荷输岀特性好、无记忆效应等优点，被广泛应用于交通、军事、通信、电力、金融等行业，绝大多数电动自行车、短程轻型电动车、部分电动汽车以这种电池作为行驶的能源。
如果能够快速完成对铅酸蓄电池的无损充电，就能突破其充电时间长的“瓶颈”制约，弥补电动车一次充电续航里程短的“短板”缺陷。
为了实现这个目标，人们不但要研究科学的充电模式，更要将所设计的充电模式通过合适的装置来实现。
1 铅酸蓄电池的充电规律1.1 铅酸蓄电池的充电特性铅酸蓄电池在充电过程中所发生的电化学反应及其充电特性存在普遍的客观规律，主要有：（1）在充电过程中蓄电池可接受的充电电流（充电接受能力）随充电时间逐步下降。
1967年美国科学家马斯在进行了大量的实验后提岀，在充电过程中，以最低岀气率为前提的铅酸蓄电池可接受的充电电流的轨迹呈下降的指数曲线式中，I为蓄电池在任意时刻可接受的充电电流；I 0为蓄电池可接受的最大初始充电电流；a为蓄电池的充电电流接受比。
实践证明，如果充电电流按照这条曲线変化，可以缩短充电时间，并且对电池的容量和使用寿命也没有损害，因而被称为最佳充电曲线。
（2）1972年马斯在第二届电动汽车年会上提岀了著名的马斯三定律。
铅酸蓄电池脉冲充电的研究重庆法阿姆实业有限公司带给您最新资讯：1．引言蓄电池是一种化学能和电能相互转换的装置，所以称之为化学电池。
它可以借助其它电源使反应逆向进行，是一种可逆电池，又称为二次电池。
随着绿色能源和节能环保主题行动的发展，铅酸蓄电池再次成为人们关注的焦点，作为一种技术成熟的二次能源，在未来的应用中，它将发挥不可替代的作用。
1859年普兰特(G.plante)第一次发明了铅酸蓄电池，至今已有一百多年的历史。
一百多年来，随着科学技术的发展，蓄电池的工艺、结构不断改善，性能不断提高。
尤其近年来，电动车的普及，极大地推动电池作为动力源应用的发展。
然而若使用不当，铅酸蓄电池寿命将大大缩短。
影响其寿命的因素很多。
研究发现：电池充电过程对电池寿命影响最大，放电过程的影响较少。
也就是说，绝大多数的蓄电池不是用坏的，而是“充坏”的。
由此可见，一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。
采用正确的充电方法，不仅能提高蓄电池的效能，更能有效延长蓄电池的使用寿命。
本文主要介绍一种改进的脉冲充电方法，能保证有效地消除极化现象，减少极板硫酸盐化，减少电池析气，延长电池使用寿命。
2．充电方法介绍蓄电池中化学能和电能相互转换是可逆的，也就是充电过程和放电过程互为逆反应。
其放电及充电的化学反应式如下：很显然，可逆过程就是热力学的平衡过程，为保障电池能够始终维持在平衡状态之下充电，必须尽量使通过电池的电流小一些。
理想条件是外加电压等于电池本身的电动势。
但是，实践表明，蓄电池充电时，外加电压必须增大到一定数值才行,而这个数值又因为电极材料，溶液浓度等各种因素的差别而在不同程度上超过了蓄电池的平衡电动势值。
在化学反应中，这种电动势超过热力学平衡值的现象，就是极化现象。
一般来说，常规充电有以下三种。
3．常规充电方法常规充电方法是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。
其中最著名的就是“安培小时规则”：充电电流安培数不应超过蓄电池待充电的安时数。
锂离子电池脉冲充电研究进展作者：吴冰冰来源：《科学与财富》2018年第16期摘要：锂离子电池在生活中已得到广泛使用，但其仍存在充电耗时、电能损耗大、极化严重等缺点。
为实现锂离子电池大容量高效快速充电，多个研究发现脉冲快速充电能消除极化反应，与此同时，该充电方式不仅能提高电池的使用寿命，还可大幅度提高充电速度与增加充电容量。
关键词：锂离子电池；脉冲；充电研究者对锂离子电池充电的研究已有相当一段历史，同时，也取得了许多重大的进展，在各个领域中的应用也随之广泛。
锂离子电池得以成功的占据人们生活的一部分，很大一部分原因是锂离子电池的优势：稳定的放电电压、较广泛工作的温度范围、较低的自放电率以及无记忆效应。
而仍存在充电耗时、电能损耗大、极化严重等缺点，对电池的性能损耗较大，因此，针对大容量锂离子电池对充电速率较高的需求，研究人员对此进行了许多研究，同时也取得了重大进展，本文就锂离子电池的脉冲充电研究进展方面作出综述。
首先，了解常见的锂离子电池的充电方式：恒压充电、恒流充电、恒流恒压充电等充电方式。
作为最简单的一种充电方式——恒压充电，其操作简单方便，但是在恒定电压下，电流的电流不断减小，充电速率也在随之降低，因此所需的充电时间长。
另一种电流不变的恒流充电方式，其电流在充电后期会超过最大可充电电流，因此无法充满电池。
此外，恒流恒压充电是锂离子电池目前广泛采用的充电方式，分为恒流和恒压两个阶段。
在恒流阶段，充电电流保持恒定，电池端电压持续上升。
当端电压上升到充电截止电压时改为恒压充电，此阶段电池端电压保持恒定，充电电流不断减小。
而在脉冲充电中，加入负脉冲不仅能强制性的去极化，除此以外，还可提高充电电流的接受率，增加充入容量。
另外，间歇充电是一种自然的去极化方式，加入间歇时间可以进一步消除极化效应。
脉冲快速充电是一种结合了负脉冲和间歇时间的充电方式，第一阶段，锂电池电荷容量较低，此时电流接受率很强，因此可以采用大电流进行充电；第二阶段，进行一小段时间的负脉冲充电，及时消除极化效应，同时提高电流接受率；第三阶段，停充一段时间进一步消除极化效应。
作者简介:王 坚(1961-),男,江苏人,盐城师范学院电源技术研究中心高级工程师,研究方向:化学电源。
慢脉冲快速充电均衡性的研究王 坚(盐城师范学院电源技术研究中心,江苏盐城 224002)摘要:由于阀控式铅酸(VRLA )电池中单体电池内阻、电压和容量的不一致,导致使用过程中差别扩大,使电池组循环寿命缩短。
分析了电池组性能差别扩大的原因,研究了慢脉冲快速充电方法的充电性能。
结果表明:该方法有利于VRLA 电池的均衡充电,抑制单体不一致性的扩大,延长电池组的寿命到700次循环以上。
关键词:阀控式铅酸电池; 充电方法; 均衡性; 循环寿命中图分类号:TM91211 文献标识码:A 文章编号:1001-1579(2006)01-0062-02The study on uniformity with slow pulse fast chargeWAN G Jian(Research Center of Power Technical ,Yancheng Teachers College ,Yancheng ,Jiangsu 224002,China )Abstract :Because of the non 2uniformity of internal resistance ,voltage and capacity of single cell of the valve 2regulated lead acid(VRLA )battery ,the differences would be expanded in using and the cycle life of the battery group shortened 1The reasons were analyzed 1The charge performance of the slow pulse fast charge method was studied 1The result showed that the method was hepful to balance charging of VRLA battery ,reduced the non 2uniformity of single cell ,extended the life of the batteries to more than 700cycles 1K ey w ords :valve 2regulated lead acid battery ; charge method ; uniformity ; cycle life 阀控式铅酸(VRLA )电池在循环使用的条件下,对充电条件的要求严格。
快速充电器的研究摘要电动汽车、电动自行车的发明问世给人们的交通和工作带来了极大的便利，尤其是电动自行车已逐步成为我们生活中不可或缺的便捷工具，它具有清洁、环保、使用灵活等特性，但电动自行车所用的充电器的好坏直接决定了电动自行车的充电效率和电池利用率。
本文介绍的脉冲式充电器，采用最新的脉冲充电方式对电池充电，能大大提高蓄电池的充电速率，并可以大大延长电池的使用寿命，使人们的出行更加方便。
关键词电动自行车；蓄电池充电；脉冲式充电器电动车是目前世界上唯一能达到零排量的机动车，由于环保的要求，加之新材料和新技术的发展，电动车进入发展高潮。
然而，电动自行车电池不耐用，充电频繁成为电动车使用者头痛的问题。
同时，电动自行车一次充电饱和，一般可以行驶三十公里以上（因电池容量的不同差异较大），当把电动自行车作为较远距离的交通工具的时候，就没有电返回，而要等到重新充电完毕则要花上好几个小时时间。
本次研究就是针对解决电动自行车充电器充电慢的问题而展开研究的，旨在开发用最新的控制IC加脉冲电方式改变充电方式，并可以在较短时间内将电池充好的电动自行车快速充电器。
1 蓄电池的充电理论1.1 蓄电池充电原理蓄电池的充放电是可逆的其充放电的化学反应式如式（1）所示：PbO2+2H2SO4+Pb=PbSO4+2H2O+PbSO4 （1）显然，充电过程与放电过程是互为可逆的过程，实质上就是一个热力学平衡过程。
为保障电池始终维持在平衡状态下充电，应使通过电池的充电电流尽量小一些，为此，理想的充电模式应是外加充电电压等于电池本身的电动势。
不过，实践表明，因为电极材料、溶液浓度等各种因素的差别，蓄电池充电时，外加电压必须增大而超过蓄电池的平衡电动势，这就使得电池容易产生极化现象。
1.2 蓄电池的充电方法脉冲充电方式用脉冲电流对电池充电，然后让电池放电，如此循环，放电脉冲的电流值很大，宽度很窄，通常放电脉冲的幅值为充电脉冲的3倍左右。
虽然放电脉冲的幅值与电池容量有关，但是与充电电流幅值的比值保持不变。
电动汽车快速充电技术研究绿色革命的一个重要体现是绿色交通，电动汽车应运而生，其市场需求量也呈现出愈来愈大的趋势。
电动汽车充电时间长，充电难是电动汽车推广应用的一个难题。
因此，快速充电技术的研究对电动汽车的发展影响重大，意义深远。
目前，研究成果比较成熟的快速充电技术主要有智能化变脉冲充电技术和分段恒流充电智能化控制技术。
智能化变脉冲充电技术基本原理:变脉冲快速充电系统主要由整流器和功率转换器组成，如图(1)所示。
快速充电器根据实时检测到的电池组的端电压、充电电流、温度、动态内阻等信息，按照马斯充电定律，通过采用智能控制算法实施对充电电流脉冲宽度T1、间歇时间T2、放电电流脉冲T3的分段调节，以消除被充电电池组的电极化现象，使电池组时刻处于较佳的电流接受状态，提高充电速度和充电效率。
具体控制过程是，首先用较宽的充电脉冲进行充电，蓄电池的端电压上升，当到达充电时间T1时，充电器暂停充电，当充电间歇时间达到T2时充电器继续充电，如此反复，如图(2)所示。
当电压上升到设定的电压值V1时，根据程序的设定，减小充电脉冲占空比，并给蓄电池充电，当电池端电压达到设定值V2时，充电器间歇暂停充电;根据反馈电压自动调节输出脉冲的占空比，经过短时间停止充电，蓄电池的极化电压迅速下降，如此反复循环，直至达到蓄电池组的充电终止电压V3。
该快速充电器首次实现了按照被充电电池的实际充电状态(电流、电压、温度、动态内阻等)对脉冲充电器充电脉冲实施智能化的实时调节，将充电器和被充电电池上升为一个系统问题综合考虑，通过引入智能化调节算法，使该充电器具有更广泛的适用性。
分段恒流充电智能化控制技术基本原理:分段恒流充电智能化控制电路如图(3)所示。
该电路采用 CPU 控制，可对充电电池和充电环境温度进行检测，对电池充电进行计时，采用充电过程中电池的电压和电流，对分段恒流充电过程进行控制。
分段恒流充电使电池的实际充电电流曲线接近充电可接受电流曲线，是实现电池快速充电的有效方法。
1前言1859年普莱特（Plante ）第一次发明了铅酸蓄电池，至今已有100多年的历史。
随着科学技术的发展，铅酸蓄电池尤其是VRLA 蓄电池的工艺、结构不断改进，性能不断提高。
特别是近几年来电动车的再度兴起，极大地推动了铅酸蓄电池作为动力源应用的迅猛发展。
但是，人们可能太过于专注研究开发高性能的铅酸蓄电池了，而忽视了一个直接影响蓄电池性能，并且与蓄电池紧密相关的重要因素，即蓄电池充电，特别是充电方式这一重要环节。
无数事实已充分证明，再好的蓄电池在不恰当修改稿日期：2009-03-30铅酸蓄电池慢脉冲快速充电研究的突破王坚，刘社章（盐城师范学院电气技术研究所，江苏盐城224001）摘要：总结了多年来铅酸蓄电池与快速充电研究的结果，发现蓄电池的性能除了与本身的品质有直接的关系外，还与蓄电池的充电方式有紧密的联系。
在慢脉冲快速充电的条件下，铅酸蓄电池的许多性能发生了很大的变化，许多长期以来形成的对铅酸蓄电池的观念将发生根本性的改变：大电流快速充电对铅酸蓄电池是有利的，大电流充电使铅酸蓄电池的发热量少、温升低、析气量少，同样有较长的循环寿命,而且还能够实现快速充电。
关键词：铅酸蓄电池；慢脉冲；快速充电中图分类号：TM 912.6文献标识码：B 文章编号：1006-0847(2009)02-0072-05The breakthrough of research on the slow pulse fast charge methodof lead acid storage batteryWANG Jian ，LIU She-zhang(Electrical Technique Research Institute,Yancheng Teachers College,Yancheng Jiangsu 224001，China)Abstract:This paper summarizes the researches on lead-acid battery and fast charge for many years.It is found that the function of the battery has direct relation with the quality of oneself,and also have close relation with the way to recharge battery.Under the conditions of slow pulse fast charge,many function of the lead acid battery have changed a lot,and the ster eotypes of years to lead-acid battery have been changed:the high current fast charge method is beneficial to the lead acid battery.On the contrary,the lead-acid batteries charged with high current generate less heat with slow tempera ture increase and little gas evolution.Also the lead acid storage battery has long cycle life ,on the other hand the fast charge can be realized.Key words:lead-acid battery;slow pulse;fast charge铅酸蓄电池慢脉冲快速充电研究的突破交流与探讨图1蓄电池充电特性曲线的充电方式下使用，也会是最差的电池，蓄电池与其说是被用坏的，倒不如说是被充电充坏的。
慢脉冲快速充电方法有效控制电池极化的研究王坚1朱松然2(1 江苏盐城师院电源技术研究中心江苏盐城224002)(2 天津大学化工系天津300000)摘要：本文以铅酸电池为例着重介绍了慢脉冲快速充电方法有效控制电池充电时电池的极化。
大电流造成析气反应的电化学极化加剧，抑制析气。
慢脉冲的小电流有效地控制离子浓差极化，提高充电效率。
由此证实慢脉冲快速充电方法是一种理想的快速充电模式。
关键词：慢脉冲，快速充电，极化，析气The study of the fast charge with slow pulseon availably controlling the polarization of batterwang Jian1 Zhu Song Ran2(1 Jiangsu Yancheng Teacher’s College Jiangsu Yancheng 224002 )(2 Jianjin University Chemical Department Tianjin 300000 )Abstract: It has been emphatically introduced that the fast charge with slow pulse availably can control. The polarization when the batter is being charged in the paper, for instance the lead-acid batter. The big ampere can make the electrochemical polarization of the reaction of decomposed gas exacerbate and the decomposed gas choke. The little ampere in the slow pules efficiently can decrease the polarization of ion-consistency-difference and increase the efficiency of charge. Therefrom it has been confirmed that the fast charge with slow pulse is the excellent model of fast charge.Key Words: fast charge with slow pulse, polarization, decomposed gas1 前言化学电池作为将物质化学反应产生的能量(化学能)转换成电能的一种装臵。
