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电动车（48v）充电原理图解说充电器．一插上电源，充电器一点反应都没有．但储能电容还有电，如果不及时在这里放电的话，还会让你心惊肉跳一下，很难受。
首先确定13007是否好，测二个管子的中点电压是否是150V，是150V就是电容68UF/400V到大变压器电路之间有问题。
不是150V 就是二只240K启动电阻有一只坏了。
大部分是后一种情况。
如果是3842的电路一般是启动电阻变的无穷大，那两个2.2欧姆的电阻也要检查。
TL494充电器原理与维修电动自行车充电器多采用开关电源，型号虽多，但电路结构大同小异，主要区别在于所选的脉宽调制（PWM）芯片不同如（UC3845、UC3842、SG3524、TL494）。
常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。
第一种充电器的控制芯片一般是以TL494为核心，推动2只13007高压三极管。
配合LM324（4运算放大器），实现三阶段充电。
还有一种是以uc3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。
一、电路原理根据实物测绘的佳腾牌充电器电路原理如图1所示。
整机可分为PWM产生和推动电路、功率开关变换电路、充电状态指示电路和交流输入电路四个部分。
1.PWM产生和推动电路PWM产生电路由IC1TL494和外围元件构成。
TL494是PWM开关电源集成电路。
引脚功能和内部框图如图2所示。
IC1的第5、6脚外接的C10、R19是定时元件，决定锯齿波振荡器的振荡频率，F=1.1/RC，按图中数值为50KHz。
第14脚是+5V基准电压输出端，除芯片内部使用外，还直接或分压后供第2、4、13脚和IC2使用。
第13脚为输出方式控制端，该脚接低电平时为单端输出方式，图中接第14脚+5V高电平，为双端输出方式。
第4脚为死区电压控制端，该脚电压决定死区时间。
电位升高，死区时间延长，输出脉宽变窄，当电压大于锯齿波电压时，输出脉宽将变得很窄，甚至停振。
凡输出端采用全桥或半桥式的开关电路，都要正确设置死区时间，以免两个开关管同时导通，发生电源短路的危险。
BAC4812蓄电池充电器用户手册郑州众智科技股份有限公司ZHENGZHOU SMARTGEN TECHNOLOGY CO.,LTD.目 次前言 (3)1概述 (4)2性能特点 (4)3充电原理 (4)4参数规格 (5)5设置 (6)5.1电压调节 (6)5.2电流调节 (6)6操作说明 (6)7外形及安装尺寸 (7)前 言是本公司的中文商标是本公司的英文商标SmartGen―smart的意思是灵巧的、智能的、聪明的，gen是generator(发电机组)的缩写，两个单词合起来的意思是让发电机组变得更加智能。
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此款充电器适用于12V蓄电池组充电，其最大充电电流为3A。
2性能特点产品有以下特点：a)采用开关电源式结构，输入电压范围宽，体积小，重量轻，效率高。
b)采用二阶段充电法(即先恒流后恒压方式)自动充电，充分按照蓄电池充电特性进行充电，可防止铅酸蓄电池过充电，能最大程度提高电池寿命。
c)具有辅助电压输出口，稳定输出-12V电压。
d)+12V输出具有短路及接反保护功能。
e)-12V输出具有短路自恢复功能。
f)充电电压、电流值均可在现场通过电位器调节。
汽车蓄电池充电器原理详解
汽车蓄电池充电器的原理是将电能转化为化学能，以存储在蓄电池中。
蓄电池通常由多个电池单元组成，每个单元都有一个正极和一个负极。
当蓄电池充电时，电流从正极流向负极，将正电荷移动到负极，并在负极上与电子结合形成中性原子。
在这个过程中，电能被转化为化学能并存储在蓄电池中。
充电器的原理是通过控制电流和电压来控制充电过程。
当电流通过蓄电池时，会产生电动势，电动势的大小取决于电流和电压的大小。
充电器会检测蓄电池的电压和电流，并根据这些参数来控制充电过程。
如果充电电流过大，会导致电解液过热并损坏电池单元；如果充电电流过小，则会导致充电时间过长。
因此，充电器需要精确控制充电电流和电压，以确保蓄电池的安全和有效充电。
充电器的电路通常包括电源电路、控制电路和充电电路等部分。
电源电路将交流电转换为直流电，并控制充电器的输出电压和电流。
控制电路会检测蓄电池的充电状态和充电参数，并根据这些信息调整充电电流和电压。
充电电路是将充电器与蓄电池连接起来的电路，负责将电流传输到蓄电池中。
在充电过程中，蓄电池的电压会逐渐升高，充电器的电流和电压也会相应地调整。
当蓄电池充满电时，充电器的电流会逐渐减小，直到达到预设的最小值。
此时，充电器会自动关闭或进入涓流充电模式，以保持蓄电池的电量。
总之，汽车蓄电池充电器的原理是通过控制电流和电压来将电能转化为化学能并存储在蓄电池中。
充电器的电路包括电源电路、控制电路和充电电路等部分，负责将电流传输到蓄电池中并控制充电过程。
第4章蓄电池及其充放电模式蓄电池是太阳能光伏发电系统主要储能设备。
本章主要介绍蓄电池的基本概念、运行模式、工作原理和充放电控制。
4.1 蓄电池的基本概念与特性蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随之向负载供电。
太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求：①自放电率低；②使用寿命长；③深放电能力强；④充电效率髙；⑤少维护或免维护；⑥工作温度范围宽；⑦价格低廉。
目前我国与光伏发电系统配套使用的蓄电池主要是铅酸蓄电池，特别是阀控式密封铅酸蓄电池，因此，本章主要以铅酸蓄电池为研究对象。
4.1.1蓄电池的基本概念蓄电池的主要功能是当日照量减少或者夜间不发电时补充负荷要求的功率。
一般系统当太阳能发电功率急剧下降时，蓄电池起缓冲作用，保证电压的稳定。
蓄电池属于电化学电池，它把化学中的氧化还原所释放出来的能量直接转变为直流电能，因此，它是一种储藏电能的装置。
蓄电池的结构图如图4.1所示；图4.2为蓄电池内部结构组成图。
下面对蓄电池内部的结构做一个详细的说明：正极活性物质：蓄电池正极中的填充物质，蓄电池放电时得到电子，发生还原反应。
负极活性物质：蓄电池负极中的填充物质，蓄电池放电时放出电子，发生氧化反应。
电解质：为蓄电池内部离子提供导电的一种介质。
隔膜：一般为绝缘性比较好的材料，为了防止正负极活性物质直接接触导致短路而增加的隔片。
外壳：为蓄电池的容器，能耐电解液的腐蚀，耐髙温，能抗一定的机械强度。
放电：蓄电池内部发生自发反应，向外部用电设备输送电流的过程。
充电：外部向蓄电池内输入电能，形成与放电电流方向相反的电流，使蓄电池内部发生与放电反应相反的反应，此过程称为充电。
充电后，两个电极分别有平衡电势为和φ+和φ-。
4.1.2 蓄电池的主要参数了解蓄电池主要参数的物理意义是光伏发电系统中有效使用蓄电池的前提之一。
蓄电池的主要参数归纳如下：1. 蓄电池的电动势电动势体现了电源把其他形式的能量转换成电能的本领，电动势使电源两端产生电压。
电瓶车充电器电路图及原理（上）根据电动自行车铅酸蓄电池的特点，当其为36V/12AH时，采用限压恒流充电方式，初始充电电流最大不宜超过3A。
也就是说，充电器输出最大达到43V/3A/129W，已经可满足。
在充电过程中，充电电流还将逐渐降低。
以目前开关电源技术和开关管生产水平而言，单端开关稳压器输出功率的极限值已提高到180W，甚至更大。
输出功率为150W以下的单端它激式开关稳压器，其可靠性已达到极高的程度。
MOS FET开关管的应用，成功地解决了开关管二次击穿的难题，使开关电源的可靠性更上一层楼。
目前，应用最广的、也是最早的可直接驱动MOS FET开关管的单端驱动器为MC3842。
MC3842在稳定输出电压的同时，还具有负载电流控制功能，因而常称其为电流控制型开关电源驱动器，无疑用于充电器此功能具有独特的优势，只用极少的外围元件即可实现恒压输出，同时还能控制充电电流。
尤其是MC3842可直接驱动MOS FET管的特点，可以使充电器的可靠性大幅提高。
由于MC3842的应用极广，本文只介绍其特点。
MC3842为双列8脚单端输出的它激式开关电源驱动集成电路，其内部功能包括：基准电压稳压器、误差放大器、脉冲宽度比较器、锁存器、振荡器、脉宽调制器(PWM)、脉冲输出驱动级等等。
MC3842的同类产品较多，其中可互换的有UC3842、IR3842N、SG3842、CM3842(国产)、LM3842等。
MC3842内部方框图见图1。
其特点如下：单端PWM脉冲输出，输出驱动电流为200mA，峰值电流可达1A。
启动电压大于16V，启动电流仅1mA即可进入工作状态。
进入工作状态后，工作电压在10～34V之间，负载电流为15mA。
超过正常工作电压，开关电源进入欠电压或过电压保护状态，此时集成电路无驱动脉冲输出。
内设5V/50mA基准电压源，经2:1分压作为取样基准电压。
输出的驱动脉冲既可驱动双极型晶体管，也可驱动MOS场效应管。
电动车充电器原理及维修常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。
第一种是以uc3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。
其电原理图和元件参数见图表1工作原理：220v交流电经T0双向滤波抑制干扰，D1整流为脉动直流，再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。
U1 为TL3842脉宽调制集成电路。
其5脚为电源负极，7脚为电源正极，6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3脚为最大电流限制，调整R25(2.5欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。
2脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。
4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。
T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。
第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。
第二是起到隔离高压的作用，以防触电。
第三是为uc3842提供工作电源。
D4为高频整流管（16A60V）C10为低压滤波电容,D5为12V稳压二极管，U3(TL431)为精密基准电压源，配合U2(光耦合器4N35) 起到自动调节充电器电压的作用。
调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。
D10是电源指示灯。
D6为充电指示灯。
R27是电流取样电阻（0.1欧姆，5w）改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流（200－300 mA）通电开始时，C11上有300v左右电压。
此电压一路经T1加载到Q1。
第二路经R5,C8,C3, 达到U1的第7脚。
强迫U1启动。
U1的6脚输出方波脉冲，Q1工作，电流经R25到地。
同时T1副线圈产生感应电压，经D3,R12给U1提供可靠电源。
T1输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。
此电压一路经D7（D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用）给电池充电。
第二路经R14,D5,C9, 为LM358(双运算放大器，1脚为电源地，8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。
D9为LM358提供基准电压，经R26,R4分压达到LM358的第二脚和第5脚。
铅酸蓄电池充电器电路原理图铅酸蓄电池充电器电路原理图如下:因为密封铅酸蓄电池的诸多优点，因此获得了广泛应用．然而密封铅酸蓄电池的充电技术似乎不被看重，因充电方式不合理而造成电池过早报废的情况普遍存在．有鉴于此，笔者设计制作了一款二阶段恒流限压式铅酸电池充电器。
充电原理分析：1.维护充电：当电池电压较低时（可设定，本电路预设在9V以下），充电器工作在小电流维护充电状态下，工作原理为U1C⑨脚（同相端）电位低于⑧脚（反相端），U1C输出低电位，T4截止。
U1D 11 脚电位约0.18V．此时充电电流约250mA（恒流电路由R14，U1D，T1B周边外围电路构成，恒流原理读者请自行分析）．2. 快速充电：随着维护充电继续，电池电压逐渐升高，当电池电压超过9V时，充电器转入大电流快充模式下，U1C⑨脚（同相端）电位高于⑧脚（反相端），U1C输出高电位，T4导通，U1D 11 脚电位约为0.48V，充电器恒定输出约1A电流给电池充电。
3. 限压浮充：当电池接近充足电时，充电器自动转入限压浮充状态下(限压浮充电压设定为13.8V，如为6V蓄电池，则浮充电压应设定为6.9V)， 此时的充电电流会由快速充电状态下逐渐下降，至电池完全充足电后，充电电流仅为10～30mA，用以补充电池因自放电而损失的电量。
4. 保护及充电指示电路：本电路设有反极性保护电路，由D4，U1C，U1D，T1及外围元件构成，当电池反接时，充电器限制输出电流不致发生事故。
充电指示由U1A，D7及外围元件构成，充电时，D7点亮，充电器进入浮充状态后，D7熄灭，表示充电结束。
5. 本电路略为修改电路参数即可任意调整充电电流，浮充电压以满足不同规格电池的需要。
6. 物料清单如下注：CF=碳膜电阻；MF=金属膜电阻；M.O.F=金属氧化膜电阻*表示可根据需要调整的元件．7.实测充电器的充电曲线如下图。
电动车充电器原理及维修技巧常见故障1：电源不启动:插电源，大电容有300V电压、拔掉电源再次测量大电容2端还是300V电压不下降。
给电容放电后，将启动电阻换掉即可。
启动电阻在电源输入局部，阻值150K，功率2W，2: 电源不启动:插电，大电容2端有300V电压，拔掉电源，大电容电压渐渐下降，将电路板全部检查是否有脱焊的现象，补焊完成后，将3842换成新的，通电试机即可，欧。
3W功率。
接在输出线的负极端，将此电阻换新即可，4：输出电压高，通电，电压高于70多V，充电不转灯，先将电路板补焊一遍，再次试机，假设还是电压高，请更换光电耦合器、再次试机、还是输出高，更换431基准稳压器，再次试机5：吱吱叫，发热，充电缺乏:通电测量大电容电压，只要低于300V，一般电容失效，更换即可，6：严重发热，请将风扇换新即可，7：输出电压不稳定，先将电路板补焊一遍，后试机，然后将输出端电容63V470UF电容换新试机即可，8：充电不转灯，用检测仪测试各项数据，然后将358或者324换新试机，9：充电不稳定，有时候能充，有时候不能冲，用测试仪检测各项数据，然后将输入输出电源线，全部换新，补焊线路板试机10：通电烧保险：先检测功率管击穿没有，没有的话将4个整流二极管全部换新，试机，11：通电无输出，通电试机，大电容2端有300V电压，且渐渐下降，首先检测输出端大二极管击穿没有，补焊，再次试机12：通电亮2个红灯:通电试机，空载电压是否正常，然后将358或324换新试机，13：通电无输出，能正常启动，指示灯正常，先将输出线换新，对于有继电器的充电器直接短路继电器试机，14：通电闪灯，请补焊变压器各引脚，然后试机，假设照旧，请检查431、光电耦合器、输出局部各二极管是否短路，变压器磁芯是否松动，电源输入局部10欧小电阻是否开路。
或代换3842再次试机15：充电不转灯，先用测试仪检测各项数据，一般充新电池电压不高于59.5，充半年左右电池不高于58.8，为正常，高于此电压可能不转灯16：输出电压低：补焊线路板。
CRH5型动车组蓄电池、充电机电路浅析及蓄电池、充电机故障分析摘要：对CRH5型动车组低压控制电路图纸及蓄电池、充电机进行分析、处理。
关键词：CRH5型动车组、蓄电池、充电机。
引言：2007年4月18日，CRH型和谐号动车组的胜利开行,标志着我国高铁事业的蓬勃发展，我国高铁技术已经跻身于世界先进国家行列。
随着动车组的顺利开行，各类动车组的关键设备问题也逐渐暴露出来,这些问题的出现直接影响到动车组的安全平稳运行。
CRH5型动车组故障中，尤以电气故障为主，在日常的动车组检修过程中，深刻的暴漏出我们检修人员对动车组电路部分的认识学习程度不够，严重影响了动车组的检修质量。
由此，我们深刻的认识到对动车组电气系统电路的熟练掌握程度对动车组运用检修的重要意义，以下部分我会为大家讲述CRH5型动车组低压蓄电池、充电机部分的电路图，希望能够帮助大家更好的了解动车组电路图纸，提高大家业务素质，如有错误之处请指正。
CRH5型动车组电路图分为三种：电路原理图、电路功能图、电路逻辑图，我将在这里浅析一下CRH5型动车组部分的低压蓄电池、充电机部分电路原理图和功能图（即功能图中的17部分）。
一、CRH5型动车组蓄电池、充电机电路部分（一）、概述CRH5型动车组低压控制电路由蓄电池、充电机供电。
蓄电池负责在动车组在没有外接电源或受电弓未受流的情况下为动车组控制电路、车内照明等供电；充电机负责在动车组有外接电源或受电弓受流的情况下为动车组蓄电池、控制电路、车内照明等供电。
可参照下图理解：CRH5型车在每辆车上有安装了蓄电池作为低压供电的主要电源，负责在充电机不工作时向车负载提供电能，保证系统能正常工作。
CRH5型车在每辆车下的蓄电池箱内，都安装了蓄电照明、控制AC400VDC24VAC400V AC1770V池。
每辆上可向车上负载提供24V电源，在使用时，8辆车并联向负载供电。
单车蓄电池总容量为230Ah，由2组并联构成，每组20节，每节1.2V，可使用15年。
12V,24V蓄电池自动充电器电路图
12V,24V蓄电池自动充电器电路图
单结晶体管BT33、C3、W1、W2等元件组成了弛张振荡器，其产生的脉冲信号经隔离二极管D4输送至可控硅SCR1的控制极，调整W1的阻值可改变SCR1的触发导通角，即改变了充电电流。
可控硅SCR2、继电器J、W3、W4、D5等元件组成蓄电池充满电自动保护电路，当电池两端电压被充至W3、W4设定的上限值时，D5导通，SCR2受触发导通，LED2显示，继电器吸合，同时J切换到常开，切断了SCR1的控制脉冲集中，即停止对蓄电池的充电。
K2为12V、24V电池充电的转换开关，图示置于12V档位。
铅酸蓄电池智能充电器原理与维修方法根据铅酸蓄电池的特点，当铅酸蓄电池的容量放出70％以上时就应及时对其进行充电。
并且按如下三阶段进行：第—阶段为恒流充电，第二阶段为恒压充电，第三阶段为涓流充电。
否则，会严重影响蓄电池的使用寿命。
目前广泛用于铅酸电池充电器的UC3842集成电路可直接驱动MOS开关管，在稳定输出电压的同时，具有负载电流控制能力（称其为电流控制型开关电源驱动器），无疑具有独特的优势；只要用极少的外围元件即可实现恒压输出和控制充电电流的目的。
使充电器能够按照铅酸蓄电池性能要求，达到按步骤地实现智能充电的目的。
笔者根据某一智能充电器（42V/2A）画出铅酸电池智能充电器的方框图（见图1）和电路图（见图2），并介绍其工作原理和维修方法。
图1 铅酸电池智能充电器的方框图图2 铅酸电池智能充电器的电路图一、工作原理1.交流输入电路由BX1、T1、C3、C4组成，它具有输人保护和抗干扰的功能。
BX1为延迟式保险丝（在电源启动时允许流过3A 以上的电流，而正常工作时电流不超过2A），可使用彩电的3.15A延迟式保险丝替代。
2.整流电路Dl～D4、C3、C4、C5为整流电路，C5电容应选用耐温85℃以上、耐压450V的电解电容代替。
Dl～D4为通用的整流二极管。
3.开关电路它是开关电源的核心部分，由T2、V1等元件组成。
工作方式为它激式开关电路，在T2的初、次级形成交变矩形脉冲。
V1最好使用耐压大于600V／6A的场效应管代替。
如屡烧V1，要检查、更换RI、C6、D6。
4.输出电路由二极管D8、D9、C14、D10等元件组成（D8、D9可使用肖特基或高频特性好的二极管代替），D10为防止蓄电池反接而使用的保护二极管（可用普通的整流二极管代替）。
5.PWM脉宽调制电PWM脉宽调制器由UC3842（内部框图见图3）集成电路和周围的元件组成。
UC3842采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式，共有8个引脚，各脚功能如下：①脚是误差放大器的输出端，外接R7、C11用于改善误差放大器的增益和频率特性；②脚是反馈电压输人端，此脚电压由IC2光耦合器产生的电压控制脉冲宽度，通过V1改变T2的交变矩形脉冲宽度，改变T2的输出电压和输出电流，以满足铅酸蓄电池按三阶段进行充电的目的；③脚为电流检测输人端，当充电电流过大或负载短路等故障时通过R4、R6检测到的电压（③脚的电压）超过1V时，缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态；④脚为定时端，内部振荡器的工作频率由外接的C13、R8决定时间常数，f＝l.8/（R8×C13）；⑤脚为公共地端；⑥脚为推挽输出端，内部为图腾柱式，上升、下降时间仅为50ns，直接驱动V1；⑦脚是直流电源供电端，通电开始时C5的300V电压经过R2，达到脚⑦强迫IC1启动，V1工作。
汽车蓄电池充电机原理详解.txt男人的承诺就像80岁老太太的牙齿，很少有真的。
你嗜烟成性的时候，只有三种人会高兴，医生你的仇人和卖香烟的。
汽车蓄电池充电机原理详解现在市场上比较好的12V充电机一般都采用的是三段式智能充电模式，电路设计原理多常用开关恒流恒压电源的设计。
什么是三段式充电？让我们先来了解一些12V充电机的概念。
1、浮充：充电后的蓄电池，由于电解液及极板中存在杂质，会在极板上形成局部放电，因此为使电池在饱满的状态下处于备用状态，电池与12V充电机并联，接于直流母线上，12V充电机除担负经常的直流负荷外，还给电池适当的充电电流，这种方式叫做浮充电。
2、均充：均充就是均衡充电。
所谓均衡充电，就是均衡电池特性的充电，是指在电池的使用过程中，因为电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡，为了避免这种不平衡趋势的恶化，需要提高电池组的充电电压，对电池进行活化充电。
均充电压一般为14.5V，均充时间不大于10小时。
一般是在下列情况下蓄电池需要均衡充电。
1、市电停电后电池释放的能量超过总容量的15％。
2、蓄电池长期处于浮充状态（电网稳定，长期不停电）。
3、电池组中，出现了落后电池，在浮充状态下单体电压低于2.2V，更换新电池后。
先充电的三个阶段：一、第一阶段-----恒流段，当电池电压较低时，为了避免充电电流过大损坏电池，应该限制充电电流不能过大，又为了缩短充电时间，应使用允许的最大电流充电，所以采用了恒流充电。
恒流充电过程中，12V充电机始终以恒定的电流（一般为0.18---3C，C为电池容量）自动调整输出电压对电池充电。
充电过程中电池电压会越充越高，直至升到2.45V每格。
然后转入下一阶段充电。
恒流充电阶段为主充电阶段，电池已经充入约85----90%的电量，恒流充电阶段，电池电压会超过析氢电压2.35V/格，这也就是电动车电池都会失水的原因。
只是因为电池质量和12V充电机质量的不同，失水的程度也会有较大的差异。
新的蓄电池投入使用后，必须定期地进行充电和放电。
充电的目的是使蓄电池贮存电能及时地恢复容量，以满足用电设备的需要。
放电的目的是及时地检验蓄电池容量参数，及促进电极活性物质的活化反应。
蓄电池充电和放电状况的好坏，将直接影响到蓄电池的电性能及使用寿命。
目前对蓄电池充电的方法很多，选择科学合理的充电方法将会大大提高蓄电池的维护效果。
1 蓄电池常用的充电方法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。
蓄电池充电器工作原理今天咱们来唠唠蓄电池充电器那点事儿。
你知道吗，这蓄电池充电器啊，就像是蓄电池的私人小厨师，专门给它准备“能量大餐”的呢。
咱们先来说说蓄电池是咋回事儿。
蓄电池就像一个小仓库，能把电能存起来。
你可以把它想象成一个存钱罐，不过存的不是钱，是电。
但是这个“存钱罐”里的电会越用越少啊，这时候就轮到充电器闪亮登场啦。
那充电器怎么给蓄电池充电呢？其实啊，充电器里面有个很神奇的东西叫变压器。
这个变压器就像一个魔法师，它能把我们从插座里接来的电，比如说220伏的市电，变成适合蓄电池的电压。
这就好比把一大锅米饭变成一小碗，正好适合蓄电池这个小胃口。
变压器是通过电磁感应的原理来变压的。
简单说呢，就是电生磁，磁再变回电，在这个变来变去的过程中，电压就被改变啦。
再说说充电器里的整流电路吧。
你看，我们从插座里来的电是交流电，就像波浪一样，一会儿上一会儿下的。
可是蓄电池这个小家伙啊，它只喜欢直流电，就像一条直线那样稳稳的电。
这整流电路就像是一个超级裁缝，把交流电这个波浪形状的布，裁啊裁，缝啊缝，最后就变成了直流电这种直直的布啦。
它主要是通过二极管这些小零件来实现的，二极管就像一个个小门卫，只让电流朝着一个方向走，这样就把交流电变成了直流电。
还有哦，充电器里还有个很重要的部分叫滤波电路。
这滤波电路是干啥的呢？它就像是一个清洁工，把直流电里那些还残留的小波浪，也就是纹波给打扫干净。
你想啊，如果直流电里还有那些小波动，就好像给蓄电池吃的饭里有沙子似的，肯定不好。
滤波电路就把这些小沙子都给过滤掉，让直流电变得干干净净、平平稳稳的，这样蓄电池吃起来就特别舒服啦。
那充电器怎么知道蓄电池有没有充满电呢？这里面有个小秘密，就是充电控制电路。
这个电路就像一个小管家，时刻盯着蓄电池的状态。
它会检测蓄电池的电压啊、电流啊这些东西。
当蓄电池的电压达到一定的值，就说明差不多吃饱了，这时候小管家就会让充电器减少充电的电流，甚至停止充电。
蓄电池充电机充电原理示意图蓄电池充电方法的研究侯聪玲1，吴捷1，李金鹏1，张淼2(1 华南理工大学电力学院，广东广州510640）(2 广东工业大学自动化学院，广东广州510090）摘要：针对蓄电池的特点，研究了蓄电池充放电过程中的极化现象，提出和分析了几种充电方式，并展望了其发展前景。
关键词：蓄电池；充电；极化引言铅酸蓄电池由于其制造成本低，容量大，价格低廉而得到了广泛的使用。
但是，若使用不当，其寿命将大大缩短。
影响铅酸蓄电池寿命的因素很多，而采用正确的充电方式，能有效延长蓄电池的使用寿命。
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。
1 蓄电池充电理论基础上世纪60年代中期，美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究，并提出了以最低出气率为前提的，蓄电池可接受的充电曲线，如图1所示。
实验表明，如果充电电流按这条曲线变化，就可以大大缩短充电时间，并且对电池的容量和寿命也没有影响。
原则上把这条曲线称为最佳充电曲线，从而奠定了快速充电方法的研究方向[1，2]。
图1最佳充电曲线由图1可以看出：初始充电电流很大，但是衰减很快。
主要原因是充电过程中产生了极化现象。
在密封式蓄电池充电过程中，内部产生氧气和氢气，当氧气不能被及时吸收时，便堆积在正极板（正极板产生氧气），使电池内部压力加大，电池温度上升，同时缩小了正极板的面积，表现为内阻上升，出现所谓的极化现象。
蓄电池是可逆的。
其放电及充电的化学反应式如下：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O （1）很显然，充电过程和放电过程互为逆反应。
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，产生极化现象有3个方面的原因。
1）欧姆极化充电过程中，正负离子向两极迁移。
在离子迁移过程中不可避免地受到一定的阻力，称为欧姆内阻。
为了克服这个内阻，外加电压就必须额外施加一定的电压，以克服阻力推动离子迁移。
该电压以热的方式转化给环境，出现所谓的欧姆极化。
随着充电电流急剧加大，欧姆极化将造成蓄电池在充电过程中的高温。
2）浓度极化电流流过蓄电池时，为维持正常的反应，最理想的情况是电极表面的反应物能及时得到补充，生成物能及时离去。
实际上，生成物和反应物的扩散速度远远比不上化学反应速度，从而造成极板附近电解质溶液浓度发生变化。
也就是说，从电极表面到中部溶液，电解液浓度分布不均匀。
这种现象称为浓度极化。
3）电化学极化这种极化是由于电极上进行的电化学反应的速度，落后于电极上电子运动的速度造成的。
例如：电池的负极放电前，电极表面带有负电荷，其附近溶液带有正电荷，两者处于平衡状态。
放电时，立即有电子释放给外电路。
电极表面负电荷减少，而金属溶解的氧化反应进行缓慢Me－e→Me＋，不能及时补充电极表面电子的减少，电极表面带电状态发生变化。
这种表面负电荷减少的状态促进金属中电子离开电极，金属离子Me＋转入溶液，加速Me－e→Me＋反应进行。
总有一个时刻，达到新的动态平衡。
但与放电前相比，电极表面所带负电荷数目减少了，与此对应的电极电势变正。
也就是电化学极化电压变高，从而严重阻碍了正常的充电电流。
同理，电池正极放电时，电极表面所带正电荷数目减少，电极电势变负。
这3种极化现象都是随着充电电流的增大而严重。
2 充电方法的研究2.1 常规充电法常规充电制度是依据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。
实际上，常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。
这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。
一般来说，常规充电有以下3种。
2.1.1 恒流充电法恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法，保持充电电流强度不变的充电方法，如图2所示。
控制方法简单，但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的，到充电后期，充电电流多用于电解水，产生气体，使出气过甚，因此，常选用阶段充电法。
图2 恒流充电曲线2.1.2 阶段充电法此方法包括二阶段充电法和三阶段充电法。
1）二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法，如图3所示。
首先，以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电。
一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。
图3 二阶段法曲线2）三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电，中间用恒电压充电。
当电流衰减到预定值时，由第二阶段转换到第三阶段。
这种方法可以将出气量减到最少，但作为一种快速充电方法使用，受到一定的限制。
2.1.3 恒压充电法充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值，随着蓄电池端电压的逐渐升高，电流逐渐减少。
与恒流充电法相比，其充电过程更接近于最佳充电曲线。
用恒定电压快速充电，如图4所示。
由于充电初期蓄电池电动势较低，充电电流很大，随着充电的进行，电流将逐渐减少，因此，只需简易控制系统。
图4 恒压充电法曲线这种充电方法电解水很少，避免了蓄电池过充。
但在充电初期电流过大，对蓄电池寿命造成很大影响，且容易使蓄电池极板弯曲，造成电池报废。
鉴于这种缺点，恒压充电很少使用，只有在充电电源电压低而电流大时采用。
例如，汽车运行过程中，蓄电池就是以恒压充电法充电的。
2.2 快速充电技术为了能够最大限度地加快蓄电池的化学反应速度，缩短蓄电池达到满充状态的时间，同时，保证蓄电池正负极板的极化现象尽量地少或轻，提高蓄电池使用效率。
快速充电技术近年来得到了迅速发展。
下面介绍目前比较流行的几种快速充电方法。
这些方法都是围绕着最佳充电曲线进行设计的，目的就是使其充电曲线尽可能地逼进最佳充电曲线。
2.2.1 脉冲式充电法这种充电法不仅遵循蓄电池固有的充电接受率，而且能够提高蓄电池充电接受率，从而打破了蓄电池指数充电接受曲线的限制，这也是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电池充电，然后让电池停充一段时间，如此循环，如图5所示。
充电脉冲使蓄电池充满电量，而间歇期使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，使蓄电池可以吸收更多的电量。
间歇脉冲使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[5]。
图5 脉冲式充电曲线2.2.2 Reflex TM快速充电法这种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电池。
由于它采用了新型的充电方法，解决了镍镉电池的记忆效应，因此，大大降低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电池有很大的不同，但它们之间可以相互借鉴[3]。
如图6所示，Reflex TM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，停充维持3个阶段[3]。
图6 Reflex TM快速充电法2.2.3 变电流间歇充电法这种充电方法建立在恒流充电和脉冲充电的基础上，如图7所示。
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，将电池恢复至完全充电态。
通过间歇停充，使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，使蓄电池可以吸收更多的电量[4]。
图7 变电流间歇充电曲线2.2.4 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8所示。
与变电流间歇充电方法不同之处在于第一阶段的不是间歇恒流，而是间歇恒压。
图8 变电压间歇充电曲线比较图7和图8，可以看出：图8更加符合最佳充电的充电曲线。
在每个恒电压充电阶段，由于是恒压充电，充电电流自然按照指数规律下降，符合电池电流可接受率随着充电的进行逐渐下降的特点[4]。
2.2.5 变电压变电流波浪式间歇正负零脉冲快速充电法综合脉冲充电法、Reflex TM快速充电法、变电流间歇充电法及变电压间歇充电法的优点，变电压变电流波浪式正负零脉冲间歇快速充电法得到发展应用。
脉冲充电法充电电路的控制一般有两种：1）脉冲电流的幅值可变，而PWM（驱动充放电开关管）信号的频率是固定的；2）脉冲电流幅值固定不变，PWM信号的频率可调。
图9采用了一种不同于这两者的控制模式，脉冲电流幅值和PWM信号的频率均固定，PWM占空比可调，在此基础上加入间歇停充阶段，能够在较短的时间内充进更多的电量，提高蓄电池的充电接受能力。
图9 波浪式间歇正负零脉冲快速充电3 结语铅酸蓄电池是目前世界上广泛使用的一种化学电源，该产品具有良好的可逆性，电压特性平稳，使用寿命长，适用范围广，原材料丰富（且可再生使用）及造价低廉等优点。
主要应用在交通运输，通信，电力，铁路，矿山，港口等国民经济各个部门，是社会生产经营活动中不可缺少的产品，具有广阔的发展前景。
作者简介侯聪玲（1978－），女，在读硕士研究生，专业为电力电子及电力传动，主要研究方向为特种开关电源。
吴捷（1937－），男，华南理工大学教授，博士生导师，主要从事自适应控制和电力系统自动化研究。
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