簡述電瓶充電機的工作原理
簡易充電器可對24V以下的蓄電池進行自動充電,最大充電電流可達2.5A,并具有恒流充電及充滿自停功能。圖4-9為自動充電器電原理圖。220V市電經變壓器T降壓獲得次級電壓U2,經VD1~VD4格式整流輸出直流脈動電壓,由正極A點經過繼電器常閉觸點K1-2、R4、電流表PA、VT1,通過蓄電池GB、VT2至負極B點對GB進行充電,調節(jié)RP1的大小,即調節(jié)VT1、VT2的基極電位,從而調節(jié)VT2的Icb,即充電電流大小。由于蓄電池端電壓能反映其充電情況,故以標稱電壓為12V的蓄電池為例,當電池電壓上升到(12/2)*2.5=15V時,VT3飽和導通,K1得電吸合,常閉觸點K1-2斷開,切斷充電回路,充電器停止充電。調節(jié)RP2,可設定蓄電池充滿自停的上限值。LED1為電源指示,LED2為充電指示,充電電流越大,LED2越亮,反之越暗。蓄電池的充電電流為蓄電池的安時值與充電率的乘積,如有一蓄電池為24V,6Ah,那么其充電電流約為=(6/10)x(1+20%)=0.72A.率滿自停限定值為(24/2)x2.5=30V.、
電瓶充電機分為高頻機和工頻機:工頻機主要是靠變壓器變壓來實現的。高頻主要是通過VMOS和IGBT來改變頻率,變壓器改變電壓實現的,按照功率不同原理也不同,主要分為單管正激,雙管正激,半橋,全橋,斬波等。
上世紀60年代中期,美國科學家馬斯對開口蓄電池的充電過程作了大量的試驗研究,并提出了以最低出氣率為前提的,蓄電池可接受的充電曲線,如圖1所示。實驗表明,如果充電電流按這條曲線變化,就可以大大縮短充電時間,并且對電池的容量和壽命也沒有影響。原則上把這條曲線稱為最佳充電曲線。
蓄電池放電后,用直流電按與放電電流相反的方向通過蓄電池,使它恢復工作能力,這個過程稱為蓄電池充電。蓄電池充電時,電池正極與電源正極相聯,電池負極與電源負極相聯,充電電源電壓必須高于電池的總電動勢。充電方式有恒電流充電和恒電壓充電兩種。
蓄電池充電器原理
蓄電池里面有大量的硫酸等可供電離的溶液,當插上電源,電流就通過里面的鉛板(有些電池不是鉛)電離溶液,這樣就將電能轉化為化學能;如果要使用,溶液就會轉化為電能通過電極輸送出去。這是原理上的描述,事實上,真實的情況十分復雜,可參考相關專業(yè)書籍。
充電方法制度
常規(guī)充電制度是依據1940年前國際公認的經驗法則設計的。其中最著名的就是“安培小時規(guī)則”:充電電流安培數,不應超過蓄電池待充電的安時數。實際上,常規(guī)充電的速度被蓄電池在充電過程中的溫升和氣體的產生所限制。這個現象對蓄電池充電所必須的最短時間具有重要意義。
恒流充電法
恒流充電法是用調整充電裝置輸出電壓或改變與蓄電池串聯電阻的方法,保持充電電流強度不變的充電方法。控制方法簡單,但由于電池的可接受電流能力是隨著充電過程的進行而逐漸下降的,到充電后期,充電電流多用于電解水,產生氣體,使出氣過甚,因此,常選用階段充電法。
恒壓充電法
充電電源的電壓在全部充電時間里保持恒定的數值,隨著蓄電池端電壓的逐漸升高,電流逐漸減少。與恒流充電法相比,其充電過程更接近于最佳充電曲線。用恒定電壓快速充電,由于充電初期蓄電池電動勢較低,充電電流很大,隨著充電的進行,電流將逐漸減少,因此,只需簡易控制系統(tǒng)。
這種充電方法電解水很少,避免了蓄電池過充。但在充電初期電流過大,對蓄電池壽命造成很大影響,且容易使蓄電池極板彎曲,造成電池報廢。鑒于這種缺點,恒壓充電很少使用,只有在充電電源電壓低而電流大時采用。例如,汽車運行過程中,蓄電池就是以恒壓充電法充電的。
















