铅酸蓄电池的充电方法8721.docx

铅酸蓄电池的充电方法8721.docx

《铅酸蓄电池的充电方法8721.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铅酸蓄电池的充电方法8721.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

铅酸蓄电池的充电方法8721

20180721

铅酸蓄电池充电方法

铅酸蓄电池的充电方法是一个很笼统的说法；不同类型的铅酸蓄电池、不同应用场景、不同的放电深度，都有不同的充电方法。

铅酸蓄电池有许多种类，目前应用最广泛的有阀控式密闭蓄电池（常说的AGM电池即指这一类），阀控式密闭胶体蓄电池（一般简称为胶体或GEL电池），富液蓄电池三种；当然也有OPzV，OPzS，卷绕式等市场占有率较低的，则不在此文介绍之列。

根据应用场景，则有汽车启动，通信，电力，电动自行车和电动车等。

所谓的放电深度，就是放出的电量占蓄电池额定容量的百分比。

例如，一节100安时的蓄电池，放出来30安时的电量，放电深度就是30/100=30%DOD，其中DOD即depthofdischarge是放电深度的缩写。

此外，常见的铅酸蓄电池的额定电压是12V，也有2V和6V的，4V和16V的则比较少见。

这是因为铅酸蓄电池的每个cell或者叫单元的额定电压是2V，为了获得更高的电压，常把多个单元串联起来做成一只，将6个单元串联成一只，就是12V，以此类推。

本文对常见铅酸蓄电池的在25℃常温下进行充电的方法进行分门别类的简述。

充电器或充电机

直流电压表

直流电流表

计时器

1

确定电池或电池组的额定电压和额定容量。

额定电压用来确定充电电压，额定容量用来确定充电电流。

关于电压：

最简单的办法是从标签上读出来；例如下图一中显示的CSB蓄电池的额定电压就是12V。

如果标签磨损或者根本没有标签，可以从排气孔或者安全阀的数量上来判断，排气孔是位于电池顶端的可以打开或可以开合的圆孔。

可以肯定的说，目前所有的铅酸蓄电池都有排气孔。

每个排气孔代表一个单元即2V，因此，另一张图中所示电池的总电压就是24V，因为它有12个排气孔。

关于容量：

也可以从标签上读出来或者算出来；一般来说，标签上会标明电池的额定电压，三PNP电池即标明为65Ah，但UPS电池通常是以W来表示的，一即显示34W，对这类电池，容量的简便的计算方法是瓦数除以四，即8.5Ah；但遇到像图二这种，就没办法了，只能根据体积或者重要来估计了，而且误差较大，一般来说，12V100Ah的AGM电池重30~35千克，所以，图二的蓄电池如果重500千克，可以算出来它的容量大约为700Ah。

2

如果你只需要使用该文所介绍的方法充一次电，该步骤可以跳过；如果你需要长期使用，建议认真执行这一步，即确定蓄电池100%充满电时的开路电压，行业术语叫100%SOC（stageofcharge，荷电状态）时的OCV（opencircuitvoltage，开路电压）。

得知该数值的方法有多种：

一，使用直流电压表测量充满电后并已经静置一小时以上的电池的电压，直接得到；

二，从文件中获取；该数值不会印在电池标签上，但通常可以从厂商的操作指导或者MSDS中得到；

三，对于富液电池，也可以通过测试充满电时的电池的电解液的密度而获得；方法是OCV=SG+0.84，例如，电解液的密度是1.35g/mL，则电池的开路电压OCV=1.35+0.84=2.19V，如下图所示。

获得电池充满电时的电压很重要，可以用来检验电池是否充满电、确定电池的带电量或者说放电深度等。

3

确定充电电压。

充电电压分为浮充电压、均充电压、快充电压等。

一般来说，浮充电压为日常浮充使用，最低；均充为放电后再充电时使用，较高；快充为应急场景下迅速充满电的电压，最高，不常用。

本文中所说的充电电压为均充电压。

有的蓄电池的标签上会标明充电电压，而且会分为浮充和均充，例如上图一中所示，浮充电压为13.5V~13.8V，均充电压为14.4V~15.0V；这样就比较简单了，直接使用均充电压充电即可，可以选用比较安全的中间值或最小值。

均充电压的最高值可以认为是快充电压，通常认为对电池有一定的伤害。

如果电池上没有标出充电电压，可以根据电池充满电时的开路电压OCV估算合理的均充电压，一般来说，12V蓄电池充满电时的开路电压加1~1.5V为合理的均充电压。

其它额定电压的电池以此类推。

如果不知道电池充满电时的开路电压，可以偶尔以2.4VPC的电压进行盲充，但比较难以判断电池何时充满，可能会有过充电，对电池造成一定的伤害。

所谓2.4VPC，即2.4V/cell，每个单元2.4V，如果是12个单元，如上图二所示，则均充电压可以为28.8V4

确定充电电流。

充电电流和电池的额定容量有关。

一般为0.1C~0.4C，即额定容量的十分之一到十分之四。

如果是100Ah的电池，则为10A~40A。

可以通过直流电流表即钳形表进行测量。

当然了，目前市场上有些技术先进的厂家采用薄极板技术，已经将充电电流提高至1C了，即数值上等于额定容量。

这种大电流充电方法将大大缩短充电时间，只是这类高端电池还不够普及，本文中仍然采用常用的0.1C~0.4C法。

5

接线。

这就不多说了，充电机的正极接电池正极，充电机的负极接电池负极，然后再接通充电机和市电，最后开机充电。

值得多说一句的是，对于多节电池的充电方法，我推荐并联充电。

因为并联充电可以提高电池的一致性，而且低压充电也比较安全。

需要说明的是，并联充电时，接线要采用对角线法以提高电流分流的一致性。

所谓对角线接法，示意图如下。

6

确定充电时间，或者说何时停止充电。

如果不是盲充或者说以过高的电压进行充电，充电电流是随着充电的进行而减小的。

如果以厂家推荐的均充电压进行充电，一般来说，充电电流降至0.03C时可以认为已经充满电。

例如，100Ah的电池，如果采用厂商推荐的电压，则当充电电流小于3A时即可认为基本充满电了。

或者，以充进所需电量的1.2倍所需要的时间为充电时间。

例如，一节100Ah的电池，完全放电状态，则需要充进100Ah才充满；1.2倍即120Ah；如果充电电流是0.15C即15A，那么，120÷15=8小时就差不多可以充满电了。

7

确定是否充满了。

如果有必要的话，可以进行这一步。

方法是，充电完成后，断开所有线路，放置一小时以上，然后测量电池电压。

可以和标准曲线对比来判断是否已经充满。

下图是某厂商的开路电压和荷电状态的对比图：

注意事项

充电过程中，如果发现漏液或者电池的温度高于60度，安全起见，请立即停止充电；

新旧电池、容量不同的电池、不同类型的电池不要混合串联充电；

铅酸电池短路电流很大，可以瞬间将连接线熔断，所以，注意不要将电池的正负极短路。

电池保养常识：

1

记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。

具体表现就是：

如果长期不充满电就开始使用电池的话，电池的电量就会明显下降，就算以后想充满也充不满了。

所以保养镍氢电池的重要方式就是：

电必须用完了才能开始充电，充满了电了才允许投入使用。

现在常用的锂电池的记忆效应是可以小到忽略不计的。

2

完全充电，完全放电

是针对锂电池来说的。

完全放电就是指把用电智能设备，如手机，调整到最低功率状态耗去电量直到手机自动关机的过程。

完全充电就是指把完全放电的用电智能设备，如手机，接到充电器上直到手机上提示“充满”的过程。

3

过度放电

是针对锂电池来说的。

完全放电后锂电池内部还会留有少量电量，但这部分电量对于锂电池的活性和寿命至关重要。

过度放电：

完全放电后，如果继续采用其它方式，如：

强行再次开启手机、电池接小灯泡耗费残留电量的话，这叫过度放电，

会对锂电池造成不可逆转的伤害。

4

保护芯片

锂电池对充放电时对接入的电流电压有极为严格的要求，为了保护电池不因为外界电环境失常而损坏，电池本体内部会设置管理电池状态的芯片。

这个芯片同时还有记录电池容量，校正电池容量的功能。

现在，就算是山寨手机电池也是不会节省这个关键的保护芯片的，不然山寨手机电池根本不可能用很久。

5

过冲过放保护电路

用电智能设备内置的全面管理电池的芯片及电路。

比如手机上，就有这样的电路，大概功能如下：

6

电时，提供最合适的电压电流给电池。

在合适的时机停止充电。

7

充电时，时刻检查电池残留电量，在合适的时机命令手机关机，防止过度放电。

8

开机时，检查电池是否已被完全放电，如果已被完全放电，则提示用户充电，然后关机。

9

避免电池或充电线电力异常，发现异常时断开电路，保护手机。

10

过度充电：

是针对锂电池来说的。

正常情况下，锂电池充到一定电压（也就是充满）就会被上级电路截断充电电流，但由于某些设备内置的过冲过放保护电路的电压电流参数不同（如手机电池座充），导致虽已充满，但还未停止充电的现象。

过度充电也会导致电池性能伤害。

11

激活

锂电池长期（三个月以上）不使用，会产生电极材料钝化，电池性能下降，可以采用三次完全充电、完全放电来解除纯化，发挥出电池的最高性能。

二、常见错误观点：

1

首先使用必须进行完全放电，然后进行完全充电，重复三次，以便于激活电池。

否则电池就永远都不好用了！

！

解答：

如果实在闲的没事做，这么做可以，但不是必须的，因为激活操作不是必须放在第一次使用就做的。

只要随着不断的使用,电极钝化无需刻意激活也可以慢慢消失。

2

，充电时不要使用手机，对电池有害，也会产生超大量辐射伤害人体。

解答：

充电时使用手机是否对电池有害要根据情况来说（本文后会说明），但是有一点可以确定的是，充电时使用手机绝对不会产生比平时使用手机多的辐射。

锂电池在寿命周期内只能充放电XXX次，所以每次用就尽量用到自动关机，每次充就尽量充到满电。

第一个子句是对的，后面是错的。

这个次数中的每一次，都是指完整的一次，比如从20%充电到30%停止充电，这个只算是1/10次，从80%放电到60%,只能算是1/5次。

前三次充电必须达到12小时，否则就影响电池性能。

如果是为了激活电池，只需要手机提示充满电就已经足够，一般手机，都会在5小时内提示充满，完成后如果继续接着充电器，过冲过放保护电路会截断手机的充电电流。

之后电池就处于不状态，和充满后马上拨除充电线的效果是一样的。

前三次充电必须达到12小时是针对镍氢充电电池来说的，结果被很多厂家习惯性地、无知地写在锂电池用户手册上，没文化真可怕。

国际大厂，如戴尔，联想，华硕，apple的产品上是绝对不会出现“12小时”这样的文字的。

而且对于锂电池来说，这是共性，也是原理的一部分，不可能有的厂家生产的需要12小时，有的厂家的不需要。

需要注意的是，如果采用座充，由于绝大部分座充达不到官方线充的最高电流，充电时间可能会超过6小时，但只要充满电，坐充也会自动断电，和用线充是一样的。

充满电了就最好马上拨除充电线，防止过充。

过冲过放保护电路不是吃素的，OK如果发生过充，多半是因为过冲过放保护电路损坏，但以现在的电子产品工艺和抗压能力来说,这概率实在低到不行，不必提心吊胆。

手机一旦开始提示用户充电，就一定要马上充电，或者马上关机，避免过放。

过冲过放保护电路不是吃素的，OK这个电路会在必要的时候（也就是过放之前）强制关机，不会损坏电池的。

手机的提示是为了让用户提前知道，以提前做好处理或者心理准备。

需要注意的是，如果手机已经自动关机就千万不能为了打个电话而强行开机了，因为很有可能造成过放，而且由于保护的存在，开机未完成前多半会被过冲过放保护电路强行断电。

三、正确地使用

1

新出厂的电池：

无需任何处理，如激活等，可直接投入正常使用。

2

闲置不长时间的电池（三个月内）：

无需任何处理（如激活等），可直接投入正常使用。

3

置较长时间的电池（三个月以上）：

可做激活处理，使得电池活性达到最高，也可不做，使其随着正常使用自然恢复到最高活性。

4

子产品的评测人员，为了保证对电池续航时间的正确统计，有必要在测试前进行激活处理。

5

锂电池正常充电方法：

随时充电