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电池是一种电化学装置,它在化学键合结构中储存能量,并通过电池的化学放电反应以电子形式释放能量。
电池充电提供电子来重新形成存储在电池活性材料中的化学键。这是所有化学物质的真正电池充电.
一般而言,充电主要分为三种类型:
• 恒压 (CV)
• 恒流 (CC)
• 恒功率(渐变充电)
所有充电配置文件和所有充电设备都使用这些基本方法的变体,通常是这些方法的组合。
速率取决于每秒流入电池的电子数(电流)。像光速这样的电流速度是固定的,因此要增加充电速率,必须增加电流密度或每秒流动的安培数。
如果将电子推入 AM 的力增加,即电压增加,则电子流增加。更高的伏特 = 更多的安培。
不同电池类型的电压和内阻取决于它们的化学成分,充电电压也会相应变化。
我们将探讨铅酸电池、锂离子电池、镍镉电池和镍氢电池的化学成分。
从铅酸开始,我们可以描述存储和释放电子的化学反应,被称为“双硫酸盐理论”
在这个反应中,电解质,稀硫酸,在放电过程中与正极板和负极板反应时会转化为水。
负极板被氧化,因为它放弃电子形成硫酸铅,正极板从氧化铅还原为硫酸铅,因为它接受电子将二氧化铅转化为硫酸铅。
在此期间,水的产生导致酸性电解液的稀释和极板之间电位差的降低。
这会产生较低的电解质 SG 和较低的电池电压。在电池充电时,这是相反的。
因此,电池电压和电解液 SG 这两个参数是铅酸电池充电状态的测量值。
12 伏铅酸电池充电需要的电压高于电池充满电后的静止电压,对于新的富液电池通常在 12.60 到 12:84 之间,对于新的 VRLA 电池通常在 12:84 到 13.08 之间。
铅酸电池有四种基本变体:平板浸没式、管状浸没式和 VRLA 版本,即 AGM(平板)和 GEL(主要是管状)。表1给出了电池类型、它们的应用和相关的充电方法。
铅酸蓄电池平板浸水式充电方式 | 恒流锥度充电 恒流/恒压锥度充电 恒压锥度充电 |
铅酸蓄电池管状极板浸水充电法 | 恒流锥度充电 恒流/恒压锥度充电 恒压锥度充电 |
铅酸阀控式密封铅酸蓄电池(AGM SMF)充电方式 | 恒流/恒压充电 恒压充电 恒流/恒压脉冲充电 |
铅酸管状胶体VRLA蓄电池充电方法 | 恒流/恒压充电 恒压充电 恒流/恒压脉冲充电 |
镍镉电池充电方法 | 恒流缓慢,定时器无控制 恒流,dT/dT 截止 恒流,-dV/dT 截止 |
锂离子电池充电方式 | 具有最终电流切断的恒定电流 具有最终电流切断的 恒定电流 具有最终电流切断的恒定电压 |