2002年,第11期,类别:电子产品与器件

    近年来，电动自行车市场发展迅速，与其相关的配套产品和技术也在不断发展。由于动力系统是一切机动车辆的核心，各种新型高效电动机和高能密封铅酸蓄电池的研制与发展也得到了极大重视。然而实践表明，充电技术不能适应密封铅酸蓄电池的特殊要求，严重影响了电池的寿命。国内通讯设备密封铅酸蓄电池设计寿命一般为１２～１５年，但实际使用３～５年内即行报废，造成巨大的经济损失。本文将讨论密封铅酸蓄电池的充电特性，并介绍一种电动自行车智能充电器制作实例。
    一、密封铅酸蓄电池的充电特性
    电池充电通常要完成两个任务，首先是尽可能快地使电池恢复额定容量，另一是使用小电流充电，补充电池因自放电而损失的能量，以维持电池的额定容量。在充电过程中，铅酸电池负极板上的硫酸铅逐渐析出铅，正极板上的硫酸铅逐渐生成二氧化铅。当正负极板上的硫酸铅完全生成铅和二氧化铅后，电池开始发生过充电反应，产生氢气和氧气。这样，在非密封电池中，电解液中的水将逐渐减少。在密封铅酸蓄电池中，采用中等充电速率时，氢气和氧气能够重新化合为水。
    过充电开始的时间与充电的速率有关。当充电速率大于Ｃ／５时，电池容量恢复到额定容量的８０％以前，即开始发生过充电反应。只有充电速率小于Ｃ／１００，才能使电池在容量恢复到１００％后，出现过充电反应。为了使电池容量恢复到１００％，必须允许一定的过充电反应。过充电反应发生后，单格电池的电压迅速上升，达到一定数值后，上升速率减小，然后电池电压开始缓慢下降。由此可知，电池充足电后，维持电容容量的最佳方法就是在电池组两端加入恒定的电压。浮充电压下，充入的电流应能补充电池因自放电而失去的能量。浮充电压不能过高，以免因严重的过充电而缩短电池寿命。采用适当的浮充电压，密封铅酸蓄电池的寿命可达１０年以上。实践证明，实际的浮充电压与规定的浮充电压相差５％时，免维护蓄电池的寿命将缩短一半。
    铅酸电池的电压具有负温度系数，其单格值为－４