铅酸蓄电池充电控制策略

铅酸蓄电池以其容量大、寿命长、性价比高、输出电压稳定等优点被广泛应用于各个领域。优良的充电控制策略不仅能缩短充电时间,而且能相对延长蓄电池使用寿命,因此,铅酸蓄电池充电控制策略在其应用过程中占有重要地位,并已取得了长足发展。在现有铅酸蓄电池充电控制策略基础上,对其进行分类和归纳,总结了不同充电控制策略的特点及其应用场合,为铅酸蓄电池充电控制策略研究和工程应用提供参考。     

聚合物锂离子蓄电池恒压充电时间过长的机理

宝龙工业有限公司在聚合物锂离子蓄电池生产过程中出现恒压充电时间过长 ,并且随充放电循环次数的增多 ,变得越来越长的问题 ,通过实验对这一现象做了初步的探讨。发现 :在该种电池的电解液中不同价态钴离子的溶解量远远高于正常电池 ,并使电池内部电极和电解液呈红色。分析Co2 + 和Co3 + 的d轨道电子分布状况 ,得知它们d轨道中的一个电子可以互相转移 ,所以这种电池内部的电解液存在电子导电 ,在充电过程中出现漏电。这一结论为顺利解决电池恒压充电时间过长的技术问题提供了理论依据。     

储能充电用可变结构组合式谐振变换器设计

蓄电池充电主要分为恒压充电和恒流充电两个过程,传统的谐振变换器通常采用调频控制方法实现,该方法存在调节频率过宽的问题。针对此问题,这里提出了一种在恒定频率下实现恒压和恒流输出的电路拓扑。所提组合式谐振变换器可以实现开关管的零电压开通和次级整流二极管的零电流关断,降低了开关管的工作频率范围,从而实现高效率低损耗,减少了元器件的数量,提高了变换器的功率密度。这里讨论了所提变换器的结构及工作原理、电压和电流增益及参数设计方法。最后,通过实验验证了所提谐振变换器拓扑结构的可行性。     

锂离子电池快速充电方法研究

介绍了锂离子电池的工作原理和快速充电基本原理,对锂离子电池的传统充电方法——五阶恒流充电方法和快速充电方法——五阶恒流快速充电方法进行了分析.按照连续正交技术确定了五阶恒流充电的最优充电模式,在此基础上确定了五阶恒流快速充电的充电模式,并对两种充电方法进行了仿真,结果表明两种充电方法都能够完成对锂离子电池的充电,加入放电脉冲可以增大充电电流的大小,增长大电流持续时间,从而实现了快速充电.     

智能型船用蓄电池充电设备的研究与设计

蓄电池由于其固有特性,若使用不当,寿命将大大缩短。影响蓄电池寿命因素很多,采用正确的充电方式,能有效延长蓄电池的使用寿命,提高蓄电池的使用效率。本文提出和分析了快速充电、分段恒流充电和涓流充电四个阶段的充电过程,并据此设计了应用单片机控制的智能型铅酸蓄电池充电器。     

温度对碱性蓄电池充电接受能力的影响

环境温度对碱性蓄电池充电接受能力的影响是明显的，可以采取措施进行一定程度的调整。试验结果证明：碱性蓄电池在常温下的充电接受能力较强，随着环境温度的降低，其充电接受能力逐渐降低，当环境温度降至-40℃时，基本无法进行充电；在常温至-40℃之间，适当提高恒压充电电压，可以增强碱性蓄电池的充电接受能力。     

阀控铅酸蓄电池分段恒流充电特性的研究

通过对电动自行车用阀控铅酸(VRLA)蓄电池特性的分析,研究了一种新的充电方法——分段恒流充电法。对首段充电电流及充电电流段数进行了研究,结果表明:采用首段0.5 C充电,4段或5段恒流充电法,可使充电时间缩短到小于150 min,同时电池的循环寿命达到大于250次,与恒压限流充电方式比较,分段恒流充电方式不仅充电时间短,而且电池温升低、失水少、循环寿命提高1倍以上。此外,采用恒流充电法还可以消除由于充电方法不当造成的电池极板硫化,使电池恢复容量。对电池性能衰减机理的研究表明:多段恒流充电能抑制VRLA电池正极板活性物质的软化和负极板活性物质的硫酸盐化。     

铅酸蓄电池初充电及极板硫酸化的处理

以伊敏发电厂一期工程两台机组共 7组蓄电池的投运过程为例 ,对蓄电池采用恒流法初充电的要点进行了技术性总结 ,阐明了蓄电池的初充电是保证蓄电池性能和质量的关键环节。对蓄电池在充电、运行过程中可能造成不同程度的极板硫酸化 ,提出了三种不同的处理方法。     

锂离子电池组实时均衡调节方法研究

针对锂离子电池组在作为能源供能应用中的电压均衡调节目标,基于单体及蓄电池组电压实时检测与高电压对低电压单体均衡调节原理,探索了实时均衡调节方法,并基于此设计了一种便携式锂离子蓄电池组实时主动均衡系统。该系统在锂离子蓄电池供能工作中的实时检测单体及蓄电池组电压、电流、温度等参数值,通过EMI滤波后的组压给单体充电的形式,实现了蓄电池组单体间的电压均衡调节,系统最终尺寸为160×60×105mm,满足便携式需求,与蓄电池组组合应用于AGV小车的供能过程中进行实时均衡调节。实验及现场应用效果表明,该系统实现了9节单体的实时主动均衡,实现在300s以内单体间电压不平衡度低于5%的均衡调节,均衡效率高于80%,达到锂离子电池AGV小车供能的较恶劣条件下实时均衡主动式调节的目标。     

基于压降补偿的锂离子电池恒流充电方法

研究了锂离子电池充放电过程中内阻变化特性,发现电池欧姆内阻基本不变,极化内阻在充电后期小幅增长。应用两阶段逐次逼近法估计电池满充时刻总内阻大小,提出了一种基于内阻压降补偿机制的恒流充电控制方法。与传统恒流恒压充电方式相比,该充电方法在确保充电容量的前提下极大加快了充电速度,具有较大应用价值。     

锂离子电池充放电保护电路的研究

过充电和过放电将对锂离子电池造成极大损坏,因此对其充放电电路提出了严格的要求。设计的锂离子电池保护电路通过检测锂离子电池的充电、放电时的实时电压值,并与设定的电压值进行比较,由此控制电路的通断,对锂离子电池的过充电、过放电进行保护。     

纯电动汽车动力锂电池均衡充电的研究

针对电动汽车动力电池组中单体电池的不均衡将减少电池使用寿命和电动车单次充电行驶距离的问题,设计了均衡充电装置。通过对16节串联电池组的大量充放电试验得到电池电压之间的分散性曲线,并分析了均衡充电的必要性。根据锂电池充电特性,对电池不均衡度进行了数学建模,并提出单体电池SOC(State of charge)相对浓度和伪均衡的概念。均衡充电主电路采用反激变换器完成高频变压器的设计,同时通过软件实现均衡装置的自启动和结束,并采用两点标定法来提高A/D采样精度。最后采用Saber仿真软件和实验对设计进行了验证。结果表明:实现了恒流和恒压控制,并将电池分散性降低了61.86%。     

锌-氧化银电池恒压充电的性能研究

探讨了采用锌 氧化银电池做UPS电源 ,在恒压充电电压与放电电压极其接近的情况下 ,能否保证足够的充电效率 ,能否提供足够的充电容量。并对充电电流的变化做了一些粗略的分析 ,计算出恒压充电的容量 ,将其与正常的恒流充电比较 ,解决了某工程用锌 氧化银电池设计过程中的一些关键问题。     

锂离子蓄电池有机电解液添加剂

有机电解液添加剂是近年来锂离子蓄电池研究中的一个热点。综述了锂离子蓄电池有机电解液添加剂的一般特点 ,并从主要用以改善电极SEI膜性能的添加剂、主要用以提高电解液电导率的添加剂、过充电保护添加剂、主要用以改善电池安全性的添加剂和主要用以控制电解液中酸和水含量的添加剂五个方面综述了当前锂离子蓄电池有机电解液添加剂的研究现状。重点论述每一种添加剂作用机理、特点以及它们在锂离子蓄电池有机电解液中的应用研究现状 ,同时对它们的优缺点也进行了适当的评述     

干电池剩余电量检测研究

为使用户能够了解电池的剩余电量,研究了电池恒流放电规律,设计了剩余电量与总电量百分比测量电路和单片机测量电池剩余电量的测量电路。研究表明,不同的恒流放电电池的剩余电量与总电量比和剩余电压与总电压差之比的关系曲线相同,而且不同型号的电池也相同。通过测量电池的电压值即可获得电池剩余电量与总电量的百分比。而且属于非破坏性实验,测量方法简单。     

锂离子电池电动自行车及充电模式

为提高电池组的充放电循环效果,要对电池组实现均衡充电.充放电测试和实效实验表明:采用平行式充电安全、可靠,以0.3 C充电,并以电流控制来实现红灯变绿灯的显示,则充电时间为4.5 h,实现较快速充电,并可达到荷电95%以上,可作为充电器参数的实验依据.     

锂离子蓄电池碳负极材料结晶性与电性能关系

通过X射线衍射检测了天然鳞片石墨、石墨化中间相炭微球 (MCMB)、煤沥青炭化物、酚醛树脂炭化物、沥青包覆石墨炭化物、沥青包覆MCMB炭化物、酚醛树脂包覆石墨炭化物及酚醛树脂包覆MCMB炭化物结晶性 ,并由模拟电池检测这些材料的首次充放电性能 ;另外 ,对石墨及包覆石墨炭化物进行了循环充放电实验。结果表明 :材料的结晶性对首次充放电效率影响很大 ;包覆可以显著提高石墨的首次充放电效率及循环放电容量 ,并很快达到稳定循环。