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電動車充電器和蓄電池知識

充電樁器的幾大類: 

用有、無工頻(50赫茲)變壓器區分,可分為兩大類。貨運三輪充電器一般使用帶工頻變壓器的充電機,體積大、重量大,費電,但是可靠,便宜;電動自行車和電摩則使用所謂開關電源式充電器,省電,效率高,但是易壞。 
開關電源式充電器的正確操作是:充電時,先插電池,后加市電;充足后,先切斷市電,后拔電池插頭。如果在充電時先拔電池插頭,特別是充電電流大(紅燈)時,非常容易損壞充電器。 
常用的開關電源式充電器又分半橋式和單激式兩大類,單激類又分為正激式和反激式兩類。半橋式成本高,性能好,常用于帶負脈沖的充電器;單激式成本低,市場占有率高。

關于負脈沖充電器 
鉛酸電池已經有100多年的歷史了,開始全球普遍沿引老的觀點和操作規程:充、放電率為0.1C(C是電池容量)壽命較長。美國人麥斯先生為解決快速充電問題,1967年向全世界公布了他的研究成果,用大于1C率脈沖電流充電,充電間歇時對電池放電。放電有利于消除極化、降低電解液溫度、提高極板接受電荷的能力。 
我國一些科技工作者在1969年前后,根據麥斯先生的三定律制作成功了多種品牌的快速充電機。充電循環過程是:大電流脈沖充電→切斷充電通路→對電池短暫放電→停止放電→接通充電通路→大電流脈沖充電…… 
2000年前后,有人將這一原理用到了電動車充電器中,充電過程中,不切斷充電通路,用小電阻將電池短路瞬間,進行放電。短路時由于不切斷充電通路,在充電通路中串連了電感。一般在1秒內短路3-5毫秒(1秒=1000毫秒),由于電感里的電流不能跳變,短路時間短促,可以保護充電器的電源轉換部分。如果把充電電流方向叫正,放電自然為負了,電動車業就出現了名詞“負脈沖充電器”,而且稱可以延長電池壽命等等。

關于三段式充電器 
近幾年,電動車普遍使用了所謂三段式充電器,第一個階段叫恒流階段,第二個階段叫恒壓階段,第三個階段叫涓流階段。從電子技術角度針對電池而言:第一個階段叫充電限流階段,第二個階段叫高恒壓階段,第三個階段叫低恒壓階段比較貼切。第二階段和第三階段轉換時,面板指示燈相應變換,大多數充電器第一、二階段是紅燈,第三階段變綠燈。第二階段和第三階段的相互轉換是由充電電流決定的,大于某電流進入第一第二階段,小于某電流進入第三階段。這個電流叫轉換電流,也叫轉折電流。 
早期充電器,包括名牌車配套的充電器,雖然也變燈,但實際是恒壓限流充電器,并不是三階段充電器。一般這類就一個穩定電壓值,44.2V左右,對當時的高比重硫酸的電池還湊合。 
關于三段式充電器的三個關鍵參數 
第一個重要參數是涓流階段的低恒壓值,第二個重要參數是第二階段的高恒壓值,第三個重要參數是轉換電流。這三個重要參數與電池數目有關,與電池的容量Ah有關,與溫度有關,與電池種類有關。為了方便大家記憶,下面以最常見的電動自行車(三塊12V串聯的10Ah電池)所用的三段式充電器為例簡單介紹一下: 
首先討論涓流階段的低恒壓值,參考電壓為42.5V左右。此值高將使電池失水,容易使電池發熱變形;此值低不利于電池充足電。此值在南方要低于41.5V;膠體電池要低于41.5V,如在南方還要低一點兒。這個參數是相對嚴格的,不可以大于參考值。 
其次討論第二階段的高恒壓值,參考電壓為44.5V左右。此值高有利于快速充足電,但是容易使電池失水,充電后期電流下不來,結果使電池發熱變形;此值低不利于電池快速充足電,有利于向涓流階段轉換。這個值雖然沒有第一個值那樣嚴格,但是也不要過高。 
最后討論轉換電流,參考電流為300毫安左右。此值高有利于電池壽命,不容易發熱變形,但不利于電池快速充足電;此值低(對外行)有利于充足電,但是由于較長時間高電壓充電,容易使電池失水,使電池發熱變形。特別個別電池出現問題時,充電電流降不到轉折電流以下時,會連累好電池也被充壞。給出的參考值有一定范圍,正負50毫安甚至100毫安都是允許的,但是不允許小于200毫安。 
目前,市場上出現了很多高恒壓值為46.5V、低恒壓值為41.5V、轉折電流大于500毫安的反激式廉價充電器。 
如果是四塊12V電池的充電器即48V充電器,前兩個參數為前述電壓參考值除以三乘以四。高恒壓值為59.5V左右、低恒壓值為56.5V左右。 
電池如果比10Ah大,將第三個參數電流值適當增大,例如17Ah電池可大到500毫安。

微型蓄電池損壞---失水;硫化橡膠;陽極覆蓋完成及陽極特異性物資覆蓋完成松脫

過充電修復。如果不太計較電池壽命,采用這種修復方法是立竿見影的。采用深度放電和充電,電池容量可以上升,這是世界公認的。但是對電池壽命可能有傷害,本網站許多帖子,僅僅圍繞過充電可以將電池正極板把表面的α氧化鉛到β氧化鉛的轉換,完成電池容量的提升,在修復中采用這種措施容易形成不可恢復的容量下降。有些反退給電池廠商的電池,就是使用了這類方法修復。 
筆者根據自己的實踐認為,好的過放、過充電修復,只要嚴格限制電流和時間,參考極板制造時類似化成的做法,的確有很好的結果。關鍵是判斷,不是千篇一律,統統進行反充。舉一個前幾天的實例吧,我到網友老三的店里串門,正好剛換下一組電摩的4只17Ah電池,準備(120元)賣給收舊電池的,我告訴他們不要賣,應該能修理,于是拿回檢修,簡要敘述一下: 
例三, 上述電池4只,浙江長興產的,但不是天能的。因為是剛換下的,就沒有作其他測試和充電。開路電壓依次為:1號13.42V;2號13.36V;3號13.18.V;4號12.4V。很明顯,缺水。開蓋,給前三只每格加6再+4毫升,4號加6再+2毫升,靜止兩小時開始充電,開始10A,2分鐘后改為3A,半小時后改為階梯,陸續開始產汽,1-3號各格產汽比較一致,4號有5個格號產汽先后比較一致,它們產汽后,靠近陽極的格仍不大量產生汽。停止充電,檢測容量,1-3號接近新品,4號只有1.5Ah。1-3號每格又加4毫升水,并用階梯充到所有格析汽;單獨充4號1小時后,5A放電,檢測端電壓,從13.2V降到10.5V為20分鐘,降到8.32V只用了不到5分鐘,繼續用5A放電,保持8.15V左右可到1小時,停止檢查。為什么停止呢,結論有了:靠近陽極那個格壞了,壞格容量約1.5Ah。簡單用理論解釋一下:從13.2V降到10.5V20分鐘,就是壞格(已經大大低于1.7V了)具有不到1.5Ah的證明;繼續5A放電,壞格降到0V,其余5個好格(10V)對壞格進行反充電,壞格反向充到將近2V時穩定時間長,電池端電壓為5個好格電壓的和減去壞格反極電壓,即10-2=8V。不必要再繼續了,否則對5個好格也有損壞。告訴大家如何判斷那個為壞格,這類電池加液孔比10Ah的小得多,用自制鍍鉛工具幾秒就能判定那個格為壞格,本例5個格析汽,靠近陽極的格不析汽,應首先檢測它,檢測結果證實。該壞格壞了了,并且是部分脫落。單獨處理該格,使其容量到了10Ah。至此維修完成,容量1-3號接近新的,4號10Ah(其中5個好格的容量和1-3號一樣接近新的)。

不開蓋檢查是否硫化的方法
給大家介紹一個不開蓋檢查是否硫化的方法:用可調恒流源調到0.05C左右給電池充電,注意符合下述情況就是硫化,以12V電瓶為例,開始電壓高于15V(硫化嚴重的偏離值大),并且隨充電時間的增加,電壓降低,向15V靠攏;如果改為恒壓充電,則電流有增加趨勢。這是我的經驗,而一般書籍僅僅講,發熱,析汽早,容量小等等。我曾經先后給幾位到家造訪的業內大學生當場演示過判斷方法,分別比較了幾個硫化程度不同的鉛蓄電池。可調恒流源是我1978年設計的“新星多功能充電器”, 曾經編入我寫的《黑白電視機裝修教材》的附錄,當時是36V變壓器,分立元件線性的,后來又改進成集成電路線性的和電子開關控制的恒流式的。

不用蓋子鑒別失水不開啟蓋子分析失水,要同一時間必備要求五條:1,12V貨車蓄手機充電電芯串入相額定交流線電壓值大過13.2V。2,數量小。那些小學一年級生都會以熟記。工作原理就包涵了理論上中的五條:1,串入相額定交流線電壓值與磷酸含量關與,失完完水后,磷酸含量增大,端相額定交流線電壓值偏高。2,失完完水后,液面下跌,報考電催化癥狀的產物少了,數量下跌。前面對要求仍有解釋:作出值指電動四輪車12V手機充電電芯進行充電之后一大半個鐘頭的串入相額定交流線電壓值,假若是貨車貨車蓄手機充電電芯,值要低一系列,但是是電動四輪車手機充電電芯還要報品脾,如sanyo的要低,愿意說是磷酸需求量超過廣東長興的手機充電電芯。還講了,不可以教條,如相額定交流線電壓值低看起來標準的,但數量往往并不大的,普遍是5格水少,一個格環節掉落的

不可修復的標準
不可修復的標準:(正常使用,硫酸鉛化的) 1、外觀變形,破裂,漏液的現象不可修復 2、內部擊穿,機械損壞或過充電極板變碳黑不可修復;表現特征:充電時電壓很快升高,放置一段時間自然下降很多。 3、CEL不良,單格損壞,內部自然放電。(如是可拆除電瓶叉車可單格更換再修復)


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