8.1 恒流充电
当采用恒流充电时,电池具有高的充电效率.可以很方便的根据充电时间来决定充电是否中止,也可改变电池的数目.外部电源的电压通常会波动,充电时需要一个恒流电源.不过由于直流恒流电源的价格问题,准恒流充电也经常使用在充电过程中.
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8.2 准恒流充电
在此种方法中,通过在直流电源和电池之间串联上一个电阻,增加电路内阻来产生恒定电流.电阻值根据充电末期的电流进行调整,使电流不会超过指定的值.由于电路简单,成本低廉,此种方法被广泛应用在充电中.同时具有交流和直流电路的设备不需要额外的充电器,它上面的直流电路可用来对电池充电.
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8.3 恒压充电
当对电池进行充电时,电池两端的电压决定了充电电流.在这种充电方式下,充电初期电流较高,充电末期电流会变低.它会随着电压的波动而变化,因此充电电流应设置在电源电压最高时最大的输出值为好.
另外在此种充电方式中,充电末期充电电压在达到峰值后会下降,充电电流变大,会导致电池温度升高.
更进一步说,随着电池温度升高,电压下降,造成一种所谓的热失控现象,损害电池的性能.因此环宇不推荐采用恒压充电方式.
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8.4 涓流方式
在浮充方式中,电池以很小的在C/30到C/20之间电流进行充电,并保持满充状态备用.浮充方式用在火警报警和应急灯上面.图6是浮充方式充电的一个例子.
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8.5 浮充方式
环宇电池并联一个负载后,与充电电路相连.正常情况下,电流通过负载,只有当负载变得很大或电源停止供电后,电池进行放电.在这种方式下,充电电流由使用模式决定.它通常使用在紧急电源、备用电源或电子表等不允许断电的地方.图7为此种方式简单的示意图.图中电阻可变.
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8.6 分阶段充电
在阶段充电中,最初的充电电流较高.当电池电压达到控制点时,电流变为涓流,比如说,从0.2C到0.02C.这是最理想的充电方法,但缺点是电路复杂和成本昂贵.另外,控制点的电压的监测也是问题.图8为此种方式的简单示意图.
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8.7 通过太阳能电池充电
这种充电方式的充电电路是最简单的.使用单向二极管,获得高的充电效率.户外温度变化很大,推荐使用经过改进的太阳能充电电路,使得温度的变化不超过最初设定的值.
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太阳能电池的输出电流受天气条件的影响.图10说明了太阳能电池的输出电流与每天不同时间的关系.当天气为阴天时,充电不充分.但是太阳能电池在设计时需考虑在晴天时最大输出电流不会超过指定的电流.
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8.8 快速充电
在用大电流短时间对电池进行充电时,需采用一种额外的控制电路.它在充电末期检测电池电压和电池温度,并停止充电.
8.8.1 电池电压检测
通过辅助电路,在大电流充电末期,检测电池电压并将电流转成小电流充电.
由于预设的截至电压必须要比充电峰值电压低,为保证充电容量,小电流的辅助充电须被考虑.
8.8.2 - ΔV控制系统
在这个系统里,充电电流通过检测充电末期的电压降进行控制.
图13说明了- ΔV控制系统的简要情况
这种方式采用了电压检测系统.不过,当峰值确定后,环境温度补偿电路可不必考虑在内.当电压降达到预定值后,充电电流被切断.
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8.8.3 电池温度检测
在充电末期,负极发生氧复合反应产生热量,使电池温度升高.为控制充电电流,可在电池钢壳外部放置温度感应器或热电偶检测电池温度.此时,电池已处在过充状态,这就要求电池有一定的耐过充能力.图14是简图.此电路简单且成本低廉.
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