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均衡充电

均衡充电,简称均充,是均衡电池特性的充电,是指在电池的使用过程中,由于电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡,为了避免这种不平衡趋势的恶化,需要提高电池组的充电电压,对电池进行活化充电,以达到均衡电池组中各个电池特性,延长电池寿命的维护方法。

随着冰箱的诞生,大家喜欢用冰箱来储存食物。有时候,您会发现哪怕是同一时间从同一棵树上摘来的苹果也不会在同一时间腐烂。为什么?因为这是个体有差异,世界上没有两个东西是一模一样的。同样,蓄电池也是一样,在使用过程中会产生蓄电池端电压不均衡的现象。这种差异如果不加以控制会越来越大,最后影响使用。

如何为这些端电压各不相同的蓄电池充电呢?

为确保蓄电池组中所有电池的电压、比重达到均匀一致,我们采用恒压限流充电方式,这种恒压限流充电方式就是均衡充电(也叫均充)。由于蓄电池在使用过程中,会损失大量不少电量,因此均充电压较大,而蓄电池充电电流一般也有限制,会进行限制电流大小,避免损坏电池。

通常我们采用2.35 V(对于2 V蓄电池)电压给蓄电池均衡充电。 [1]

图1展示电池放电后以0.1C10A电流进行均衡充电的过程

(1)在充电前期,电池电流恒定不变,直流电源系统的保持电池限流在0.1C10A,而电池电压不断上升。初期时蓄电池电压比较低,在限流的情况下,充电电压也较低。随着充电的进行,蓄电池容量逐渐增加,为保持充电电流维持0.1C10A,充电电压逐步提高,直到充电电流限流工作方式到充电电压恒压的工作方式。此时蓄电池电压达到最大设定值(2.35V)。

(2)在充电中期,蓄电池端电压达到稳定值后,充电电流按指数规律衰减。

(3)充电至后期,蓄电池容量充满,此时充电电流很小。一般认为在恒压充电情况下,充电后期充电电流连续3小时不变或者小于某个值,可以认为电池已完全充足。均衡充电过程结束。

均充电压由于不同蓄电池产家有可能要求不一样,根据蓄电池用户手册进行选择。一般48 V通信电源蓄电池组由24节蓄电池串联而成。单节标称电压为2 V,单节蓄电池的浮充充电电压值一般为2.23 V,均衡充电电压一般为2.35 V,蓄电池组的浮充电压一般设置为53.5 V(2.23 V×24),均充电压一般设置为56.4 V(2.35V×24)。对于24V系统,那么就是12节标称电压为2V的电池串联,均充电压为28.2V(2.35x12)。对于单节标称电压为12V的蓄电池,单节均充电压就是2.35x12/2=14.1V。

一般在下列情况下使用均充:

(1)市电停电后电池释放的电量超过总容量的15-。

(2)蓄电池电压低于某一设定值时。

(3)蓄电池长期处于浮充状态(电网稳定,长期不停电)。

(4)蓄电池组中,出现了“落后”电池并更换了新电池。

(5)存储超过三个月的电池第一次启用时。 [1]

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