鉛酸蓄電池充電方法嚴重影響迴圈次數

鉛酸蓄電池迴圈壽命:蓄電池進行充電和放電,容量減少到額定容量70%時的迴圈次數

以12V20ah電池為例:充滿電後10A電流放電,電壓下降到10。5V截止,稱為一個迴圈;新電池充滿電後10A放電,時間大於120分鐘,容量=10A×2h=20ah;隨著迴圈次數的增加,放電時間逐步下降,容量減少到額定容量70%時,放電時間=120×0。7=84分鐘;放電時間下降到84分鐘的迴圈次數必須大於350次

鉛酸蓄電池通常採用【儲電+恆壓+浮充】三段式智慧充電,儲電模式嚴重影響蓄電池的迴圈次數:恆流充電模式迴圈次數少;恆功率模式充電迴圈次數多

【1】單體電池{1220為例】迴圈次數

充電電壓U=E+IR,功率P=IU=IE+I²R,充電量=∫IUdt,儲電量=∫IEdt-析氣功耗=充電量-能量損耗{析氣功耗+內阻損耗},析氣功耗=∫I²(U-Ux)dt,內阻損耗=∫I²Rdt

不同儲電模式1220充電器引數

恆流儲電模式:儲電期電流3。0A,轉恆壓電壓14。5V,恆壓期電壓14。7V,轉燈電流0。6A

恆功率模式:儲電期電流3。2A➡️2。6A,轉恆壓電壓14。5V,恆壓期電壓14。7V,轉燈電流0。7A

1)全新1220蓄電池放電時間對比

恆流模式充電,放電時間大於120分鐘;恆功率充電,放電時間大於126分鐘{提升5%}

恆功率模式充電具有如下優點

儲電前期電流大3。2A,∫IEdt大儲電能力強,後續儲電位上升快,蓄電池儲電量多

儲電後期電流小2。6A,析氣功耗和內阻損耗低,電池溫升低,蓄電池儲電量多

轉恆壓電流小2。6A,能量損耗小電池溫升低,內阻分壓2。6R低,儲電位【E=14。5-2。6R】高,儲電期時間長儲電量多

2)全新1220蓄電池迴圈次數對比

恆流模式充電,迴圈次數大於350次;恆功率充電,迴圈次數大於525次{提升50%}

內阻上升容量下降,析氣功耗大,析氣失水多,內阻上升快;單體電池充電時,電壓上升到析氣電壓Ux析氣開始,析氣功耗轉化為熱能,溫度上升,析氣電壓下降,析氣功耗上升,析氣功耗正比於電流 I 的平方

恆功率充電:析氣期時間短溫升低,電流小【2。67A➡️0。7A},析氣功耗下降40%,內阻上升減慢50%,迴圈次數提升50%

鉛酸蓄電池充電方法嚴重影響迴圈次數

【2】蓄電池組{6020為例】迴圈次數

蓄電池組由幾隻12V的電池串聯,新電池單體充電電壓接近合理電壓{14。6V~14。8V};隨著充放電次數增加,單體電壓差別逐步變大;最低小於14。45V充電不足電池硫化,儲電能力降低儲電量減少;最高大於14。85V過度充電析氣功耗更多,失水更多內阻上升更快,儲電量隨內阻上升而下降;充電不足和過度充電共存,電池組的迴圈次數大幅度下降

配置6020鉛酸蓄電池的電動車:採用恆流模式充電的迴圈次數接近150次;採用恆功率模式充電的迴圈次數接近250次

1)電動車{6020}恆流模式充電

新電池續航里程大於60公里;行駛4000公里,續航里程接近50公里;再行駛3000公里,續航里程下降到40公里

續航里程60下降到40,相當於容量下降30%

迴圈次數=里程7500÷續航50=150次

2)電動車{6020}恆功率模式充電

新電池續航里程大於65公里;行駛5000公里,續航里程接近60公里;再行駛4000公里,續航里程接近50公里;繼續行駛3000公里,續航里程下降到40公里

迴圈次數=里程12500÷續航50=250次

【3】鉛酸蓄電池充電【熱失控】說明

恆壓期【轉燈無望】引發充電【熱失控】

1)【恆流+恆壓+浮充】三段式智慧充電

新電池儲電位高內阻差別小,單體充電電壓差別小於0。30V;隨著充放電次數增加,單體電壓差別逐步變大;最低小於14。45V充電不足電池硫化;最高大於14。85V過度充電失水更多

充電不足單體和過度充電單體共存蓄電池組【容量下降快】;恆壓期時間【逐步延長】發展到【轉燈無望】,轉燈無望電流逐步上升到2。0A出現【充電異常】,異常繼續充電的結果產生【熱失控】,充鼓過度充電嚴重的電池

2)【恆功率+恆壓+浮充】充電

新電池單體充電電壓差別小於0。40V;充放電次數增加,單體電壓差別還是小於0。40V;最低大於14。55V充電足零硫化;最高小於14。90V過充電少正常失水

電池充電足儲電多,正常失水內阻上升慢,蓄電池【容量下降慢】;恆壓期電流正常下降,不存在【轉燈無望】充電安全有保障

3)敬請參閱【鉛酸蓄電池充電新方法】和【鉛酸蓄電池容量下降過程理論分析新方法】