CN103401037B - 一种牵引蓄电池的充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一牵引蓄电池的充电方法，包括：步骤1.首先，对充电机进行上电自检，判断充电机状态是否正常；然后对蓄电池状态进行检测，判断蓄电池状态，如不正常则报警，终止充电，如均正常则进入步骤2；步骤2.对蓄电池进行充电，判断蓄电池的放电深度；步骤3.根据放电深度决定充电方式。本发明提出的充电方法能缩短蓄电池充电时间，提高充电效率，减少电池温升、减小电池硫化，延长电池寿命，具备很好的工程应用能力。

Description

一种牵引蓄电池的充电方法
技术领域
本发明涉及蓄电池领域，尤其涉及一种牵引蓄电池的充电方法。
背景技术
牵引用开口铅酸蓄电池容量大、价格便宜，工程应用广泛。目前，工程领域充电方法主要有两类：一类是DIN标的Wa或Wsa充电方法，一类是恒流、恒压分段充电方法。第一类方法充电时间长，影响电池的有效使用时间。第二类充电方法对于使用超过一年、过放电发生硫化的蓄电池充电效果较差、容量衰减严重，严重影响蓄电池寿命。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种牵引蓄电池的充
电方法。
本发明提出的牵引蓄电池的充电方法，包括下列步骤：
步骤1.首先，对充电机进行上电自检，判断充电机状态是否正常；然后对蓄电池状态进行检测，判断蓄电池状态，如不正常则报警，终止充电，如均正常则进入步骤2；
步骤2.对蓄电池进行充电，判断蓄电池的放电深度；
步骤3. 根据放电深度决定充电方式。
所述步骤3中的充电方式包括以下七个阶段：
T1阶段：小电流修复阶段，满容量深度蓄电池和浅放电深度蓄电池跳过此阶段；
T2阶段:恒流充电阶段，以0.14C安培(I4)恒流充电至2.40V/单格（U2），通过此阶段测出蓄电池放电深度；
T3阶段：析气点恒压充电阶段，以2.40V/单格（U2）电压恒压充电至电流下降到0.091C安培(I3)电流，转入Wsa曲线阶段；
T4阶段：按照Wsa曲线充电阶段，充电至2.65V/单格（U3）；
T5阶段：恒压充电阶段或酸液离子搅动充电阶段；
T6阶段：补充充电阶段，T5阶段结束后1小时，以2.75V/单格（U5）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培；
T7阶段：长期充电阶段，长期连接至充电机的蓄电池，每隔8小时，限流I4、限压U5充电0.006C；第二个8小时，限流I4、限压U5充电0.12C。
所述步骤2中，判断蓄电池的放电深度的步骤如下：
当蓄电池充电至析气点电压U2，所补充的电量小于0.02C时,判断为满容量深度，采用充电方式一进行充电；
当充电至析气点电压U2，所补充的电量0.02C～0.3C时,判断为浅放电深度，蓄电池采用充电方式二进行充电；
当充电至析气点电压U2，所补充的电量大于0.3C时,判断为中、深放电深度，蓄电池采用充电方式三进行充电。
所述的充电方式一包括七个充电阶段，其中T5阶段为：恒压充电阶段，以2.70V/单格（U4）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培，时间0.4小时。
所述的充电方式二包括七个充电阶段，其中T5阶段为：恒压充电阶段，以2.70V/单格（U4）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培，0.2小时后转为以2.75V/单格（U5）电压充电0.3小时，充电限流点设为0.08C安培。
所述的充电方式三包括六个充电阶段，其中省去T6阶段，T5阶段为：酸液离子搅动充电阶段，以2.75V/单格（U5）脉冲电压、限流点设为0.08C，脉冲为开启2分钟，停止5分钟，脉冲个数由容量决定，使蓄电池内部电解液上下搅动均匀。
与现有技术相比，本发明提出的牵引蓄电池的充电方法根据电容放电深度选择不同的多阶段充电方式，更快速、高效的补充蓄电池电量；此外。本发明
提出的充电方法中还包含可以使硫化的蓄电池发生逆转的充电阶段，激活钝化的活物质，延长蓄电池寿命。
附图说明
图1为本发明中充电方式选择示意图；
图2为满容量深度蓄电池从点方式示意图；
图3为钱放电深度蓄电池充电方式示意图；
图4为中、深放电深度蓄电池充电方式示意图；
图5为Wsa充电曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对发明进行详细的说明。
本发明提出的牵引用开口铅酸蓄电池的充电方法通过充电至析气点电压的电量，对蓄电池放电深度进行定量判断，然后根据不同的放电深度采用不同的充电方式充电。本发明提出的具体充电方式采用分阶段式充电，根据电池的不
同容量采用有针对的充电阶段。
如图1所示，本发明提出的牵引蓄电池的充电方法包括下列步骤：
步骤1.首先，对充电机进行上电自检，判断充电机状态是否正常；然后对蓄电池状态进行检测，判断蓄电池状态，如不正常则报警，终止充电，如均正常则进入步骤2；
步骤2.对蓄电池进行充电，判断蓄电池的放电深度（又称剩余容量）；
步骤3. 根据放电深度决定充电方式。
步骤2中，判断蓄电池的放电深度的方法具体如下：
当蓄电池充电至析气点电压U2，所补充的电量小于0.02C时,判断为满容量深度，采用充电方式一进行充电，如图2所示；
当充电至析气点电压U2，所补充的电量0.02C～0.3C时,判断为浅放电深度，蓄电池采用充电方式二进行充电，如图3所示；
当充电至析气点电压U2，所补充的电量大于0.3C时,判断为中、深放电深度，蓄电池采用充电方式三进行充电，如图4所示。
上述三种充电方式均采用分阶段充电，下面分别进行说明。
充电方式一，充电过程分为7个阶段：
T1阶段：小电流修复阶段，满容量蓄电池跳过此阶段；
T2阶段: 恒流充电阶段，以0.14C安培(I4)恒流充电至2.40V/单格（U2），通过此阶段测出蓄电池放电深度；
T3阶段：析气点恒压充电阶段，以2.40V/单格（U2）电压恒压充电至电流下降到0.091C安培(I3)电流，转入Wsa曲线阶段；
T4阶段：按照Wsa曲线（图5）充电阶段，充电至2.65V/单格（U3）；
T5阶段：恒压充电阶段，以2.70V/单格（U4）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培，时间0.4小时；
T6阶段：补充充电阶段，T5阶段结束后1小时，以2.75V/单格（U5）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培；
T7阶段：长期充电阶段，长期充电阶段，长期连接至充电机的蓄电池，每隔8小时，限流I4、限压U5充电0.006C；第二个8小时，限流I4、限压U5充电0.12C。
充电方式二：
T1阶段：小电流修复阶段，浅放电深度蓄电池跳过此阶段；
T2阶段:恒流充电阶段，以0.14C安培(I4)恒流充电至2.40V/单格（U2），通过此阶段测出蓄电池放电深度；
T3阶段：析气点恒压充电阶段，以2.40V/单格（U2）电压恒压充电至电流下降到0.091C安培(I3)电流，转入Wsa曲线阶段；
T4阶段：按照Wsa曲线（图5）充电阶段，充电至2.65V/单格（U3）；
T5阶段：恒压充电阶段，以2.70V/单格（U4）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培，0.2小时后转为以2.75V/单格（U5）电压充电0.3小时，充电限流点设为0.08C安培；
T6阶段：补充充电阶段，T5阶段结束后1小时，以2.75V/单格（U5）电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培；
T7阶段：长期充电阶段，长期连接至充电机的蓄电池，每隔8小时，限流I4、限压U5充电0.006C；第二个8小时，限流I4、限压U5充电0.12C。
充电方式三：
T1阶段：小电流修复阶段，当电池电压低于1.9V/单格（U1），以0.02C安培（I1）电流充电至U1；
T2阶段: 恒流充电阶段，以0.14C安培(I4)恒流充电至2.40V/单格（U2），通过此阶段测出蓄电池放电深度；
T3阶段：析气点恒压充电阶段，以2.40V/单格（U2）电压恒压充电至电流下降到0.14C*65%安培(I3)电流，转入WSA曲线阶段；
T4阶段：按照Wsa曲线充电阶段，充电至2.65V/单格（U3）；
T5阶段：酸液离子搅动充电阶段，根据不同的放电深度选择脉冲的次数。可以以2.75V/单格（U5）脉冲电压、限流点设为0.08C。脉冲为开启2分钟，停止5分钟。脉冲个数由容量决定，使蓄电池内部电解液上下搅动均匀。
省略T6阶段；
T7阶段：长期充电阶段，长期连接至充电机的蓄电池，每隔8小时，限流I4、限压U4充电0.006C；第二个8小时，限流I4、限压U4充电0.12C。
本发明提出的有选择的充电方法，能缩短蓄电池充电时间，提高充电效率，减少电池温升、减小电池硫化，延长电池寿命，具备很好的工程应用能力。
上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种牵引蓄电池的充电方法，其特征在于该方法包括下列步骤：
步骤1.首先，对充电机进行上电自检，判断充电机状态是否正常；然后对蓄电池状态进行检测，判断蓄电池状态，如不正常则报警，终止充电，如均正常则进入步骤2；
步骤2.对蓄电池进行充电，判断蓄电池的放电深度，判断蓄电池的放电深度的步骤如下：
当蓄电池充电至析气点电压U2，所补充的电量小于0.02C时,判断为满容量深度；
当充电至析气点电压U2，所补充的电量0.02C～0.3C时,判断为浅放电深度；
当充电至析气点电压U2，所补充的电量大于0.3C时,判断为中、深放电深度；
步骤3.根据放电深度决定充电方式。
2.如权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述步骤3中的充电方式包括如下七个阶段：
T1阶段：小电流修复阶段，满容量深度蓄电池和浅放电深度蓄电池跳过此阶段；
T2阶段:恒流充电阶段，以0.14C安培I4恒流充电至2.40V/单格U2，通过此阶段测出蓄电池放电深度；
T3阶段：析气点恒压充电阶段，以2.40V/单格U2电压恒压充电至电流下降到0.091C安培I3电流，转入Wsa曲线阶段；
T4阶段：按照Wsa曲线充电阶段，充电至2.65V/单格U3；
T5阶段：恒压充电阶段或酸液离子搅动充电阶段；
T6阶段：补充充电阶段，T5阶段结束后1小时，以2.75V/单格U5电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培；
T7阶段：长期充电阶段，长期连接至充电机的蓄电池，每隔8小时，限流I4、限压U5充电0.006C；第二个8小时，限流I4、限压U5充电0.12C。
3.如权利要求2所述的充电方法，其特征在于，针对满容量深度采用充电方式一进行充电，包括七个充电阶段，其中T5阶段为：恒压充电阶段，以2.70V/单格U4电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培，时间0.4小时。
4.如权利要求2所述的充电方法，其特征在于，针对浅放电深度采用充电方式二进行充电，包括七个充电阶段，其中T5阶段为：恒压充电阶段，以2.70V/单格U4电压进行充电，充电限流点设为0.1C安培，0.2小时后转为以2.75V/单格U5电压充电0.3小时，充电限流点设为0.08C安培。
5.如权利要求2所述的充电方法，其特征在于，针对中、深放电深度采用充电方式三进行充电，包括六个充电阶段，其中省去T6阶段，T5阶段为：酸液离子搅动充电阶段，以2.75V/单格U5脉冲电压、限流点设为0.08C，脉冲为开启2分钟，停止5分钟，脉冲个数由容量决定，使蓄电池内部电解液上下搅动均匀。
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