CN111082175A - 一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法 - Google Patents

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许卫疆
张宾
张文贵
程亮
王强
康志阳
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Abstract

本发明涉及蓄电池技术领域，提供了一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，包括以下步骤：第一阶段，以恒定电流值Ι1对蓄电池进行充电，直到电池组总电压达到U1，第一阶段的充电时间为t1，其中，Ι1＝X·C5A，X∈[0.1，0.5]，U1＝YV/单体@30℃，Y∈[2.35，2.45]；第二阶段，以恒定电压值U1对蓄电池进行充电，直到电流值达到Ι2，第二阶段的充电时间为t2，其中，I2＝Z·C5A，Z∈[0.01，0.05]；第三阶段，以恒定电流值Ι2对蓄电池进行充电，第三阶段的充电时间为t3。本发明提供的一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，能够在保证牵引设备使用效率的同时又延长蓄电池的使用寿命。

Description

一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法
技术领域
本发明涉及蓄电池技术领域，具体涉及一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法。
背景技术
目前，牵引用阀控式铅酸蓄电池采用的常规充电方法是恒压限流，通常用2.4V/单体，限定电流充电至电流值稳定不变，认为蓄电池是完全充电。此充电方法存在两个缺点：①充电后期充电电流较小，延长了完全充电的时间，而牵引设备需要电池在较短的时间内能恢复供电，这就会影响牵引设备的使用效率；②随着循环次数的增加，因电池之间的差异性，部分蓄电池的充电电压会明显偏低而导致充电不足，造成蓄电池的硫酸盐化，从而缩短蓄电池的使用寿命。
因此，现有的牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法不能在保证牵引设备使用效率的同时又延长蓄电池的使用寿命。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，能够在保证牵引设备使用效率的同时又延长蓄电池的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，包括以下步骤：
第一阶段，以恒定电流值Ι1对蓄电池进行充电，直到电池组总电压达到U1，第一阶段的充电时间为t1，其中，Ι1＝X·C5A，X∈[0.1，0.5]，U1＝YV/单体@30℃，Y∈[2.35，2.45]；
第二阶段，以恒定电压值U1对蓄电池进行充电，直到电流值达到Ι2，第二阶段的充电时间为t2，其中，I2＝Z·C5A，Z∈[0.01，0.05]；
第三阶段，以恒定电流值Ι2对蓄电池进行充电，第三阶段的充电时间为t3。
进一步地，当t1+t2＜15min时，充电结束，不进行第三阶段充电。
进一步地，充电总时间t1+t2+t3＜14h。
本发明的有益效果：本发明提供的一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，在第一阶段和第二阶段分别对蓄电池进行恒流充电和恒压充电。这两个阶段保留了传统的恒压限流充电方式，完成了对阀控式铅酸蓄电池绝大部分容量的回充。第三阶段的小电流恒流充电，既能弥补前两个阶段的充电不足，又能降低的蓄电池硫酸盐化，在总充电率基本保持一致的情况下，蓄电池的失水较少，从而延长蓄电池的使用寿命。因此，本发明的牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法能够在保证牵引设备使用效率的同时又延长蓄电池的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为本申请的充电方法和常规充电方法的总充电时间结果对比图；
图3为本申请的充电方法和常规充电方法的总充电率的结果对比图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-3所示，本实施例提供一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，将蓄电池的充电过程划分为第一阶段、第二阶段和第三阶段。其中，第一阶段和第三阶段为恒流阶段，第二阶段为恒压阶段。具体地：
第一阶段以恒定电流值Ι1对蓄电池进行恒流充电。蓄电池是由多个单体构成的电池组，第一阶段的充电时间t1以电池组的总电压达到U1为准。其中，Ι1＝X·C5A，X∈[0.1，0.5]，U1＝YV/单体@30℃，Y∈[2.35，2.45]，C5为蓄电池5小时率额定容量，@30℃表示本实施例的设计温度基于30℃。当电池组的总电压U1达到预设值时，对蓄电池的充电进入第二阶段。
第二阶段以恒定电压值U1对蓄电池进行恒压充电，第二阶段的充电时间以电流值达到Ι2为准。其中，I2＝Z·C5A，Z∈[0.01，0.05]。第一阶段和第二阶段保留了传统的恒压限流充电方式。优选地，采用本实施例中Ι1和Ι2的取值范围能够以更高的效率，完成对阀控式铅酸蓄电池绝大部分容量的回充。
第三阶段以恒定电流值Ι2对蓄电池进行充电，充电时间为t3。具体地，第三阶段以较小的电流Ι2对蓄电池进行充电，既能弥补前两个阶段的充电不足，又能降低蓄电池的硫酸盐化，在总充电率基本保持一致的情况下，蓄电池的失水较少，从而延长蓄电池的使用寿命。
在一个实施例中，当t1+t2＜15min时，蓄电池充电结束，不进行第三阶段充电。第一阶段和第二阶段充电时间之和较短的蓄电池，一般容量比较充足，技术人员发现对于这种容量比较充足的蓄电池，第一阶段和第二阶段已经能够达到完全充电的作用。如果继续进行第三阶段的充电，第三阶段的充电也主要是电解水的副反应，既白白增加了充电时间，又导致了蓄电池的过多失水。因此优选当t1+t2＜15min时，蓄电池结束充电，不再进行第三阶段充电，这样能够避免容量较充足蓄电池的过充失水问题。
在一个实施例中，充电总时间t1+t2+t3＜14h，技术人员发现蓄电池经过14h的充电后，基本上达到了较好的充电效果。因此总充电时间不超过14h，既能保证蓄电池的充电效果，也能较好的节省充电时间。
从图2和图3的实验数据可以看出，使用本申请的充电方法，总充电时间大概节约了35％～53％，总充电率基本保持一致。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一阶段，以恒定电流值Ι1对蓄电池进行充电，直到电池组总电压达到U1，第一阶段的充电时间为t1，其中，Ι1＝X·C5A，X∈[0.1，0.5]，U1＝YV/单体@30℃，Y∈[2.35，2.45]；
第二阶段，以恒定电压值U1对蓄电池进行充电，直到电流值达到Ι2，第二阶段的充电时间为t2，其中，I2＝Z·C5A，Z∈[0.01，0.05]；
第三阶段，以恒定电流值Ι2对蓄电池进行充电，第三阶段的充电时间为t3。
2.根据权利要求1所述的一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，其特征在于：当t1+t2＜15min时，充电结束，不进行第三阶段充电。
3.根据权利要求1所述的一种牵引用阀控式铅酸蓄电池的充电方法，其特征在于：充电总时间t1+t2+t3＜14h。
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