1.改善电池规划下降欧姆内阻
依照ALABC规则的快速充电方针,若要求100Ah起动用铅蓄电池在5min内将电池容量由20%充至50%,即充入电量为 100×(0.5-0.2)=30Ah,则充电电流应不小于30÷(5÷60)=360A,即3.6 (A),此刻电池欧姆降为360×6× =0.216V,电池电压到达1.97+0.216+0.030+0.006=2.23V,未到析气电压,电池能够安全充电。水平式密封铅蓄电池欧姆内阻更小,112Ah单格电池0.3mΩ ,则电池容量在5min内由20%充至50%需求充电电流为112×(0.5-0.2)÷(5÷60)=403A,用此电流充电时的电池欧姆降为 403×3× =0.121V,它比起动用电池要低。明显,水平密封铅蓄电池在充至析气电压时能够充入更多的电量,即它的快速充电功能更好。
咱们曾经的作业现已得到,铅蓄电池若选用铜拉网负板栅,则会显著地下降板册电阻;这不仅有利于进步活性物质利用率和电池比功率,并且还改善了电池快速充电功能。看来选用铜拉网负板栅的铅蓄电池会给电动车带来很大优点。
2.进步反响离子分散速度
这是为了进步铅蓄电池的分散电流密度,也便是推延电池在充电进程中极限分散电流呈现的时刻,即推迟电池电压到达析气电压的时刻,然后答应加大充电电流,快速充电。
减薄极板厚度、添加活性物质孔率、添加板栅跟活性物质的触摸面积,这些办法均有利于反响物和生成物的分散进程,减小浓差极化,进步了答应的充电电流值,完成快速充电。但从电池寿数考虑,极板也不能做得太薄。
3.变革蓄电池的充电办法
脉冲快速充电办法的理论基础便是经过在充电电流中叠加必定频率、宽度、高度的负脉冲或短时刻的中停充电,使参与反响的 离子来得及生成并进步其浓度,又使生成的 和 离子来得及从电极外表邻近移开,其归纳作用是下降了浓差极化,答应加大充电电流缩短充电时刻。
应当指出,铅蓄电池在充电进程中端电压是不断升高的,也便是说在不同的充电阶段蓄电池的极化散布状况是不同的,因此在规划脉冲充电设备时,应当依据电池充电时答应到达的电压值来主动调理充电电流和时刻;一起还有必要依照负脉冲放电进程中电池电压下降值来主动调理负脉冲的宽度和高度。这样尽管充电电流很大,但因为适时地有效地采取了下降浓差极化的办法,蓄电池电压上升就慢,使蓄电池充入更多的电量。现在开发的智能化充电设备便是考虑到这些状况后进行规划的。
4.快速充电对电池寿数的影响
大电流快速充电对电池寿数的影响是好仍是坏众论纷纭;呈现这种不同的观点不足为怪。这首先是因为电池寿数不是共同的,在咱们的实验中观察到,即使是从出产线上一起制取的一批电池,其循环寿数乃至可相差1倍;再者,长时期的寿数实验进程中,很难确保各批电池的实验条件完全共同。尽管一般以为大电流充电会缩短电池寿数,但在文献中却报导了在有恰当冷却的状况下,阀控式密封铅蓄电池的循环寿数却因大电流充电而有改善。
咱们的实验标明,在坚持电池充电电压低于析气电压的条件下,大电流快速充电并没有给电池寿数带来晦气影响。电动车电池在运用进程中,能够不用每次充电都充至额外容量的100%,但每隔一星期(最好不超越半个月)应将电池足够电。尤其在不运用电动车时,更应当将电池足够电后保存。这样会有利于延伸电池的运用寿数。
定论
(1)铅蓄电池价格便宜,运用可*,且寿数长,电池自身又在不断更新和开展,因此近期内它仍然是电动车的切实可行的动力源。
(2)电池欧姆内阻是大电流充电时引起电池电压升高的主要因素;有必要改善电池结构下降内阻方可满意电动车对电池快速充电的要求。
(3)选用脉冲充电和智能化充电设备,有利于下降浓差极化,进步充电功率。