[发明专利]蓄电池快速充电方法和装置

说明书

本发明属于蓄电池快速充电方法和装置。多年来，人们就一直想辨法加快充电速度，缩短译电时间。随着充电速度的提高，充电电流愈来愈大，当充电所提供的电能超过蓄电池内部产生电化学反应所需的电能时，多余的电能就会用于电解水。电解水产生的气体和极板温度过高会使蓄电池极板上的活性物质松动，脱落，使极板栅架被氧化、腐蚀，从而使蓄电池的容量和寿命随之下降，为解决上述问题现有技术中采用防止过充电和当蓄电池温度达到规定值时，减小充电电流或停止充电的方法，来避免因过充电而产生大量气体和蓄电池温度过高，做为现有技术的代表如日本专利JP-235373，美国专利US-4392101,US-3852652，以上技术只能防止过充电和蓄电池温度过高，但不能在保证蓄电池容量和寿命。其原因一是：现有技术只能减少因过充电而产生大量气体，却不能防止蓄电池在未充足电期间产生大量气体，这期间产生的大量气体对蓄电池造成的损害更大于过充电期间造成的损害；原因二是：当蓄电池产生大量气体和温度过高时，现有技术只是单纯靠减少充电电流来避免不良后果的发生。

本发明的目的是提出一种蓄电池快速充电方法及按此方法快速充电的装置，在充电中蓄电池的容量和使用寿命不受损害。

本发明的目的是这样实现的，下面参见附图来说明。

图1蓄电池充电电流与时间曲线图。

图2蓄电池充电过程析气量曲线图。

图3蓄电池快速充电装置方框图。

图4蓄电池快速充电装置电路原理图。

图5单片机电路示意图。

图6蓄电池充电流程图。

参见图1，曲线①是蓄电池电化学反应需要的电流曲线；曲线②是本发明充电设备充电电流曲线，A点是充电设备给出的最大充电电流；曲线③是现有技术充电电流曲线。当充电沿着曲线①给予充电电流时，基本上不产生气体。参见图2，如果充电流曲线沿曲线1外移，则产生析气量增大，内移则相反。图2中斜线部分为不析气区。

为了不使蓄电池在整个充电期间受到损坏，必须使出气量被限制在微量出气状态。本发明的装置对被充蓄电池自动测试，开始用大电流充电，析气量往往很小，随着时间延长，自动降低充电电流，在检测蓄电池电压后，改为脉冲方式小电流充电，脉冲充电中是通过改变电流有效值来减少出气量，并避免蓄电池温度上升。这些是由软件程序来完成。

本发明的蓄电池快速充电方法，其特征在于按被充蓄电池电化学反应需要的电流曲线先以直流大电流充电，其中直流大电流随着充电时间逐渐降低充电电流；当蓄电池充电容量达到70％-80％容量时，再以多组连续脉冲小电流充电，其中各组间的脉冲个数、副度和脉宽由单片机进行实时调整。

参见图6，上述的直流大电流充电和多组连续脉冲小电流充电，按上述流程实现：

开始——(1)测蓄电池电压设定蓄电池电压等级；

        (2)设定最大充电电流；

        (3)计算机给出充电电流，试充电；

        (4)测蓄电池电压——判断是否需要调整充电电流，是，返回

    (3)；不需要调整充电电流，继续；

        (5)给定充电电压；

        (6)计算出单体电压，给定充电结束电压；

        (7)可进行手动修改结束电压；

        (8)计算机给定充电电流，进行直流大电流充电；

        (9)测蓄电池电压——判断是否结束大电流充电，不结束，返

    回(8)；结束大电流充电，准备脉冲小电流充电；

    (10)计算机给出脉冲个数、幅度和脉宽值，开始进行脉冲小电

流充电；

    (11)测蓄电池电压——判断是否结束脉冲小电流充电，不结束，

    返回(10)；蓄电池电压达到充电结束电压——完成充电，结束。