充電電源

充電電源

充電電源charging supply 供蓄電池充電用的整流裝置。早期採用交流電動機-直流發電機組(又稱旋轉式機組)作充電電源,20世紀60年代以後,由電力電子器件組成的充電電源取代。充電電源常採用單相(或三相)半控整流電路(由晶閘管二極體混合組成,負載電壓不能反向)或不控整流電路(由無控制動能的整流二極體組成)加接交流調壓器的整流電路,在直流電路中,需用平波電抗器抑制直流電流脈動,防止電流斷續。

充電方式


蓄電池充電方式通常有:①恆電壓充電。充電電壓恆定,充電電流隨蓄電池電壓上升而減小,直至為零。②恆電流充電。為防止氣泡和酸霧,常用分階段遞降電流的恆流充電法。③恆電壓恆電流充電。先恆流充電,當電壓達到產生氣泡時再恆壓充電。④定出氣率充電。先用大電流充電,待蓄電池出氣率到某恆定值時,降低充電電流,使出氣率穩定在較低數值。⑤恆溫充電法。蓄電池溫度升到某定值后,降低充電電流,使蓄電池溫度保持在規定值。此外,50年代以後出現脈衝充電、放電和快速充電技術。其充電時間只需數十分鐘(常規充電需數十小時)。快速充電電源除有充電電路,還有放電電路。各類充電電源除主電路外,都需有相應的檢測和控制電路。

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供蓄電池充電用的整流裝置。早期採用旋轉式機組(交流電動機-直流發電機組)作充電電源,20世紀60年代以來逐漸由電力電子器件組成的充電電源取代。
充電電源
充電電源
蓄電池充電方式通常有以下 3種:①恆壓充電方式。充電電壓恆定,充電電流隨蓄電池電壓上升而減小,當充電電流為零時充電結束。②恆流充電方式。充電過程中電流保持恆定,在實際應用中,常採用分階段恆流充電法,因充電後期,如充電電流仍保持充電開始時的電流值,則 會激起大量氣泡和酸霧,蓄電池溫度上升,導致電池極板損傷,容量降低。為此,充電後期要適當減小充電電流,即起始階段充電電流大,后階段充電電流小。③恆壓恆流充電方式。具有恆壓充電和恆流充電兩種特性。在充電初期按恆流充電,當電壓達到產生氣泡時,再按恆壓充電。充電電源常採用單相(或三相)半控整流電路或不控整流電路加接交流調壓器的整流電路。在直流電路中用平波電抗器抑制直流電流脈動,防止電流斷續。按充電方式不同都有相應的檢測電路和自動控制或手動調節電路。用於固定蓄電池浮充電用的充電電源,一般採用恆壓恆流充電方式,且要求具有下列特性:恆壓控制精度高;直流輸出電壓能從蓄電池放電完畢時的低電壓到平均充電電壓範圍內方便地調節;輸出電壓-電流特性應具有限制過流的下垂特性。
除以上常規充電法外,尚有以下兩種充電方法:①定出氣率充電法。充電過程初期,用大電流充電,當蓄電池的出氣率達到某一恆定值時,氣體檢測元件發出控制信號,及時降低蓄電池的充電電流,從而使出氣率穩定在較低數值。②恆溫充電法。充電過程中,蓄電池溫度將升高,當溫度達到一定數值后,通過恆溫器或熱敏元件檢測,並及時發出控制信號,進而降低充電電流,使蓄電池的溫度保持在規定值。
脈衝充電、放電去極化快速充電法是50年代初期研究成功的快速充電技術。充電時間從常規充電法的數十小時縮短到數十分鐘。此法的蓄電池的充放電電流波形如圖所示。快速充電電源除有充電電路外,尚有放電電路。放電電路可利用各種直流靜止開關使蓄電池直接對 R- L進行能耗放電;也可用有源逆變電路使蓄電池對交流電網饋電,同樣起到放電效果。快速充電電源在充、放電主電路之外,還得有相應的檢測以及程序控制觸發電路。