【2017年整理】蓄电池的充电

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1、北 京 市 公 交 技 工 学 校专业理论课教案(首页) 审批签字授课章节名称5-5-4蓄电池的充电授课班级 零四级十二班 授课时数 3授课时间 5.4(57) 授课方法 讲授教具 课件、多媒体、实物等教学目的和要求1、 了解蓄电池充电的设备2、 初步掌握蓄电池充电的分类和基本方法。教学重点与难点充电的基本方法制订教师 赵 超 越作业工作页教学内容及步骤一、 复习引入二、 新课讲授三、 课上小结四、 布置作业教学后记授课内容 授课方法5-5-4 蓄电池的充电一、 充电设备常用的充电设备是可控硅充电机,现对它作以简单介绍。KGCA-20A100VIII型可控硅充电机正面如图1所示。它的背面如图2

2、所示。1主要性能指标(1)输出电流在O20A范围内连续可调;(2)输人电压在150250V范围内均可;(3)电压自动控制有6V、12V、24V、36V、48V、60V六档。2使用方法(1)交流输入用三根铜导线分别对应连接220V交流电源及搭铁;(2)将被充电蓄电池连接(一般接为串联)成电池组,然后将电池组的正、负极对应连接充电机输出接线柱的正、负极(一般连接两正极的导线采用红色);(3)使用自动控制方式时,若要对一只1 2V电池充电,应按下12V按键;若为两只12V电池串联,则应按下24V按键,依此类推;(4)若不使用自动控制,则不按自动控制键。3充电过程图220充电机(1)电路连接完毕,采用

3、自动控制方式时,按下相应键之前,先将电流调节旋钮逆时针方向旋至极限位置(充电电流为零)。扳动电源开关后,再旋动电流调节旋钮,输出电流表指示出充电电流大小,充电指示灯点亮。蓄电池充足电后,充电机自动停止充电,并发出警报声;(2)若不选自动控制方式,蓄电池充满电时,需由操作人员根据电池特征判断是否关机;(3)若电路或充电机自身发生故障,故障警报灯点亮,同时发出报警声。图1充电机 图2充电机的背面启发讲解展示相关资料播放工作页提问二、充电方法:1、定电流(恒流)充电一般使用充电机或在充电间对蓄电池进行充电时,常采用定电流充电法。当蓄电池单格电池电压充到24V(开始冒气泡)时,将充电电流减小一半再充一

4、段时间,直至蓄电池完全充足,详见表1)同容量蓄电池的定电流充电充电时,每个单格电池的电压按充足电时的2.7V计算,先算出能串联的蓄电池总单格数和蓄电池总个数:初次充电 补充充电蓄电池型号 第一阶段 第二阶段 第一阶段 第二阶段电流(A)时间(h)电流(A)时间(h)电流(A)时间(h)电流(A)时间(h)lli3-Q-753-Q-903-Q-1053-Q-1203-Q-1353-Q-1503-Q-1956-Q-606-Q-756-Q-906-Q-1056-Q-1206-Q-1356-Q-1506-Q-1656-Q-1806-Q-1955363748495105137425363748495lO

5、5l1612613725352327323641455918232732364,14550545920307590iO512O13515O1956O759010512013515016518O195lO113845536O6875983O384,55360687583909835注:充电时,在中间单格电池加液孔中测电解液温度,应在 2040范围内。按图3所示将同容量的蓄电池连接好后即可对其进行充电。2)不同容量蓄电池的定电流充电如 果 被 充 电 的 蓄 电 池 容 量 大 小 不 等 , 可 以 先 将 它 们 分 组 , 并 计 算 出各 支 路 的 蓄 电 池 数 目 :注 意 : 串

6、联 支 路 各 蓄 电 池 的 容 量 最 好 相 等 。不 同 容 量 蓄 电 池 的 连 接 如 图 4所 示 。图 3同 容 量 蓄 电 池 充 电 时 的 连 强 图 4不 同 容 量 蓄 电 池 充 电 时 的 连 接2、 定 电 压 (恒 压 )充 电汽 车 上 发 电 机 对 蓄 电 池 的 充 电 即 为 定 电 压 (13 8 14 8V或 27 629 6V)充 电 。 一 般 对 不 同 型 号 、 不 同 容 量 和 不 同 放 电 程度 的 蓄 电 池 , 采 用 此 方 法 充 电 更 加 灵 活 , 充 电 效 果 也 会 更 好 。图 5所 示 即 为 定 电

7、压 充 电 示 意 图 , 注 意 , 所 并 联 蓄 电 池 的 数 目或 支 路 数 应 按 充 电 设 备 的 最 大 输 出 电 流 来 确 定 。 图 6所 示 则是 另 一 种 定 电 压 充 电 时 的 连 接 方 法 。图5蓄电池的定电压充电 图6串联变阻器后的蓄电池作定电压充电3、脉冲快速充电法脉冲快速充电,亦为分段充电法。充电电压的脉冲周期为:正脉冲充电、停充(25ms)、负脉冲(瞬间)放电或反充、再停充、再正脉冲充电。该 充 电 方 法 显 著 的 特 点 是 充 电 速 度 快 , 即 充 电 时 间 大 大 缩 短 。 一 次初 充 电 只 需 5h左 右 , 补 充

8、 充 电 仅 需 1h左 右 。 采 用 这 种 方 法 充 电 , 还 可以 使 蓄 电 池 容 量 增 加 , 使 极 板 去 硫 化 明 显 。 但 其 缺 点 是 出 气 率 高 , 即充 电 过 程 中 产 生 大 量 的 气 泡 , 对 极 板 活 性 物 质 的 冲 刷 力 强 , 易 使 活 性 物质脱落,因而对蓄电池的使用寿命有一定影响。三、充电种类1、初充电新蓄电池或修复后的蓄电池(更换极板)在使用之前的首次充电为初充电。具体操作步骤如下:(1)检查铅蓄电池外壳,拧下加液口盖,检查通气孔是否畅通。(2)按照不同季节和气温选择电解液密度,将选择好的温度低于35的电解液从加液孔

9、处缓缓加入蓄电池内,液面要高出极板上沿15。(3)蓄电池加入电解液后,静止68h,让电解液充分浸渍极板。此时,由于电解液渗透到极板内部,容器里的电解液减少,液面下降,应再加入电解液把液面调整到规定值。待电池内温度低于30时,将充电机的正极接到蓄电池的正极,充电机的负极接到蓄电池的负极,准备充电。(4)初充电按充电规范进行,见上表。因为新蓄电池在贮存中可能有一部分极板硫化,充电时容易过热,所以初充电的电流选用的较小,充电分两个阶段进行。第一阶段的充电电流约为蓄电池额定容量的l15,充电至电解液中有气泡析出,单格电压达到24V。第二阶段的充电电流约为蓄电池额定容量的130。充电过程中,应经常测量电

10、解液的密度和温度。充电初期密度有降低情况,不需要调整它,但要随时以相同的电解液把液面高度调整到规定值。如果充电时电解液的温度上升到40时,要将充电电流减半;如果温度继续上升到45时,则应停止充电,采用水冷或风冷的办法实行人工降温,待冷至35以下时再继续充电。整个初充电大约需60h。初充电过程中,如减少充电电流,则应适当延长充电时间。(5)初充电接近终了时,如果电解液密度不符合规定,应用蒸馏水或相对密度为140gcm 3的稀硫酸进行调整,再充电2h,直至电池单格端电压上升到最大值,并在23h不再增加;电解液密度上升到最大值,也在23h不再增加,并产生大量气泡,电解液呈沸腾状态。这时电池已充满电,

11、应切断电源,以免过充电。(6)新蓄电池充满电后,应以20h率放电,如3-Q-90型蓄电池以45A电流连续放电20h,单格电压至175V,再按表中补充充电的电流值充足,再以20h率放电,如果第二次放电时蓄电池容量不小于额定容量的90,即可进行一次最后的充电,便可送出使用。放电的方法如下: 使充足电后的蓄电池休息l2h。调整可变电阻(或水阻),以蓄电池额定容量的l20连续放电。放电开始后每隔2h测量一次单格电压,当单格电压降止18V时,每隔20min测一次电压,单格电压降到1.75V,应立即停止放电。 另外,也可以用车用灯泡作负载进行放电。2、蓄电池的补充充电蓄电池在使用中,如果发现起动机运转无力

12、,灯光比平时暗淡,冬季放电超过25,夏季放电超过50,贮存不用已近一个月的蓄电池,都必须进行补充充电。另外,由于汽车上使用的蓄电池进行的是定电压充电,不一定能使蓄电池充足,为了有效防止硫化,最好每23个月进行一次补充充电。补充充电具体步骤如下:(1)从汽车上拆下蓄电池,清除蓄电池盖上的脏污,疏通加液孔盖上的通气小孔,清除极桩和导线接头上的氧化物。(2)检查电解液的密度和液面高度,如果密度不符合规定要求,用蒸馏水或密度为14gcm 3的稀硫酸调配,电解液液面应高出极板上缘15mm。(3)用高率放电计检查各单格电压的放电情况,要求蓄电池的各个单格电池读数(电压值)基本一致。(4)将蓄电池正极接充电

13、机正极,蓄电池负极接充电机负极,补充充电也应按表所示的充电规范进行,即充电一共分二个阶段:第一阶段的充电电流约为蓄电池额定容量的110,充至单格电压为2324V;第二阶段的充电电流约为容量的120,充至单格电压为2527V,电解液达到规定值,并且在23h内基本不变,蓄电池内产生大量气泡,电解液呈沸腾状态,此时表示电池电已充足,时间大约为15h。(5)将加液口盖拧紧,擦净蓄电池表面,便可使用。3、间歇过充电和循环锻炼充电间歇过充电是蓄电池充电终了后,继续充电是有害的,但考虑到蓄电池在汽车上经常处于充电不足或部分放电状况,可能产生硫化现象,因此每隔一定时间,在完成补充充电的基础上,应进行一次预防硫

14、化的过充电,即有意识地把充电时间延长,让蓄电池充电更彻底些,以消除可能产生的轻微硫化。具体做法是:在正常的补充充电后,停止lh,再用第二阶段的电流继续充电,直到电解液大量地冒气泡时,再停止lh,然后再恢复第二阶段的充电。如此循环,直到一接通充电电源,蓄电池在12min内就出现大量气泡为止。循环锻炼充电是为了使极板的活性物质得以充分利用,保证蓄电池容量不下降的一种方法,在蓄电池正常补充充电(或间歇充电)之后,用20h放电率进行放电,然后再实施正常补充充电。一般要求循环锻炼后的蓄电池的容量应达到90额定容量以上,否则应进行多次充放电循环。4、去硫化充电蓄电池发生硫化故障后,内阻将显著增大,充电时温

15、升也较快。硫化严重的铅蓄电池就只能给予报废,硫化程度较轻的可以用去硫充电法加以消除。具体操作如下:(1)首先倒出原有的电解液,并用蒸馏水清洗两次,然后再加人足够的蒸馏水。(2)接通充电电路,将电流调到初充电的第二阶段电流值进行充电,当密度上升到115 gcm 3时,倒出电解液,换加蒸馏水再进行充电,直到电解液密度不再增加为止。(3)以10h率放电,当单格电压下降到17V时,再以补充充电的电流进行充电、再放电、再充电,直到容量达到额定值80以上,即可上车使用。5、充电注意事项充电的种类很多,但注意事项基本相同。(1)严格遵守各种充电方法的充电规范。(2)充电过程中,要密切观察各单格电池的电压和密度变化,及时判断其充电程度和技术状况。(3)在充电过程中,密切注意电池的温度。(4)初充电时,应连续进行,不能长时问间断。(5)配制和灌人电解液时,要严格遵守安全操作规则和器皿的使用规则。(6)充电时,要经常备用冷水、10苏打溶液或10的氨水溶液。(7)充电室要安装通风装置,并严禁明火。(8)充电设备不应和蓄电池放置在同一工作间。充电时,应先接牢电池线,停止充电时应先切断电源,严防火花产生。作业1、叙述补充充电的步骤。2、在什么情况下要进行补充充电?3、叙述充电注意事项。n

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