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二、三段式充电器及其和蓄电池的配套(上)

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  十年来,电动自行车用充电器中最成熟也是市场占有率最高的当数三段式充电器,第一个阶段叫恒流阶段,第二个阶段叫恒压阶段,第三个阶段叫做涓流阶段。从电子技术角度来说:第一个阶段叫做充电限流阶段,第二个阶段叫做高恒压阶段,第三个阶段叫做低恒压阶段。第二阶段和第三阶段转换时,面板上充电状态指示灯相应变换,大多数充电器第一阶段和第二阶段是红灯,第三阶段变绿灯。第二阶段和第三阶段的相互转换是由充电电流决定的,电流大于某值进入前两个阶段,小于该值进入第三阶段。这个电流值叫做转换电流,也叫做转折电流。
  充电器各阶段的电压值和电流值不是任意的,下面介绍的四个重要参数有的与蓄电池格数有关,有的与蓄电池的容量有关,有的与温度有关,还与蓄电池板栅配方有关。
关于三段式充电器的四个关键参数
  (1)第一阶段的限流值,第一阶段的限流值与蓄电池极板接受能力有关,一般在0.2~0.3C之间。目前市场上为容量10~14A·h蓄电池配套的充电器一般为2A,大部分产品在1.8A左右。为容量17~20A·h铅酸蓄电池配套的充电器一般为2.5A,大部分产品是2~3A。该值高极板接受不了,只能是电解水。好在大部分充电器的该值是由充电器功率限制部分决定的,厂家出于对充电器安全的考虑,对该值的设定一般不会太大。
  第一阶段的充电电压值和充电电流值需要专门的测试仪器才能准确测出。
  (2)第三阶段(涓流阶段)的低恒压值,该值与容量无关,与单格的阳极开始大量析氧电压2.35V为限度。例如36V的车为三块12V蓄电池共18个格,参考电压=2.35V×18≈42.5V。此值高容易使蓄电池失水,致使蓄电池发热变形;此值低则不利于蓄电池快速充足电量。考虑到蓄电池电动势的负温度特性,普通AGM蓄电池用充电器此值在南方地区要低于41.5V。胶体蓄电池的氧循环需要特别关注,一般该值要低于41.5V,如在南方地区还要低一点儿。这个参数是相对严格的,不可以大于此参考值。如果是48V车,用4块12V蓄电池共24个格,参考电压=2.35V×24≈56.5V。
  特别强调:析氢电压与板栅的配方有关,目前生产上使用的合金有三类,传统铅锑合金,低锑或超低锑合金以及铅钙系列。铅钙锡铝板栅的析氢电压比铅锑镉材料的析氢电压高,含镉的也比低锑的析氢电压高。板栅是什么合金?仅凭肉眼区别不了,需要厂家提供。业余只能通过测试开始大量析气时的电压来区别,理论上铅钙合金的比铅锑合金的析氢电压单格高大约100mV。加镉的目的主要是可以增强蓄电池深度循环能力延长ups不间断电源使用寿命,镉有污染环境的危险,国家明令停止使用,但仍有厂家在使用。
  第三阶段的充电电压值很容易测得,空载(不接蓄电池)用数字电压表直流200V挡测充电器输出端开路电压即是低恒压值,此时充电状态指示灯一般为绿色。

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