鎳鎘電池充電器課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-13 11:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 6 一、電池與充電 充電電池相關(guān)知識 電池的容量 電池的容量是指對電池放電，知道電壓降到終止電壓為止，在這期間所能取到的放電電荷量。若是在規(guī)定的電流和溫度等標(biāo)準(zhǔn)放電條件下，對充滿點(diǎn)的電池進(jìn)行放電到放電終止，所得到的容量稱之為額定容量。容量大小與其所消耗的電極材料之活性物質(zhì)的量有關(guān)，而標(biāo)準(zhǔn)放電條件則是依照電池種類的不同有所規(guī)定。容量是根據(jù)電池的放電反應(yīng)來定義，而非充電反應(yīng)來定義，因此我們常說的電池容量有多大，是指放電時可得到的累計(jì)放電電荷量有多少，而非充電時流進(jìn)去的電荷量有多少。 過度充電 在充電過程中電池的電壓會隨著儲存電量的增加而逐漸上升，當(dāng)電池儲存的電路達(dá)到飽和，電極材料無法繼續(xù)充電時，若繼續(xù)充電則電解液會起點(diǎn)解，并且在陽極產(chǎn)生氧氣，在陰極氫氣，如此會在密封的電池內(nèi)部造成內(nèi)部壓力上升，會對電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞。像這種現(xiàn)象稱之為過度充電。 充電效率 電池不可能充多少電量進(jìn)去就能儲存有多少電量，一定會有所耗損，除了陽極和陰極漏電間的絕緣體漏電之外，材料也不可能無暇地儲存 所有電量。電池放電時取出點(diǎn)電量與充電時流進(jìn)去的電量之比，稱之為充電效率 利用率 雖然理論上電池的額定容量很大，但實(shí)際上充滿電后再放電時可得到的電量卻往往小于理論容量，表示電池可儲存的實(shí)際容量并沒有那么大，此實(shí)際容量 7 相對于理論容量的比率稱之為利用率。通常電池的放電電流越大，或者周圍溫度降低時，利用率會減小。 電池的內(nèi)阻與電壓 電池是有內(nèi)阻的電壓源，可以視為一個理想電壓源串聯(lián)電阻輸出。 二、電池充電的控制 、 電壓 控制：通過檢測電池的峰值 電壓 來判斷充電的終點(diǎn) 。當(dāng)測到電池電壓上升到設(shè)定的電壓準(zhǔn)位時就停止充電，這種方式是最簡單的方式，只要根據(jù)電池特性知道電池的電壓上升曲線，就可以將被測電壓設(shè)為最接近 飽和時的準(zhǔn)位，不同款式的電池充電飽和時的電壓準(zhǔn)位不大一樣，新舊電池特性也不一樣，用這方法無法設(shè)定理想電壓。而本次設(shè)計(jì)也是用電壓控制的。 、 dT/dt 控制：通過檢測電池峰值 溫度變化 率來判斷充電的終點(diǎn)； 、 T 控制：電池充滿電時溫度與 環(huán)境溫度 之差會達(dá)到最大； 、 V 控制：當(dāng)電池充滿電達(dá)到一峰值電壓后，電壓會下降一定的值； 、計(jì)時控制：通過設(shè)置一定的充電時間來控制充電終點(diǎn)，一般設(shè)定要充進(jìn) 130%標(biāo)稱容量 所需的時間來控 制； 、 TCO 控制：考慮電池的安全和特性應(yīng)當(dāng)避免高溫 (高溫電池除外 )充電 ,因此當(dāng)電池溫度升高至 60 OC 時應(yīng)當(dāng)停止充電。
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