【正文】 出氣量減到最少，但作為一種快速充電方法使用，受到一定的限制 。 三階段充電法 ： 在充電開(kāi)始和結(jié)束時(shí)采用恒電流充電，中間用恒電壓充電。首先，以恒電流充電至預(yù)定的電壓值，然后，改為恒電壓完成剩余的 充電。 b)階段充電法 此方法包括二階段充電法和三階段充電法。 a) 恒流充電法 恒流充電法是用調(diào)整充電裝置輸出電壓或改變與蓄電池串聯(lián)電阻的方法，保持充電電流強(qiáng)度不變的充電方法，如圖 2 所示。這個(gè)現(xiàn)象對(duì)蓄電池充電所必須的最短時(shí)間 具有重要意義。其中最著名的就是“ 安培小時(shí)規(guī)則 ” ：充電電流安培數(shù)，不應(yīng)超過(guò)蓄電池待充電的安時(shí)數(shù)。 這 3 種極化現(xiàn)象都是隨著充電電流的增大而嚴(yán)重。也就是電化學(xué)極化電壓變高，從而嚴(yán)重阻礙了正常的充電電流?？傆幸粋€(gè)時(shí)刻，達(dá)到新的動(dòng)態(tài)平衡。電極表面負(fù)電荷減少，而金屬溶解的氧化反應(yīng)進(jìn)行緩慢 Me－ eMe＋ ，不能及時(shí)補(bǔ)充電極表面電子的減少，電極表面帶電狀態(tài)發(fā)生變化。例如：電池的負(fù)極放電前，電極表面帶有負(fù)電荷，其附近溶液帶有正電荷，兩者處于平衡狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱(chēng)為濃度極化。實(shí)際上，生成物和反應(yīng)物的擴(kuò)散速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上化學(xué)反應(yīng)速度，從而造成極板附近電解質(zhì)溶液濃度發(fā)生變化。 隨著充電電流急劇加大，歐姆極化將造成蓄電池在充電過(guò)程中的高溫。為了克服這個(gè)內(nèi)阻，外加電壓就必須額外施加一定的電壓，以克服阻力推動(dòng)離子遷移。 a） 歐姆極化 充電過(guò)程中，正負(fù) 離子向兩極遷移。在化學(xué)反應(yīng)中，這種電動(dòng)勢(shì)超過(guò)熱力學(xué)平衡值的現(xiàn)象，就是極化現(xiàn)象。理想條件是外加電壓等于電池本身的電動(dòng)勢(shì)。其放電及充電的化學(xué)反應(yīng)式如下 OHP b S OSOHPbP b O 24422 222 ???? （ 1） 很顯然，充電過(guò)程和放電過(guò)程互為逆反應(yīng)。在密封式蓄電池充電過(guò)程中，內(nèi)部產(chǎn)生氧氣和氫氣，當(dāng)氧氣不能被及時(shí)吸收時(shí)，便堆積在正極板 (正極板產(chǎn)生氧氣 )，使電池內(nèi)部壓力加大，電池溫度上升 ，同時(shí)縮小了正極板的面積，表現(xiàn)為內(nèi)阻上升，出現(xiàn)所謂的極化現(xiàn)象。 2020 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 3 由圖 1 可以看出：初始充電電流很大，但是衰減很快。實(shí)驗(yàn)表明，如果充電電流按這條曲線變化，就可以大大縮短充電時(shí)間，并且對(duì)電池的容量和壽命也沒(méi)有影響。 第六，電路設(shè)計(jì)及其元件的選擇調(diào)試等。 第四，充電器對(duì)充電過(guò)程的檢測(cè)及其自動(dòng)轉(zhuǎn)換。 第二，關(guān)于充電器對(duì)鉛蓄電池充電的原理及其電路設(shè)計(jì)。因此，為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，我們需要設(shè)計(jì)一種鉛蓄電池智能充電器。鉛酸蓄電池作為穩(wěn)定電源和主要的直流電源，需求廣泛，用量巨大，與我們的社會(huì)生活息息相關(guān) 由于鉛酸蓄電池維護(hù)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、供電可靠、使用壽命長(zhǎng)，廣泛作為汽車(chē)、飛機(jī)、輪船等機(jī)動(dòng)車(chē)輛或發(fā)電機(jī)組的 啟動(dòng)電源，也在各類(lèi)需要不間斷供電的電子設(shè)備和便攜式儀器儀表中用作一些電器及控制回路的工作電源。 本課題的研究背景、發(fā)展及意義 中國(guó)是全球鉛酸蓄電池的產(chǎn)銷(xiāo)大國(guó)，鉛酸蓄電池已有 200 多年的歷史， 是一種應(yīng)用廣泛的動(dòng)力電源。另外 ,它也可以改變參數(shù) ,適應(yīng)各種不同電池的充電。充電器可以實(shí)時(shí)采集電池的電壓、電流 ,對(duì)充電過(guò)程進(jìn)行智能控制 ,計(jì)算電池已充的電量和剩余的充電時(shí)間 。因此，設(shè)計(jì)一種全新的智能型鉛酸蓄電池充電器是十分必要的。由于其固有的特性，若使用不當(dāng)，壽命將大大縮短。為了滿足人們對(duì)大功率充電器的需求，設(shè)計(jì)了一款基于 LPC933 充電電流 50A、充電功率 740W、功能完善、可擴(kuò)充的智能充電器。 四、電瓶的主要用途 鉛酸蓄電池產(chǎn)品主要有下列幾種，其用途分布如下： 起動(dòng)型蓄電池：主要用于汽車(chē)、摩托車(chē)、拖拉機(jī)、柴油機(jī)等起動(dòng)和照明； 固定型蓄電池：主要用于通訊、發(fā)電廠、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保護(hù)、自動(dòng)控制的備用電源； 牽引型蓄電池：主要用于各種蓄電池車(chē)、叉車(chē)、鏟車(chē)等動(dòng)力電源； 鐵路 用蓄電池：主要用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車(chē)、電力機(jī)車(chē)、客車(chē)起動(dòng)、照明之動(dòng)力； 儲(chǔ)能用蓄電池：主要用于風(fēng)力、太陽(yáng)能等發(fā)電用電能儲(chǔ)存； 由于鉛酸蓄電池維護(hù)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、供電可靠、使用壽命長(zhǎng)，廣泛作為汽車(chē)、飛機(jī)、輪船等機(jī)動(dòng)車(chē)輛或發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)電源，也在各類(lèi)需要不間斷供電的電子設(shè)備和便攜式儀器儀表中用作一些電器及控制回路的工作電源。汽車(chē)上用的是 6 個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)成 12V 的電池組。鉛蓄電池是能反復(fù)充電、放電的電 池，叫做二次電池。電池在用直流電充電時(shí)，兩極分別生成鉛和二氧化鉛。在充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能。市場(chǎng)上的免維護(hù)蓄電池也有兩種：第一種在購(gòu)買(mǎi)時(shí)一次性加電解液 以后使用中不需要維護(hù) (添加補(bǔ)充液 )；另一種是電池本身出廠時(shí)就已經(jīng)加好電解液并封死，用戶根本就不能加補(bǔ)充液。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點(diǎn)。 2）干荷蓄電池：它的全稱(chēng)是干式荷電鉛酸蓄電池，它的主要特點(diǎn)是負(fù)極板有較高的儲(chǔ)電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時(shí)，只需加入電解液，等過(guò) 20— 30 分鐘就可使用。 二、常用的蓄電池分類(lèi)及特點(diǎn) 1）普通蓄電池；普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成，電解液是硫酸的水溶液。 通常，人們所說(shuō)的電瓶是指 鉛酸蓄電池 。 充電脈沖控制子程序 .......................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 該系統(tǒng)具有自動(dòng)化程度高、運(yùn)行費(fèi)用低、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。[鍵入文字 ] i 智能電瓶充電器的設(shè)計(jì) 摘 要 本文著重介紹了慢脈沖 智能 充電方法的應(yīng)用，同時(shí)介紹了慢脈沖快速充電方法的基本原理 ，利用 慢脈沖快速充電方法 提高充電速度。在充電過(guò)程中用單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)過(guò)沖保護(hù)。 關(guān)鍵詞： ； 智能電瓶充電器； 89S51 單片機(jī) 2020 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) i 目 錄 第一章 引言 ................................................................................................................ 1 本課題的研究背景、發(fā)展及意義 ................................ 2 本課題的基本內(nèi)容 ............................................ 1 第二章 基本理論介紹 ................................................................................................ 2 鉛蓄電池充電理論基礎(chǔ) ........................................ 2 充電方法的研究 .............................................. 3 脈沖快速充電法的理論基礎(chǔ) .................................... 7 充 電方法設(shè)計(jì) ................................................ 8 第三章 設(shè)計(jì)方案論證 ................................................................................................ 9 控制方式 .................................................... 9 方案設(shè)計(jì) .................................................... 9 第四章 硬件電路設(shè)計(jì) .............................................................................................. 10 充電器主電路設(shè)計(jì) ........................................... 10 控制電路的設(shè)計(jì) ............................................. 13 整體電路設(shè)計(jì) ............................................... 16 第五章 軟件設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 17 溫度檢測(cè)中斷程序 ........................................... 17 電壓檢測(cè)子程序 .............................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 單片機(jī)主程序 ............................................... 17 第六章 設(shè)計(jì)總結(jié) ...................................................................................................... 25 第七章 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................... 26 2020 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 第一章 引言 一、電瓶的定義 電瓶，也叫蓄電池，蓄電池是電池的一種，它的工作原理就是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。即一種主要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液的蓄電池。它的主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩(wěn)定、價(jià)格 便宜；缺點(diǎn)是比能低 (即每公斤蓄電池存儲(chǔ)的電能 )、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁。 3） 免維護(hù)蓄電池 ：免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。 三、電瓶的工作原理 它用填滿海綿狀鉛的鉛板作負(fù)極，填滿二氧化鉛的鉛板作正極，并用22～ 28％的稀硫酸作電解質(zhì)。電池在放電時(shí)，金屬鉛是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原為硫酸鉛。移去電源后，它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，組成化學(xué)電池。它的電壓是 2V，通常把三個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)起來(lái)使用