蓄電池功能恢復充電器電路

蓄電池功能恢復充電器電路

鉛蓄電池在日常生活中應用非常廣泛.但由于使用維護不當導致電池的容量大減.經(jīng)分析實(shí)際使用壽命大大縮短的原因主要有下面兩點(diǎn)：(1)長(cháng)期使電池處于虧電狀態(tài)或在使用時(shí)過(guò)度放電；(2)雖有充電器但充電性能差.對電池充電造成影響.其中相當數量屬于輕重不同的鹽化造成的。對于正常的鉛蓄電池一般有配套的充電器.即使正常使用。隨著(zhù)電池的長(cháng)期充放電，極板也會(huì )逐漸鹽化。當電池容量下降后很多采用過(guò)充電的方法去除鹽化.這種方法對深層容量恢復有效果.但由于鹽化的極板化學(xué)結構緊密。此法既浪費電能.恢復也非常困難.用正常充電器一般無(wú)法達到預期的效果。筆者有幾塊已無(wú)法使用的手提式應急照明燈.在用配套充電器充電無(wú)效時(shí)嘗試制作了一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用.具有恢復功能的充電器.經(jīng)使用效果很好.既能充電又能恢復電瓶容量。

鉛蓄電池的修復機理：對于常規配套充電器通常大都是用半波或全波整流電路進(jìn)行充電.充電時(shí)電流導通時(shí)間比較長(cháng)，這樣，由于充電電壓不能選得很高，所以充電電流強度達不到去鹽化的理想效果.這種過(guò)充電恢復法收效甚微.在過(guò)充電階段大量的電能被用到電解液水解產(chǎn)生氫氣和氧氣、電池升溫上。如果提高充電電壓先行對電容進(jìn)行充電，然后通過(guò)控制，用窄脈沖，大幅度.瞬時(shí)的電容放電強沖擊電流對電瓶充電.強制性地對極板進(jìn)行高滲透式的恢復?？梢赃_到普通充電條件時(shí)所無(wú)法達到的效果.盡管電流瞬時(shí)強度很大.但導通時(shí)間很短。平均電流并不很大，電池發(fā)熱非常小。
本充電器可適用于不同電壓和容量的鉛蓄電池正?；蚧謴托猿潆?充電時(shí)電流大小可根據需要選擇擋位進(jìn)行調整(一般不宜過(guò)大)。圖中B為多抽頭的變壓器.功率可根據需要調整選擇。如果是對不同電壓電瓶進(jìn)行充電，變壓器須選擇多抽頭式的，如果對10Ah左右12V的小型電瓶進(jìn)行充電使用圖中的參數即可.電壓在交流28V時(shí)充電電流表頭顯示0.5A左右.元件發(fā)熱不大。若再想加快速度可適當加大到36V，此時(shí)電流接近1A。如果連續運行要考慮安裝散熱器。
工作原理：變壓器的次級充電繞組不能和普通充電器那樣選擇次級電壓.一般交流電數值選在被充電瓶電壓的2.5～3.5倍的范圍.靠轉換開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換電流。當次級繞組I交流電是上正下負輸出時(shí)。這只是一個(gè)電容充電的貯能過(guò)程.電容C1充得交流電的峰值電壓，電壓較高，約是被充電池電壓的數倍。次級繞組Ⅱ為觸發(fā)繞組.交流電壓約6V.此刻也是上正下負的極性.1N4007二極管為反偏狀態(tài).可控硅無(wú)法被觸發(fā)導通.在此期間電瓶不充電。電容數值選取在幾百微法，具體數值取決于充電二極管和可控硅的電流過(guò)載能力。當負半周到來(lái)時(shí)，二極管D1反偏截止，1N4007二極管正偏導通.可控硅在得到足夠觸發(fā)電流后導通.SR可控硅導通時(shí)電阻極小.此時(shí)C1經(jīng)SR對電瓶放電.放電回路電阻很小.由于電容C1充得電壓幾倍于電瓶電壓E.放電電流的瞬時(shí)峰值是很高的.一般可達數十安培或更大.但導通時(shí)間很短。瞬時(shí)能量很高，場(chǎng)強很強.具有很高的極板滲透能力和極板去鹽化作用。
普通的充電器在電壓波動(dòng)時(shí)電流變化比較大.電壓高時(shí)電流過(guò)大，電壓低時(shí)充電電流減小，效果變差，極板滲透能力下降.本充電器在這種情況下雖然電流也有波動(dòng)但很小.由于充電電壓選擇數值高，充電效果幾乎不受影響.
經(jīng)實(shí)驗.對碧星牌4Ah應急燈電池在已無(wú)法使用的情況下進(jìn)行28W/0.5A首次一小時(shí)充電.利用原應急燈上的單只小燈泡照明放電兩個(gè)半小時(shí)后亮度才明顯下降.充電過(guò)程中有小量的氣泡，溫升很小。經(jīng)過(guò)三次十個(gè)小時(shí)左右的充電放電修復過(guò)程。電池容量已大幅提升.使用情況已和以前沒(méi)有什么差別。根據對不同損壞程度的電瓶實(shí)驗結果來(lái)看.這種充電器對一般鹽化的電瓶效果比較明顯.即使有不同程度損壞的電瓶也有相當效果。從極板深層滲透充電效果來(lái)說(shuō)要遠好于一般的充電器.而且充電情況受電網(wǎng)電壓變化影響小。