电动车充电器常识

1、电动车充电器常识作者:日期:电动车充电器常识2011-06-24 09:50含义：电动车充电器是专门为电动自行车的电瓶配置的一个充电设备！电动车普遍使用了所谓三段式充电器，第一个阶段叫恒流阶段，第二个阶段叫恒压阶段，第三个阶段叫涓流阶段。基本概念充电器的分类：用有、无工频（50赫兹）变压器区分，可分为两大类。货运三轮充电器一般使用带工频变压器的充电机，体积大、重量大，费电，但是可靠，便宜；电动自行车和电摩则使用所谓开关电源式充电器，省电，效率高，但是易坏。开关电源式充电器的正确操作是：充电时，先插电池，后加市电；充足后，先切断市电，后拔电池插头。如果在充电时先拔电池插头，特别是充电电流大（红灯

2、）时，非常容易损坏充电器。常用的开关电源式充电器又分半桥式和单激式两大类，单激类又分为正激式和反激式两类。半桥式成本高，性能好，常用于带负脉冲的充电器；单激式成本低，市场占有率高。负脉冲充电器充电，充电间歇时对电池放电。放电有利于消除极化、降低电解液温度、提高极板接受电荷的能力。铅酸电池已经有100多年的历史了，开始全球普遍沿引老的观点和操作规程：充、放电率为0.1C（C是电池容量）寿命较长。美国人麦斯先生为解决快速充电问题，1967年向全世界公布了他的研究成果，用大于 1C率脉冲电流我国一些科技工作者在 1969年前后，根据麦斯先生的三定律制作成功了多种品牌的快速充电机。充电循环过程是：大电

3、流脉冲充电f切断充电通路f对电池短暂放电f停止放电f接通充电通路f大电流脉冲充电2000年前后，有人将这一原理用到了电动车充电器中，充电过程中，不切断充电通路，用小电阻将电池短路瞬间，进行放电。短路时由于不切断充电通路，在充电通路中串连了电感。一般在1秒内短路3 5毫秒（1秒=1000毫秒），由于电感里的电流不能跳变，短路时间短促，可以保护充电器的电源转换部分。如果把充电电流方向叫正，放电自然为负了，电动车业就出现了名词“负脉冲充电器”， 而且称可以延长电池寿命等等。三段式充电器从电子技术角度针对电池而言：第一个阶段叫充电限流阶段，第二个阶段叫高恒压阶段，第三个阶段叫低恒压阶段比较贴切。第二

4、阶段和第三阶段转换时，面板指示灯相应变换，大多数充电器第一、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，大于某电流进入第一第二阶段，小于某电流进入第三阶段。这个电流叫转换电流，也叫转折电流。早期充电器，包括名牌车配套的充电器，虽然也变灯，但实际是恒压限流充电器，并不是三阶段充电器。一般这类就一个稳定电压 值，44.2V左右，对当时的高比重硫酸的电池还凑合。关于三段式充电器的三个关键参数第一个重要参数是涓流阶段的低恒压值，第二个重要参数是第二阶段的高恒压值，第三个重要参数是转换电流。这三个重要参数与电池数目有关，与电池的容量 Ah有关，与温度有关，与电池种类有

5、关。为了方便大家记忆，下面以最常见的电动自行车（三块12V串联的10Ah电池）所用的三段式充电器为例简单介绍一下：首先讨论涓流阶段的低恒压值，参考电压为42.5V左右。此值高将使电池失水，容易使电池发热变形；此值低不利于电池充足电。此值在南方要低于 41.5V;胶体电池要低于 41.5V，如在南方还要低一点儿。这个参数是相对严格的，不可以大于参考值。其次讨论第二阶段的高恒压值，参考电压为44.5V左右。此值高有利于快速充足电，但是容易使电池失水，充电后期电流下不来，结果使电池发热变形；此值低不利于电池快速充足电，有利于向涓流阶段转换。这个值虽然没有第一个值那样严格，但是也不要过高。最后讨论转换

6、电流，参考电流为300毫安左右。此值高有利于电池寿命，不容易发热变形，但不利于电池快速充足电；此值低（对外行）有利于充足电，但是由于较长时间高电压充电，容易使电池失水，使电池发热变形。特别个别电池出现问题时，充电电流降不到 转折电流以下时，会连累好电池也被充坏。给出的参考值有一定范围，正负50毫安甚至100毫安都是允许的，但是不允许小于200毫安。目前，市场上出现了很多高恒压值为46.5V、低恒压值为41.5V、转折电流大于500毫安的反激式廉价充电器。如果是四块12V电池的充电器即48V充电器，前两个参数为前述电压参考值除以三乘以四。高恒压值为59.5V左右、低恒压值为56.5V左右。电池如

7、果比10Ah大，将第三个参数电流值适当增大，例如17Ah电池可大到500毫安。买新充电器要检查三段式充电器的三个重要参数，用户一般可以自己测得第三阶段的低恒压值。方法是，不接电池，给充电器加市电，用数字万用表的 200V直流电压档测充电器的输出电压。另两个参数高恒压值和转折电流一般需要专用工具才能测得。再补充一些正确的充电方法：1,变绿灯后再接着充 2 3小时。2，原则是浅放（电）勤充（电），每次用到50%以后再充电，不要充电太频繁这样会缩短电池寿命3，长期不骑，要定期（1个月）充电一次。4,长期浅放的电池，3个月左右，作一次深放电，就是所谓放光再充电，有利于电池深部的长期不动的物质的活化。放

8、光的意思是，骑到控制器电池欠压保护动作为止。需要提醒客户几点：1, 一般新电池投入使用 8 10个月后，要对电池进行检查和维护。2，一般名牌车配套的充电器是经过筛选的，通常不用测试，但是单独到市场上采购的非配套充电器，一定要进行前述三个参数的测试。3,有一种不带工频变压器的可控硅充电机，直接整流市电为电池充电，电流可到30A，电压12V80V可调，未彻底切断市电前，千万不要摸电池，货运三轮使用这类充电机的客户特别要注意安全。铅酸电池损坏的四大原因 失水硫化失衡热失控（充鼓）前两者、占了目前市场上电池损坏的97%（1）分析：铅酸电池失水的主要原因铅酸电池中的电解液像人体中的血液一样宝贵，电解液一

9、旦丧失，就意味着电池报废了。电解液是由稀硫酸和水组成的。充电过程 中，难以避免失水，充电模式不一样，失水也不一样。普通三段式充电模式，充电过程中的失水量是科林脉冲模式的二倍以上！电池除 了自然寿命外还有一个失水寿命：单只电池失水超过90克，电池就报废了。在常温下（25C），普通充电器的失水量约为0.25克，而科林脉冲为0.12克。在高温下（35C），普通充电器的失水量为0.5克，而科林脉冲为 0.23克。按此计算，普通充电器在250次循环后水分充干，而科林脉冲在 600次循环后水分才会充干。因此，科林脉冲能延长电池一倍以上的寿命。（出示超威公司报告，并画曲线 图。）铅酸蓄电池在充电过程中的最大

10、问题是析气。根据美国科学家马斯（对铅酸电池充电过程中析气原因和规律的研究，为达到最低析气率，铅酸电池能够接受充电电流曲 线如下：临界析气曲线的公式为：I=l0e-at %hA2在充电过程中，充电电流超过临界析气曲线的部分，只能导致蓄电池电解水反应而产生气体和温升，不能提高电池的容量 恒流充电阶段，充电电流保持恒定，充入电量快速增加，电压上升； 恒压充电阶段，充电电压保持恒定，充入电量继续增加，充电电流下降； 蓄电池充满，电流下降到低于浮充转换电流，充电电压降低到浮充电压； 浮充充电阶段，充电电压保持为浮充电压；普通三阶段充电第一阶段为恒流充电，这主要是考虑到电路的设计比较方便，并非为使蓄电池性

11、能最佳而设计。按照铅酸蓄电池充电析气曲线，普通三阶段充电过程的析气情况如图：恒流充电段后期和恒压充电前期（阴影区），电流超过临界析气曲线，造成蓄电池析气，引起寿命下降。超过临界析气曲线的电流仅使蓄电池产生气体和温升，未转化为电池电量，充电效率也因此降低。解决：脉冲解决失水的方案脉冲恒动率阶段的时间，比普通充电器恒流+恒压阶段要缩短了近一个小时，而这一个小时的高压段充电是水分散发的关键时刻。脉冲以电压参数为转灯依据，转灯进入智能脉冲很准确，而普通充电器以电流参数为转灯依据，一旦电池硫化，内阻加大，充电电流也加大， 很难达到转灯电流，很容易造成高压段长时间充电，加速水解。（2）分析：铅酸电池硫化的

12、原因电池长期滞留，充电过程中的长期过充和欠充，使用过程中的大电流放电，极易造成电池的硫化。它的表象为：一放就光，一充就饱，我们把它叫做电池的“假损坏”。硫化物质硫酸盐粘附在极板上，缩减了电解液与极板的反应面积，使电池容量迅速衰减。失水会 加重电池的硫化；硫化又会加重电池的失水，易形成恶性循环。解决：脉冲解决硫化的方案脉冲运用智能脉冲中的尖峰脉冲，可以击碎硫酸铅结晶的晶核，使之难以形成硫酸盐。智能脉冲充电器：恒功率、智能脉冲、滴充普通三段式：恒流、恒压、浮充（3）分析：铅酸电池的失衡问题一组电池由三到四只组成。由于制造工艺问题，无法做到每只电池的绝对平衡，普通充电器使用平均电流，使容量小的单只电

13、池最 先充满，并形成过充，放电时，这只容量小的电池最先放完，并形成过放。长期如此，恶性循环，使整组电池出现单只落后，从而使整 组电池报废。三段式充电器的浮充阶段，有500mA的小电流，它的作用是补偿充电，让电池充饱。但它也带来两个副作用:1、充饱后，多余的电流没有关断，电能转化为热能，进行水分解，加速水份的散发；2、小电流充电，产生的电流分叉很大，更容易造成电池组的不平衡。解决：脉冲解决电池组失衡方案脉冲的失水量是普通充电器的三分之一，失水量少，则电池组电压差会小；反之，失水量大，则电池组电压差大。随着失水量的加 大，硫化也会加重，而普通充电器没有去除硫化功能，所以电池组失衡严重。科林脉冲在充

14、电时，失水量少，电池组电压差也小，当电 池产生硫化后，能用脉冲去除，使整组电池趋向平衡。脉冲恒功率阶段的电流较大，作用是:1、快速充电，节省充电时间；2、激活电池极板，消除电池钝化现象，恢复电池容量，使整组电池的容量趋于平衡。滴充阶段，能消除电流分叉的影响，对欠充电池滴充，充满后 自动关断，减少水分解，保持电池组的平衡。（4）分析：铅酸电池的热失控问题蓄电池变形不是突发的，往往是有一个过程的。蓄电池在充电到容量的 80%,左右进入高电压充电区，这时，在正极板上先析出氧气， 氧气通过隔板中的孔，到达负极，在负极板上进行氧复活反应：2Pb+O2（氧气）=2PbO+Q（热量）；PbO+H2SO4=P

15、bSO4+H2O+热量）。反应时产生热量，当充电容量达到 90%寸，氧气发生速度增大，负极开始产生氢气， 大量气体的增加使蓄电池内压超过阀压，安全阀打开，气体逸出，最终表现为失水。2H2O=2H2+O2f。随着蓄电池循环次数的增加，水分逐渐减少，结果蓄电池出现如下情况：氧气“通道”变得畅通，正极产生的氧化很容易通过“通道”到达负极；热容减小，在蓄电池中热容量最大的是水，水损失后，蓄电池热容大大减小，产生的热量使蓄电池温度升高很快；由于失水后蓄电池中超细玻璃纤维隔板发生收缩现象，使之与正负极板的附着力变差，内阻增大，充放电过程中发热量加大。经过上述过程，蓄电池内部产生的热量只能经过电池槽散热，如

16、散热量小于发热量，即出现温度上升现象。温度上升，使蓄电池析气过电 位降低，析气量增大，正极大量的氧化通过“通道”，在负极表面反应，发出大量的热量，使温度快速上升，形成恶性循环，即所谓的“热失控”。解决：脉冲解决热失控的方案脉冲有温度补偿功能，通过热敏电子采集外界和机内温度，智能调节充电电压，使冬季节不欠充，夏季不过充，有效解决热失控。脉冲充电参数是动态的，变化的；普通充电器是静态的，固定的。所以，普通充电器不可避免的会出现夏季过充和冬季欠充问题。电动车充电器维修方法1. 目测法看，电容：比较明显的特征是电容里面包含着一定溶液，在超标工作环境下，电容会发热自爆以泻身心不能承受的压力，有些质量比较

17、差的电容会自爆到尸首也找不到，号称无影无踪小鞭炮，只留下一些细小的碎纸屑。电阻：发热和过载后，会变色或冒烟，当然电阻也会自爆，炸断或自身一部分飞离。2. 电阻法使用数字万用表，对怀疑部分的电路进行测量，一般我们使用二极管档进行测量，就是短路2支表笔，万用表会叫的那个档，测量电阻前我们会做一些必要的放电行为，在确认没有插市电的情况下，我们一一用镊子去短路一些电容，电容放电时会发出火花和声响不要害怕，然后进行我们的在路阻值测量。3. 电压法学会测量电压是维修的基本技能之一，带电在路测量是比较危险的行为，必要的时候我们还是需要这么去做，这个行为不单单是我们自身的安全问题，还有由于操作出现意外损坏充电器的可能性十分的大，如果出现把充电器测量坏了，我们不要沮丧和难过，最好的技工，都会出现错误，就算是大师也不能避免。我们只要记