充电器工作原理
一般正规厂出的充电器,如:48V充电器在给48V电池充电时,充电器充电电压可达59V左右,36V充电器充电电压可达到44V左右。电流与电池的容量相配,10~14Ah配1.8A,17~22Ah配2.5A,在电池达到额定电压后充电器就自动转换成涓流充电,电流变小。在电池容量达到99%时,充电器电流只有0.2A,此时绿灯亮,表示电池已充满。正常充电浮充1~2h,电池才100%满,这对电池容量恢复有帮助,小电流充电对电池是不会有影响的。
1.脉冲充电器
电动车脉冲充电器是在充电过程中不间断地发出脉冲波(见图4-2),消除电池内正负极板的硫化物。例如,有固定电压的方波形向电池充电,充电电流较大。充电初期由于正负极板都处于硫酸铅状态,有较大的接收能力,又由于脉冲波的不连续性,每个波形间又有停止间歇,给极板活性物质以充分的反应、调整内外物质均衡的机会,所以初期充电较快。随着极板物质不断得到还原,电压不断升高,充电速度不断减慢,活性物质反应速度逐渐降低,极板周围也逐渐积聚大量硫化,包围住极板,使极板被隔离。所以,脉冲充电器是有效解决和消除极板硫化的最佳方法。
2.控时充电器
控时充电器是在原有充电器上安装了定时器(见图4-3),因为骑行者每天骑行里程都不一样,充电时间都不一样。此充电器根据骑行者每天骑行距离可在1~12h内可调,时间到时,自动切断交流220V电源,有效保护了蓄电池,而且节约用电。这样消费者可明明白白更加放心地使用。
图4-3 控时充电器
3.二段式充电器
电动自行车充电器在充电过程中分二阶段充电:先恒压充电,充电电流随电池电压的上升逐渐减小,等电池电量补充到一定程度以后,电池电压会上升到充电器的设定值,此时转换为涓流充电。
4.三段式充电器
近几年,电动车生产厂家普遍使用三段式充电器。
三段式充电器的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浮充电流。这三个重要参数与电池的容量(Ah)、温度、电池种类有关。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。
首先介绍涓流阶段的低恒压值,用万能表测试正常电压为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42.5V。胶体电池的正常电压要低于42.5V,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。
其次介绍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。
最后介绍转换浮充电流,参考电流为300mA左右。此值高,有利于延长电池寿命,其不容易发热变形,但不利于电池快速充足电;此值低,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。特别是个别电池出现问题,充电电流降不到转折电流以下时,好电池也会被充坏。给出的参考值有一定范围,正负50mA甚至100mA都是允许的,但是不允许大于300mA。
需要注意的是,目前,市场上出现了很多高恒压值为46.5V、低恒压值为41.5V、转换浮充电流大于500mA的反激式廉价充电器,如36V充电器。
早期充电器,包括与名牌车配套的充电器,实际上是恒压限流充电器,并不是三段式充电器。一般这类充电器就一个稳定电压值,44.2V左右,对当时的高比重硫酸的电池还凑合用,对当今使用的蓄电池就不太适合了。