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CSB/GP12340蓄電池12V34AH希世比后備電源

CSB希世比蓄電池參數

第二屆世界電動汽車年會上提出了著名的馬斯三定律，即

1）對于任何給定的放電電流，蓄電池充電時的電流接受比a與電池放出的容量的平方根成反比，即

a=K1/（1）

式中：K1為放電電流常數，視放電電流的大小而定；

C為蓄電池放出的容量。

由于蓄電池的初始接受電流Io=aC，所以

Io=aC=K1（2）

2）對于任何給定的放電量，蓄電池充電電流接受比a與放電電流Id的對數成正比，即

a=K2logkId（3）

式中：K2為放電量常數，視放電量的多少而定；

k為計算常數。

3）蓄電池在以不同的放電率放電后，其最終的允許充電電流It（接受能力）是各個放電率下的允許充電電流的總和，即：

It=I1＋I2＋I3＋I4＋…（4）

式中：I1、I2、I3、I4…為各個放電率下的允許充電電流。

綜合馬斯三定律,可以推出，蓄電池的總電流接受比可表示為

α=It/Ct（5）

式中：Ct=C1＋C2＋C3＋C4＋…為各次放電量的總和，即蓄電池放出的全部電量。

馬斯三定律說明，在充電過程中，當充電電流接近蓄電池固有的微量析氣充電曲線時，適時地對電池進行反向大電流瞬間放電，以消除電池的極化現象，可以提高蓄電池的充電接受能力，如圖1所示。也就是說通過反向大電流放電，可以使蓄電池的可接受電流曲線不斷右移，同時其陡度不斷增大，即α值增大，從而大大提高充電速度，縮短充電時間。

馬斯三定律的提出至今已有30多年，目前為止這一理論雖未得到有效的驗證，但在理論上和實踐上都證明了它的可行性，脈沖快速充電法正是基于這個理論而提出的一種快速充電方式。

充電方法設計

基于上述理論，并考慮到鉛酸蓄電池自身的一些特性，本文介紹的快速充電裝置所采用的充電方法將整個充電過程分為了預充電、脈沖快速充電、補足充電、浮充電4個階段，如圖2所示。根據蓄電池充電前的殘余電量，進入不同的充電階段。

預充電

對長期不用的電池、新電池或在充電初期已處于深度放電狀態的蓄電池充電時，一開始就采用快速充電會影響電池的壽命。為了避免這一問題要先對蓄電池實行穩定小電流充電，使電池電壓上升，當電池電壓上升到能接受大電流充電的閾值時再進行大電流快速充電。

脈沖快速充電

在快速充電過程中，采用分級定電流脈沖快速充電法，將充電電流分成三級，如圖3所示。開始充電時采用大電流，隨著電池容量的增加，電壓逐漸升高，電流等級開始降低，使充電電流的脈沖幅度和寬度隨蓄電池端電壓的升高而分級減小。采用這種方法可以消除充電接近充滿時易出現的振蕩現象及過充電問題。

在此階段用不超過0.7A的電流對電池進行充電，以補充電池由于自放電而損失的電量。單片機PWM端口輸出一定占空比的脈沖調整輸出電壓穩定在26.8～27.4V之間。當檢測到充電電流下降到0.3A或浮充時間結束時，停止充電。同時單片機不斷檢測電池端電壓，當端電壓下降到一定程度，充電器自動進入大電流充電狀態。

保護功能簡介及程序流程圖

電池反接保護功能：當MCU檢測到電池極性接反之后，繼電器不會開通充電。

過放電電池充電保護：電池過放電之后電壓會偏低，此時若進行大電流充電很容易過充損壞電池，當單片機檢測到電池電壓較低時就先轉入預充電階段。

輸出過壓保護：當MCU檢測到電池電壓過高，充電器立刻轉入浮沖階段。

輸出過流保護：此項保護功能由UC3842完成。

過溫保護：通過附加在電池表面的熱敏電阻實現溫度采樣，由MCU改變PWM占空比來實現溫度補償，防止電池溫度上升過高。

CSB/GP12340蓄電池12V34AH希世比后備電源