铅酸蓄电池充电热失控过程说明（铅酸蓄电池充电热失控过程说明）

12V的铅酸蓄电池单独采用【储电 恒压 浮充】三段式智能充电：充电电压永远等于14.70V；不存在充电不足零硫化，不存在过度充电正常失水，【容量下降慢】使用寿命长；不存在【热失控】充电安全有保障

几只电池串联采用【恒流 恒压 浮充】三段式智能充电：随着充放电次数的增加，单体充电电压差别逐步变大；充电不足和过度充电共存，电池组【容量下降快】；恒压期逐步延长，存在充电【热失控】安全难保障

充电不足和过度充电共存【容量下降快】

新电池组储电位高内阻差别小，单体充电电压差别小，充放电次数增加，单体电压差别逐步变大：最低小于14.45V充电不足电池硫化，最高大于14.85V过度充电失水多内阻大

恒压充电期【转灯无望】引发【热失控】

硫化单体储电位下降多内阻上升少；其它单体储电位下降量正比于内阻上升量；储电位之和ΣEi下降多，内阻之和ΣRi上升少；恒压期逐步延长发展到【转灯无望】；转灯无望电流逐步上升到2.0A出现【充电异常】；异常继续充电的结果产生【热失控】

【1】充电不足和过度充电【容量下降快】

1）新电池组单体充电电压差别小

新电池组储电位高内阻差别小，单体充电电压差别小于0.30V；恒流期充电时间长储电量多；恒压期电流下降快充电时间短，析气失水少内阻上升慢，电池组容量下降慢

2）单体充电电压的差别逐步变大

随着充放电次数的增加，单体充电电压差别逐步变大；最低电压小于14.45V充电不足，电池硫化储电位下降快，失水少内阻上升慢；最高电压大于14.85V过度充电，失水多内阻上升快，储电位随内阻上升而下降

充电电压低的单体充电量少，析气失水少内阻上升慢；内阻小温升低，放电电压高放电量多，放电后充电起跑线更低；再充电电压逐步下降，充电不足增加电池逐步硫化

充电电压高的单体充电量多，析气失水多内阻上升快：内阻大温升高，放电电压低放电量少，放电后充电起跑线更高，再充电电压逐步上升，过度充电增加内阻上升更快

3）充电不足和过度充电共存

一旦出现充电不足硫化单体，就会产生过度充电内阻大单体；电池硫化电压低储电量少；内阻大能量损耗大储电量下降

恒流期逐步缩短：过度充电单体【充电起跑线】逐步上升，内阻大发热多，温升高内阻上升多，电压上升更快，过度充电增加；充电不足单体【充电起跑线】逐步下降，硫化储电位上升慢，内阻小温升低，电压上升更慢，转恒压时电压更低储电量更少

转恒压时储电位逐步下降，单体电压，内阻和温升差别逐步变大：充电不足储电位低，电压，内阻和温升逐步下降；过度充电储电位低，电压，内阻和温升逐步上升

恒压期逐步延长：储电位之和ΣEi下降速度快，单体电压，内阻和温度差别逐步变大；充电电流下降速度逐步减慢；过度充电单体能量损耗增加，失水更多内阻上升更快

【2】恒压期【转灯无望】引发【热失控】

1）恒压期单体电压升降说明

电压Ui=Ei IRi，电流下降温度下降，储电位上升内阻下降，电压上升量=储电位上升量—内阻分压IRi下降量

充电不足单体：转恒压时充电电压低储电位低，内阻小温度低；恒压期电流下降温度下降，储电位上升少，内阻分压下降多，充电电压平稳下降

过度充电单体：转恒压时充电电压高储电位低，内阻大温度高；恒压前期电流下降温度下降，储电位上升多，内阻分压下降少，电压继续上升；恒压后期电流下降缓慢，温度继续下降，储电位上升少，内阻分压下降多，充电电压平稳下降

2）恒压期【转灯无望】｛以6020为例｝

恒压期充电电流 I =｛73.5-ΣEi）/ΣRi

深度硫化单体：储电位低，温升低内阻小

内阻大单体：储电位低，温升高内阻更大

储电位之和ΣEi低，恒压前期上升慢，恒压后期上升缓慢或者不再上升

内阻之和ΣRi大‬，恒压前期下降快，恒压后期下降缓慢或者不再下降

充电电流：恒压前期下降慢，恒压后期下降缓慢或者不再下降反而上升

不再下降电流大于0.6A充电器【转灯无望】

3）【充电异常】继续充电引发【热失控】

充电不足单体硫化加深，过度充电单体内阻快速变大，储电位之和ΣEi逐步‬减少，转灯无望电流逐步上升到2.0A出现【充电异常】

充电异常继续充电引发【热失控】，过度充电单体充电电压高，内阻大温度高，处于高温、高电压、高电流状态被充鼓

【3】恒功率充电蓄电池无硫化寿命长

【恒流 恒压 浮充】充电器的恒流储电模式改成恒功率储电模式，变成【恒功率 恒压 浮充】三段式智能充电

恒功率充电期时间延长储电量多，电池组容量上升；恒压期充电时间缩短，失水少内阻上升慢，电池组容量下降慢

1）充电足和过充电少【容量下降慢】

全新蓄电池采用恒功率充电，随着充放电次数的增加，单体电池的充电电压差别永远小于0.40V，接近合理电压14.60V～14.80V

最低电压大于14.55V充电足零硫化，失水量比较少，内阻上升比较慢，储电位下降比较慢

最高小于14.90V过充电少正常失水，失水量比较多，内阻上升比较快，储电位下降比较快

2）恒压期电流正常下降不存在【热失控】

储电位下降不受硫化影响，储电位之和‬ΣEi下降‬量‬正比‬于‬内‬阻‬之‬和‬‬ΣRi上升‬量‬，恒‬压‬期‬电‬流正常‬下降‬，不‬存在‬【转‬灯‬无‬望‬】和‬【热‬失控‬】

3）恒功率充电蓄电池零硫化充电效果非常好，敬请参阅【铅酸蓄电池充电新方法】

附件1 充放电过程物理参数变化说明

充电和放电过程物理参数：时间，电流 I ，电压U，内阻R，储电位｛电动势｝E，温升

1）充电次数增加，单体内阻发生变化

充电电压U=E IR：充电时间和电流相同；内阻和储电位差别引发电压和温升差别；电压差别导致内阻上升速度差别

2）放电次数增加，充电起跑线发生变化

放电电压U=E-IR：放电时间和电流相同；内阻大单体温升高，放电量少放电后储电位高；内阻小单体温升低，放电量多放电后储电位低；充电起跑线=储电位 电流×内阻

3）恒流期单体电压主动上升

充电起跑线高的单体电压上升快

充电起跑线低的单体电压上升慢

4）恒压期单体电压被动升降

储电位高电压上升多，温升高电压上升多

储电位低电压上升少，温升低电压上升少

5）恒压期电流下降速度

储电位之和ΣEi大‬电‬流下降‬快‬

储电‬位之‬和‬‬‬ΣEi小‬电‬流‬下降‬慢‬

单‬体内‬阻‬和‬温度‬差别‬小‬电‬流下降‬快‬

单‬体内‬阻‬和‬温度‬差别‬大电‬流下降‬慢‬

附近2 充放电过程能量转换

充电量=放电量 充放电内阻损耗 析气功耗

1）充电量=储电量 析气功耗 充电内阻损耗

充电功率P=IU=IE I²R，∫IUdt=充电量

∫IEdt=储电量 析气功耗，∫I²Rdt=内阻损耗

析气功耗=∫I²（U-Ux）dt，常温Ux=14.10V

储电量=∫IEdt-析气功耗=∫IUdt-能量损耗

能量损耗【内阻损耗 析气功耗】转化为热能

2）放电量=储电量-放电内阻损耗

放电功率P=IU=IE-I²R，∫IUdt=放电量

内阻损耗=∫I²Rdt转化为热能

3）电池温度升高的后果：储电位E下降；内阻R上升；析气电压Ux下降

附件3 不同模式单体充电参数变化趋势

充电时间和电流相同，储电模式不同，单体储电位，内阻，电压和温升变化趋势不同

1）恒流储电模式：储电位下降快，单体电压，内阻和温升的差别逐步变大

2）恒功率储电模式：储电位下降慢，单体电压，内阻和温升的差别变化很小

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