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骇客老大：以下是您的原话，我们就简单探讨一下，向您学习，多交流，共同进步！没有别的意思就是探讨问题！红色字体是【美卡得】个人看法
充电器设计的几个难点：
一、正脉冲是消除硫化的。
1、首先很多做充电器的不一定知道正脉冲是消除硫化的。什么是正脉冲，很多人理解为充充停停就是正负脉冲，其实这个理解是粗浅的。充充停停叫间歇充电，设置合适的时间间隔，有利于提高电池的充电接受能力，相当于自然负脉冲的效果，不是正脉冲，也不会消硫化。
【美卡得】个人看法：
不管叫“正脉冲”或“间歇充电”或“什么脉冲”这都不重要，重要是设置合适充电时间与休息时间，这时间不是靠我们实验或估计可以确定的，不管是靠化学分子式也好还是靠容量也吧，简单说只要有科学依据，但是说话容易做来难，众所周知: 充电时正极是氧化，负极是还原。
放电时正极是还原，负极是氧化。
注：
A.充电时把正、负极板多孔内的硫酸充出来，内阻随充电时间的延长而减小。充电时正极是氧化成二氧化铅（二氧化铅是半导体），负极是以硫酸铅还原成纯铅（纯铅是导体）。
B.放电时，流酸跑进正、负极板多孔空隙内,变成30%-50%的流酸铅（流酸铅是绝缘体），内阻随放电时间的延长而增加。
完全充电时正极板是个多孔的二氧化铅，负极板是个多孔的纯铅；电解液是稀硫酸用来变成电流反映的液体，含酸40%、水60%。
从上面简短通俗描述充放电过程不难看出,合适的充电与停充电再配合电流大小可以消除硫酸盐化, 虽然硫酸盐化是个相当坚硬而又不容易参加反映的惰性物质,但是在足够强的电流密度情况下硫酸盐化会有微弱部分一点一点随电解液充电出来与停充或放电再吸进去的流动过程而慢慢由微小部分脱落而相互碰撞消化变小,随时间的推移会越来越小,但是不能完全消化附着在极板上的硫酸盐化，虽然这样消化是要时间来换取容量，但是是最有效而彻底改变的唯一途径，硫酸盐化虽然还没有完全消除但是附着在极板表面上的硫酸盐化随充电与停充或放电过程，电解液的流进流出已经把附着在极板表面上的硫酸盐化流动脱落了，就算没有完全消除只要附着在极板表面上的硫酸盐化流动脱落了也就是参加反映的多孔面积多了，换句话来说参加反映的极板面积大了，容量也提升了，我们目的已经达到了，至于要慢慢消除脱落的硫酸盐化让时间来换空间。
2、其实是什么样的脉冲才能有效消除硫化？要达到消除硫化的目的，硫酸铅需要更大的能量才能得到还原。因此，设置正脉冲，讲究的是脉冲的强度和频率。脉冲的强度很关键，由于电池本身相当于巨大的滤波电容，一般的小脉冲都会被吸收，无法作用到硫化的位置，就无法起到消除硫酸铅，特别是大颗粒硫酸铅的效果。
12V12Ah的电池，试验证明，对铅酸电池硫化或钝化能产生明显效果的脉冲，作用于每个“2V单体”的瞬间功率最好大于113W，就是说单体的电压最好大于3.14V，瞬间电流最好大于36A。
这样的脉冲强度，大家都相信足够强大，但这样的脉冲很容易造成电压过高，导致失水，特别是充电的末期，电池的内阻增加，极化产生之后，这样的脉冲就需要告诉控制频率，做到“点到为止”。如果您使用开关电源的反馈调节，我看是根本达不到这样的强度和快速反应的时间。
【美卡得】个人看法：
这些理论值我们可以说说没有关系，
首先：瞬间电流要达到36A也就是电源必须承受36A电流以上电源才安全，要不然充电器肯定烧坏无疑，谈何价格与修复或效果。不可能瞬间电流36A，充电器做36A或更小，就算以48V来计算，48V×36A=1728W，也就是不管怎么瞬间充电，充电器必须能承受1728W以上，还有大电流对极板影响，我就不用多说了，想想就明白了。
其次：单体的电压最好大于3.14V这一说法很对，但是到的大于到多少呢？大家都知道充电的单体电压必须大于2V才能形成电位差，才能充进去电，不过大家也知道单体电压到2V是不会产生晰气量，到2.4V就有微微晰气量了,到2.45V就已经产生晰气量了,晰气量是可以转化成失水。单体电压高了会失水，单体电压低了会欠充电又会堆积硫酸盐化，大家都明白我就不用多说了，我说出来只是在班门弄斧！3、
之前很多人认为脉冲的频率以8.33KHz刚好与硫酸铅的震荡频率共振，其实硫酸铅形成后特别是大颗粒的硫酸铅，由于体积的变化，固有的物理特性也产生变化，他们之间的作用力已经不再是范氏华立，小脉冲给以的能量还不足够拆散分子间的键力作用。
【美卡得】个人看法：
之前是有很多人认为脉冲的频率以8.33KHz刚好与硫酸铅的震荡频率共振，也有想到更高的还有想到更低的，但是都是想象而已，那是不现实的，就以粗略计算1千赫芝等于1毫秒来计算，我们可以想想以毫秒为单位电池充电与停充能反映得过来吗？谈何共振？这不是开关电源的开关频率或开关波型，而是要去消除硫酸盐化！
二、负脉冲是消除极化的。很多充电器的厂家未必知道负脉冲是消除极化的。有人认为间歇的充电可以消除硫化，那是误会。
1、负脉冲指的是充电的过程中，中断充电的同时，立即对电池进行短时间大电流的放电。这才是负脉冲；
2、负脉冲可以起到消除极化的作用。充电末期，电池出现电解质的浓度极化和导电部位欧姆极化等，阻值充电电流的进入，瞬间的放电，可以为下一个脉冲充电扫除充电接受阻碍。负脉冲可以提高电池的充电接受能力，即使在电压比较低的情况下，有了负脉冲，也容易充电饱和。
3、负脉冲的强度多大才合适？负脉冲要达到较好的消除极化的效果，一般要求负脉冲的电流是充电电流的3倍，假设充电电流是1.8A，放电电流要求达到5.4A，如果充电电流为1A，负脉冲的电流要达到3A。
4、负脉冲的时间多长比较好？做实验知道，负脉冲要搭配正脉冲，构成一个合理的占用比，才能达到理想的效果。
单体的电压小于等于2.3V，不需要使用负脉冲；
在负脉冲电流是正脉冲3倍的前提下：
单体电压达到2.3-2.4V，负脉冲与正脉冲的占空比为1:20，比较合适；
单体电压达到2.4-2.45V，负脉冲与正脉冲的占空比为1:11，比较合适。
这个参数的过程最好能线性变化。
【美卡得】个人看法：
我前面充放电过程已经谈过了，这里不再重复叙述，骇客老大：讲得很清楚，我们受益匪浅，放电时，流酸跑进正、负极板多孔空隙内,变成30%-50%的流酸铅（流酸铅是绝缘体），内阻随放电时间的延长而增加。这是它固有概念，我们已经知道放电产生流酸铅为什么我们不用停充电的方法来解决激化电压？那样还减少了放电时候充电器内部发热问题白白消耗功率，等于是掩人耳目的新概念而已！
三、过充电将导致电池失水。
需要修复电池，如果用纯直流，单体电压达到2.7V比较好，这样一来，电池会大量的失水。
如果使用间歇充电，强充，单体的电压达到2.6V比较好，这样的电压也会造成失水；
如果使用正负脉冲，单体的电压达到2.5V比较好，这样也会造成失水。
还有一个关键的要素：同样的电压，电流越大，失水越严重，电流越小，失水越少。
这就要求充电器的设计既要达到良好的修复效果，又要尽量避免失水，需要良好的程序来完成。
四、欠充电导致硫化。
为了尽量少失去水，很多充电器厂家决定降低充电电压，但没有合适的负脉冲，导致电池长时间处于亚饱和状态，特别是冬天的到来，电池的充电接受能力下降，硫化的累积将导致不可逆硫酸铅的产生和比例的增加。
因此，有人实现了温度补偿。把冬天的充电电压调整到每单体2.6V。这样的电压，即使在通天也会造成失水的。
五、电池饱和的判定方法。
充电器的设计中，对于饱和度的判定，不管是三段式还是多段式，还是以电流的值来判定饱和为主，多段式就是在预定的时间内，必须达到预定的电流，否则调到最后一步或下一步。这样的设计明显比三段式优越，但还是判定不准确的。
铅酸蓄电池行业的测试标准认为：连续3小时，电流不再下降为饱和，这个判定的方法是比较有科学的依据，但是遇到热失控的时候，这个方法就会误判定了。
还有人干脆定安时量充电。看是合理，但是最难判定的是电池在开始充电时的内部剩余电量。有人以电压进行剩余容量判定，其误差可以达到30%以上，因为电池的放电曲线中间的一段是接近平直的。再说，不同的厂生产的电池，电动势本来就不一样，相同厂家的电池，不同的充电模式，得到的放电平台也相差很大。
六、浮充的电流。
测试过很多充电器发现，有人的浮充电压是每单体2.28V，有的是2.33V，有的是2.36V，这些电压的设定严重影响到浮充电流的大小，浮充电流和充电饱和度关系比较密切，浮充电流有利于电池组的均衡。
当浮充电压达到2.36V以上，长时间充电也会造成失水。
设计一款好充电并不简单，设计一款好的充电器且价格低廉那就更难了。
不管怎么样，还是先理解好以上的基础数据，再进行合理的设计，可以达到更好的效果。
以上意见仅供参考。
【美卡得】个人总结：
感谢骇客老大把以上资料分析得头头是道，大家相互交流，共同进步！多向骇客老大学习！ |
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IP卡
狗仔卡
发表于 2010-7-9 15:52:42
显身卡
发表于 2010-7-9 17:24:01
发表于 2010-7-9 17:44:53
楼主