蓄电池__汽车电气设-第四讲.



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1、2.5 蓄电池的充电蓄电池的充电2.5.1充电设备充电设备 所谓充电设备就是指某种直流电源。汽车上采用的充电所谓充电设备就是指某种直流电源。汽车上采用的充电设备是由发动机驱动的交流发电机,充电室采用的多为硅整设备是由发动机驱动的交流发电机,充电室采用的多为硅整流充电机、晶闸管整流充电机等。流充电机、晶闸管整流充电机等。1.硅整流充电机的型号硅整流充电机的型号 硅整流充电机的型号由五部分组成:硅整流充电机的型号由五部分组成:(1)第一部分是元件种类代号,硅元件用)第一部分是元件种类代号,硅元件用“G”表示,晶闸表示,晶闸管元件用管元件用“KG”表示。表示。(2)第二部分是用途代号,)第二部分是用
2、途代号,“C”表示充电用。表示充电用。(3)第三部分是元件的冷却方式代号,)第三部分是元件的冷却方式代号,“A”表示自然冷却,表示自然冷却,“S”表示水冷,表示水冷,“F”表示强迫冷却,表示强迫冷却,“J”表示油冷。表示油冷。(4)第四部分用数字表示额定整流电流值()第四部分用数字表示额定整流电流值(A)。)。(5)第五部分用数字表示额定整流电压值()第五部分用数字表示额定整流电压值(V)。)。举例:举例:GCA -6072 表示该充电机为硅整流自然冷却充电机、表示该充电机为硅整流自然冷却充电机、额定电流为额定电流为60A,额定电压为,额定电压为72V。 KGCA-1536 表示该充电机为晶闸
3、管整流自然冷却充电表示该充电机为晶闸管整流自然冷却充电机,额定电流为机,额定电流为15A,额定电压为,额定电压为36V。2.硅整流充电机的特点硅整流充电机的特点 硅整流充电机主要由交流电源与硅二极管组成,通过整硅整流充电机主要由交流电源与硅二极管组成,通过整流电路将交流电转变为直流电,以供蓄电池充电之用。流电路将交流电转变为直流电,以供蓄电池充电之用。图图2-25 硅整流充电机的主电路硅整流充电机的主电路 图图2-26 充电机的外形充电机的外形3.可控硅充电机可控硅充电机图图2-27 充电机的正面充电机的正面 图图2-28 充电机的背面充电机的背面 1)KGCA-20A100型可控硅充电机主要
4、性能指标型可控硅充电机主要性能指标输出电流在输出电流在020A范围内连续可调。范围内连续可调。输入电压在输入电压在150250V范围内均可。范围内均可。电压自动控制有电压自动控制有6V、12V、24V、36V、48V、60V六挡。六挡。2)使用方法)使用方法交流输入用三根铜导线分别对应连接交流输入用三根铜导线分别对应连接220V交流电源及搭铁。交流电源及搭铁。将被充电蓄电池连接成电池组,然后将电池组的正、负极将被充电蓄电池连接成电池组,然后将电池组的正、负极对应连接充电机输出接线柱的正、负极。对应连接充电机输出接线柱的正、负极。使用自动控制方式时,若要对一只使用自动控制方式时,若要对一只12V
5、电池充电,应按下电池充电,应按下12V按键;若为两只按键;若为两只12V电池串联,则应按下电池串联,则应按下24V按键,依此按键,依此类推。类推。若不使用自动控制,则不按自动控制键。若不使用自动控制,则不按自动控制键。3)充电过程)充电过程电路连接完毕,采用自动控制方式时,先将电流调节旋钮电路连接完毕,采用自动控制方式时,先将电流调节旋钮逆时针方向旋至极限位置(充电电流为零),再按下相应键。逆时针方向旋至极限位置(充电电流为零),再按下相应键。 扳动电源开关后,旋动电流调节旋钮,输出电流表指示扳动电源开关后,旋动电流调节旋钮,输出电流表指示出充电电流大小,充电指示灯点亮。蓄电池充足电后,充电出
6、充电电流大小,充电指示灯点亮。蓄电池充足电后,充电机自动停止充电,并发出报警声。机自动停止充电,并发出报警声。若不选用自动控制方式,蓄电池充满电时,需由操作人员若不选用自动控制方式,蓄电池充满电时,需由操作人员根据电池特征判断是否关机。根据电池特征判断是否关机。若电路或充电机自身发生故障,故障报警灯点亮,同时发若电路或充电机自身发生故障,故障报警灯点亮,同时发出报警声。出报警声。2.5.2充电方法充电方法1.定流充电定流充电 在充电过程中,保持充电电流恒定的充电方法称为定流在充电过程中,保持充电电流恒定的充电方法称为定流充电。充电。采用定流充电可以将不同采用定流充电可以将不同电压等级的蓄电池串
7、在一电压等级的蓄电池串在一起充电,充电电流应按照起充电,充电电流应按照容量最小的电池来选择,容量最小的电池来选择,当小容量蓄电池充足电后,当小容量蓄电池充足电后,应及时摘除,然后再继续应及时摘除,然后再继续给大容量蓄电池充电。给大容量蓄电池充电。图图2-29 定流充电定流充电 2.定压充电定压充电 在充电过程中,保持充电电压恒定的充电方法称为定压在充电过程中,保持充电电压恒定的充电方法称为定压充电。汽车上的充电系统采用电压调节器实现对充电电压恒充电。汽车上的充电系统采用电压调节器实现对充电电压恒定的控制。定的控制。 定压充电电压选择:一般定压充电电压选择:一般每单格电池约需每单格电池约需2.5
8、,即,即6电池需要充电电压约为电池需要充电电压约为7.5,12电池需要充电电池需要充电电压约为电压约为15V。定压充电。定压充电的特点是充电效率高,开的特点是充电效率高,开始始45h内,就可获得内,就可获得9095的充电量,可大的充电量,可大大缩短充电时间。大缩短充电时间。定压充电电压选择合适时,电池充足后,充电电流会自动趋定压充电电压选择合适时,电池充足后,充电电流会自动趋向于零,使充电自动停止,这就不必由人工经常调整和照管。向于零,使充电自动停止,这就不必由人工经常调整和照管。图图2-30 定压充电定压充电 3.快速脉冲充电快速脉冲充电 快速脉冲充电采用自动控制电路对蓄电池进行正反向脉快速
9、脉冲充电采用自动控制电路对蓄电池进行正反向脉冲充电,可以提高充电效率,使用中的蓄电池补充充电只需冲充电,可以提高充电效率,使用中的蓄电池补充充电只需0.51.5h。1)脉冲快速充电过程)脉冲快速充电过程图图2-31 充电的电流波形充电的电流波形充电初期,采用大电充电初期,采用大电流充电(相当于额定容流充电(相当于额定容量的(量的(0.81)C20的的电流),使蓄电池在较电流),使蓄电池在较短时间内达到额定容量短时间内达到额定容量的的60左右。当单格电左右。当单格电压上升到压上升到2.4V、电解液、电解液开始分解而冒气泡时,开始分解而冒气泡时,控制电路发生作用,停控制电路发生作用,停止大电流充电
10、。止大电流充电。 先停止充电先停止充电2430ms(称前停充),接着再放(称前停充),接着再放电或反充,使蓄电池反向电或反充,使蓄电池反向通过一个较大的脉冲电流,通过一个较大的脉冲电流,以消除极板孔隙中形成的以消除极板孔隙中形成的气泡,然后再停止放电气泡,然后再停止放电25ms(称为后停充)。(称为后停充)。进行循环脉冲充电。其进行循环脉冲充电。其循环过程是:正脉冲充电循环过程是:正脉冲充电前停充前停充负脉冲瞬间放负脉冲瞬间放电电后停充后停充正脉冲充电正脉冲充电充足。充足。图图2-31 充电的电流波形充电的电流波形2)脉冲快速充电的特点)脉冲快速充电的特点充电时间短、省时,新蓄电池初次充电一般
11、不超过充电时间短、省时,新蓄电池初次充电一般不超过5h,旧,旧蓄电池补充充电时间更短,只需蓄电池补充充电时间更短,只需0.51.5h,大大提高了充电,大大提高了充电效率。效率。 一般来讲,经快速充电的蓄电池只是提高了充电容量,一般来讲,经快速充电的蓄电池只是提高了充电容量,并未充足电。若想充足,尚需用小电流或正常充电电流进行并未充足电。若想充足,尚需用小电流或正常充电电流进行最后充电。多数快速充电设备都装有节温器,充电时将其插最后充电。多数快速充电设备都装有节温器,充电时将其插入蓄电池的注液口中。当电解液温度超过一定温度(通常为入蓄电池的注液口中。当电解液温度超过一定温度(通常为50)时,设备