能修复铅蓄电池的充电器(Lead-Acid_Battery_Charger)

铅酸蓄电池充电器,可以修复铅蓄电池。

铅酸电池广泛应用于日常生活中。然而,由于使用和维护不当,电池的容量会大大降低。经分析,实际使用寿命大大缩短的原因主要有两个:(1)电池在使用过程中长时间处于缺电状态或过度放电;(2)虽然有充电器,但充电性能差,影响电池充电。其中相当一部分是由不同程度的盐碱化造成的。正常的铅酸电池,一般都有配套的充电器。即使正常使用。随着电池的长期充放电,电极片会逐渐盐化。当电池容量下降时,通过过充来去除盐化的方法很多。这种方法对于深度容量恢复是有效的,但是盐化板的化学结构是致密的。这种方法不仅浪费电,而且很难回收。一般用普通充电器是达不到预期效果的。作者有几个便携式应急灯,都用不了。当配套的充电器充电失败时,他就尝试做一个简单实用的带恢复功能的充电器。使用后效果非常好,既能充电又能恢复电池容量。

铅酸蓄电池的修复机理:对于常规充电器,通常采用半波或全波整流电路进行充电。充电时电流导通时间比较长,充电电压不能选得很高,所以充电电流强度达不到脱盐的理想效果。这种过充回收方式效果不大。在过充阶段,大量电能用于电解液水解生成氢气和氧气,电池发热。如果提高充电电压,先给电容充电,再给电池充电,通过控制窄脉冲、大幅度、瞬间电容放电强冲击电流,强行恢复极板高磁导率。可以达到普通充电条件下无法达到的效果。虽然瞬时电流强度很大,但传导时间很短。平均电流不是很大,电池产生的热量也很少。

该充电器可用于不同电压和容量的铅酸蓄电池的正常充电或恢复充电。充电时可以根据需要调节电流(一般不会太大)。图中的b是多抽头变压器。功率可以根据需要调节和选择。如果用不同的电压给电池充电,变压器必须是多抽头的。如果给10Ah,12V左右的小电池充电,可以用图中的参数。当电压为28V AC时,充电电流表表头显示约0.5A。该元件几乎没有热量。如果想再提速,可以提高到36V,电流接近1A。如果持续运行,考虑安装散热器。

工作原理:变压器的二次充电绕组不能像普通充电器一样选择二次电压。交流电的值一般选择在充电瓶电压的2.5 ~ 3.5倍范围内。电流由转换开关切换。当次级绕组I的交流电为上正下负输出时。这只是电容充电的一个储能过程。电容C1充电到交流电的峰值电压,电压比较高,大概是充电电池的几倍。次级绕组是一个触发绕组。交流电压约为6V。这时也是上正下负。1N4007二极管处于反向偏置状态。晶闸管不能被触发和开启。在此期间,电池不会充电。电容值选择在几百微法,具体数值取决于充电二极管和晶闸管的电流过载能力。当负半周到来时,二极管D1反向偏置关断,二极管1N4007正向偏置导通。SCR在获得足够的触发电流后被开启。当可控硅导通时,电阻很小。此时,C1通过SR对电池进行放电,放电电路的电阻很小。由于电容器C1的充电电压是电池电压E的几倍,放电电流的瞬时峰值很高,一般可达几十安培以上,

实验结束后,比兴牌4Ah应急灯的电池在不再可用的情况下,以28W/0.5A的速率首次充电一小时。在原有应急灯上用单个灯泡点亮放电两个半小时后,亮度明显下降。充电过程中有少量气泡,温升很小。经过三次大约十小时的充放电修复过程。电池容量大幅提升。使用情况和以前没什么区别。根据不同损坏程度电池的实验结果,这款充电器对一般盐腌电池效果明显,即使有不同程度损坏的电池。极板深穿透的充电效果远好于一般充电器,充电情况受电网电压变化影响较小。