铅酸电池的充电方法
【专利摘要】本发明涉及一种电池的充电方法。更具体地说，本发明涉及一种铅酸电池的充电方法，包括：主电源在给铅酸电池充电，端电压大于等于第一预定电压时，设定充电电流的第一初始值，使充电电流通过铅酸电池，然后控制充电电流度递增，放电电流递减，保持，如此反复，直至充电完成；当主电源没有给铅酸电池充电时，备用电源为铅酸电池充电，设定充电电流的第二初始值，使充电电流通过铅酸电池，然后控制充电电流递减，如此反复，直至铅酸电池的端电压大于等于第一预定电压；备用电源停止充电，主电源开始充电，直至充电完成。本发明提供了一种在主电源因故断开时，铅酸电池可以立即充电，延长铅酸电池的使用寿命，且在充电过程中减少发热的充电方法。
【专利说明】
铅酸电池的充电方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种电池的充电方法。更具体地说，本发明涉及一种铅酸电池的充电方法。【背景技术】
[0002]铅酸电池由于其成本低、容量大、安全可靠等特点，在通信、电动汽车、军事、航空航天等各个领域都有广泛的应用。然而大部分铅酸电池不是被用坏，而是因充电损坏，因此铅酸电池充电电路的合理性和电池放电电压的控制直接影响到电池的使用寿命。普通的充电方式在充电电源突然断开时，容易放电过多，使得电源端电压过低，在铅酸电池放电达到一定值后，如果持续放电会对电池的寿命和再次充电都有影响。
【发明内容】
[0003]本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0004]本发明还有一个目的是提供一种在主电源因故断开时，铅酸电池可以立即充电， 延长其使用寿命，且在充电过程中减少发热，使充入铅酸电池中的最大电量增加的充电方法。
[0005]为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种铅酸电池的充电方法，包括以下步骤:
[0006]步骤一、第一检测电路检测主电源是否在给铅酸电池充电，当检测结果为是时，判断所述铅酸电池的端电压是否大于等于第一预定电压，当检测结果为是时，设定充电电流的第一初始值，在持续时间为200?480秒的充电时间内，使大小为充电电流的第一初始值大小的充电电流通过所述铅酸电池，然后在持续时间为30?40分钟的充电时间内，控制充电电流的大小以2?3安培/秒的速度递增，在持续时间为60?120秒的放电时间内，控制放电电流的大小以〇.〇 1?〇.03安培/秒的时间递减，将此时的充电电流保持50?90秒，如此反复，直至所述第一检测电路检测到所述铅酸电池的端电压大于等于第二预定电压，充电完成;当所述第一检测电路检测到主电源没有给所述铅酸电池充电时，进入步骤二；
[0007]步骤二、备用电源为所述铅酸电池充电，第二检测电路判断所述铅酸电池的端电压是否低于所述第一预定电压，当检测结果为是时，设定充电电流的第二初始值，在持续时间为20?50秒的充电时间内，使大小为充电电流的第二初始值大小的充电电流通过所述铅酸电池，然后在持续时间为8?15分钟的充电时间内，控制充电电流的大小以0.02?0.05安培/秒的速度递减，如此反复，直至所述第二检测电路检测到所述铅酸电池的端电压大于等于所述第一预定电压，进入步骤三；
[0008]步骤三、所述备用电源停止为所述铅酸电池充电，所述主电源开始为所述铅酸电池充电，执行步骤一，直至充电完成；
[0009]其中，所述第一预定电压小于所述第二预定电压，所述充电电流的第一初始值小于所述充电电流的第二初始值。
[0010]优选的是，所述的铅酸电池的充电方法中，所述第一检测电路通过第一开关连接所述主电源，所述主电源与所述铅酸电池连接。
[0011]优选的是，所述的铅酸电池的充电方法中，所述第二检测电路通过第二开关连接所述备用电源，所述备用电源与所述铅酸电池连接。
[0012]优选的是，所述的铅酸电池的充电方法中，还包括一主控电路，所述主控电路同时与所述第一开关和第二开关连接，以分别控制所述主电源和所述备用电源对所述铅酸电池的充电时间。
[0013]优选的是，所述的铅酸电池的充电方法中，所述第一预定电压为10V，所述第二预定电压为15V。
[0014]优选的是，所述的铅酸电池的充电方法中，所述充电电流的第一初始值为5安培， 所述充电电流的第二初始值为20安培。
[0015]优选的是，所述的铅酸电池的充电方法中，所述步骤二中，当在一个周期内达到充电时间后，保持此时的电流10?20秒，再进行反复循环。
[0016]本发明至少包括以下有益效果:在主电源充电时，充电电流由一定值缓慢增大，然后缓慢放电，保持，直至充电完成，适合铅酸电池的固有充电接受率，且充电过程中产生的热量较少。当主电源突然断开时，立即切换到备用电源充电，不至于使铅酸电池放电过多， 对电池的寿命和再次充电产生影响；且由于备用电源充电过程中采用充电电流初始值过渡，充电电流以加速度减小的方式递增，保持，直至达到第一预定电压，主电源继续充电，备用电源起到过渡和承接作用，避免了突然断电对铅酸电池的损害，且可以在较短的时间内达到主电源为铅酸电池充电时的第一预定电压，提高了充电电路的稳定性。
[0017]本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。【附图说明】
[0018]图1为本发明的铅酸电池的充电方法的原理示意图。【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0020]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0021]如图1所示，本发明提供一种铅酸电池的充电方法，主电源和备用电源不同时为铅酸电池充电，包括以下步骤:
[0022]步骤一、第一检测电路检测主电源是否在给铅酸电池充电，当检测结果为是时，判断所述铅酸电池的端电压是否大于等于第一预定电压，该第一预定电压是确定主电源或备用电源为铅酸电池充电的依据。当检测结果为是时，设定充电电流的第一初始值，在持续时间为200?480秒的充电时间内，使大小为充电电流的第一初始值大小的充电电流通过所述铅酸电池，充电初始阶段电流较小，以使得铅酸电池逐步适应该充电过程。然后在持续时间为30?40分钟的充电时间内，控制充电电流的大小以2?3安培/秒的速度递增，在持续时间为60?120秒的放电时间内，控制放电电流的大小以0.01?0.03安培/秒的时间递减，将此时的充电电流保持50?90秒，如此反复，直至所述第一检测电路检测到所述铅酸电池的端电压大于等于第二预定电压，充电完成。在设定的时间周期内，电池重复充电和放电的循环，可帮助降低“记忆”效应，该效应能够随时间而降低电池的容量，减少了发热，导致可充入到电池中的最大电量增加。当所述第一检测电路检测到主电源没有给所述铅酸电池充电时，进入步骤二。
[0023]步骤二、备用电源为所述铅酸电池充电，第二检测电路判断所述铅酸电池的端电压是否低于所述第一预定电压，当检测结果为是时，设定充电电流的第二初始值，在持续时间为20?50秒的充电时间内，使大小为充电电流的第二初始值大小的充电电流通过所述铅酸电池，然后在持续时间为8?15分钟的充电时间内，控制充电电流的大小以0.02?0.05安培/秒的速度递减，如此反复，直至所述第二检测电路检测到所述铅酸电池的端电压大于等于所述第一预定电压，进入步骤三。由于备用电源是作为应急使用，因此需要在较短的时间内使得铅酸电池的端电压达到第一预定电压，设置较大的充电电流的第二初始值就可满足该要求，且充电电流缓慢增加，以防止充电电流增大过快，可能导致第二检测电路的负荷较大，影响整个充电电路的效率和使用寿命。
[0024]步骤三、所述备用电源停止为所述铅酸电池充电，所述主电源开始为所述铅酸电池充电，执行步骤一，直至充电完成。在整个充电过程中，始终是主电源作为主要的能源提供者，备用电源起到辅助作用。其中，所述第一预定电压小于所述第二预定电压，所述充电电流的第一初始值小于所述充电电流的第二初始值。
[0025]所述的铅酸电池的充电方法中，所述第一检测电路通过第一开关连接所述主电源，所述主电源与所述铅酸电池连接。通过第一开关控制主电源与铅酸电池的充电状态，直至完成充电过程。
[0026]所述的铅酸电池的充电方法中，所述第二检测电路通过第二开关连接所述备用电源，所述备用电源与所述铅酸电池连接。通过第二开关控制备用电源与铅酸电池的充电状态，直至铅酸电池的端电压大于等于第一预定电压。
[0027]所述的铅酸电池的充电方法中，还包括一主控电路，所述主控电路同时与所述第一开关和第二开关连接，以分别控制所述主电源和所述备用电源对所述铅酸电池的充电时间。主控电路调整整个电路的工作状态，以实现资源利用的最大化，保证各个组件的正常运行。
[0028]所述的铅酸电池的充电方法中，所述第一预定电压为10V，所述第二预定电压为 15V。备用电源提供的电流达到第一预定电压即可，主电源即可平稳进行充电，二者相互配合，提高了充电效率。
[0029]所述的铅酸电池的充电方法中，所述充电电流的第一初始值为5安培，所述充电电流的第二初始值为20安培。主电源充电时的电流初始值大于备用电源充电时的初始值是因为主电源的充电时间较长，如果电流增加值较快，对铅酸电池的损害较大;而备用电源需要在较短时间内将铅酸电池的端电压加压到第一预定加压，较大的初始充电电流缩短了充电时间。
[0030]所述的铅酸电池的充电方法中，所述步骤二中，当在一个周期内达到充电时间后， 保持此时的电流10?20秒，再进行反复循环，以对备用电源起到保护作用。
[0031]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种铅酸电池的充电方法，其特征在于，包括以下步骤:步骤一、第一检测电路检测主电源是否在给铅酸电池充电，当检测结果为是时，判断所 述铅酸电池的端电压是否大于等于第一预定电压，当检测结果为是时，设定充电电流的第 一初始值，在持续时间为200?480秒的充电时间内，使大小为充电电流的第一初始值大小 的充电电流通过所述铅酸电池，然后在持续时间为30?40分钟的充电时间内，控制充电电 流的大小以2?3安培/秒的速度递增，在持续时间为60?120秒的放电时间内，控制放电电 流的大小以〇.01?〇.03安培/秒的时间递减，将此时的充电电流保持50?90秒，如此反复， 直至所述第一检测电路检测到所述铅酸电池的端电压大于等于第二预定电压，充电完成； 当所述第一检测电路检测到主电源没有给所述铅酸电池充电时，进入步骤二；步骤二、备用电源为所述铅酸电池充电，第二检测电路判断所述铅酸电池的端电压是 否低于所述第一预定电压，当检测结果为是时，设定充电电流的第二初始值，在持续时间为 20?50秒的充电时间内，使大小为充电电流的第二初始值大小的充电电流通过所述铅酸电 池，然后在持续时间为8?15分钟的充电时间内，控制充电电流的大小以0.02?0.05安培/ 秒的速度递减，如此反复，直至所述第二检测电路检测到所述铅酸电池的端电压大于等于 所述第一预定电压，进入步骤三；步骤三、所述备用电源停止为所述铅酸电池充电，所述主电源开始为所述铅酸电池充 电，执行步骤一，直至充电完成；其中，所述第一预定电压小于所述第二预定电压，所述充电电流的第一初始值小于所 述充电电流的第二初始值。2.如权利要求1所述的铅酸电池的充电方法，其特征在于，所述第一检测电路通过所述 主电源，第一开关与所述铅酸电池连接。3.如权利要求2所述的铅酸电池的充电方法，其特征在于，所述第二检测电路通过所述 备用电源，第二开关与所述铅酸电池连接。4.如权利要求3所述的铅酸电池的充电方法，其特征在于，还包括一主控电路，所述主 控电路同时与所述第一开关和第二开关连接，以分别控制所述主电源和所述备用电源对所 述铅酸电池的充电时间。5.如权利要求1所述的铅酸电池的充电方法，其特征在于，所述第一预定电压为10V，所 述第二预定电压为15V。6.如权利要求1所述的铅酸电池的充电方法，其特征在于，所述充电电流的第一初始值 为5安培，所述充电电流的第二初始值为20安培。7.如权利要求1所述的铅酸电池的充电方法，其特征在于，所述步骤二中，当在一个周 期内达到充电时间后，保持此时的电流10?20秒，再进行反复循环。
【文档编号】H01M10/48GK106026371SQ201610603460
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月28日
【发明人】孙尉轩, 孙修平, 刘建中, 徐腾, 李汉成
【申请人】江苏科能电源有限公司