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词条创建者 匿名用户

充电器

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充电器,是用于把精力投入到二次电池或设备的可再充电电池通过迫使电流通过它。

充电协议(多少电压或电流例如,充电多长时间以及充电完成后要做什么)取决于正在充电的电池的大小和类型。某些电池类型对过度充电(即电池充满电后继续充电)具有很高的耐受性,并且可以通过连接到恒压源或恒流源进行充电,具体取决于电池类型。这种类型的简单充电器必须在充电周期结束时手动断开,某些电池类型xxx需要或可能使用定时器在某个固定时间(大约在充电完成时)切断充电电流。其他类型的电池无法承受过度充电、损坏(容量降低、寿命缩短)、过热甚至爆炸。充电状态,并在充电结束时切断。

涓流充电器提供的电流的相对少量的,只够电池是空闲时间长的抵消自放电。某些电池类型不能承受任何类型的涓流充电;尝试这样做可能会导致损坏。锂离子电池使用不允许无限次涓流充电的化学系统

慢速电池充电器可能需要几个小时才能完成充电。高速充电器可以更快地恢复大部分容量,但高速充电器可能超出某些电池类型的承受能力。此类电池需要对电池进行主动监控以防止其过度充电。理想情况下,电动汽车需要高速充电器。对于公众访问,安装此类充电器及其分配支持是拟议采用电动汽车的一个问题。

充电器的分类

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简单的充电器

一个简单的充电器通过向正在充电的电池提供恒定的直流或脉冲直流电源来工作。简单的充电器通常不会根据充电时间或电池电量改变其输出。这种简单性意味着简单的充电器价格低廉,但也需要权衡利弊。通常,精心设计的简单充电器需要更长的时间为电池充电,因为它被设置为使用较低(即更安全)的充电速率。即便如此,许多电池在简单的充电器上放置太久会因过度充电而减弱或损坏。这些充电器的不同之处还在于它们可以为电池提供恒定电压或恒定电流。

简单的交流供电电池充电器通常比其他类型的电池充电器具有更高的纹波电流和纹波电压,因为它们的设计和制造成本低廉。通常,当纹波电流在电池制造商推荐的范围内时,纹波电压也会很好地在推荐的范围内。典型12V100AhVRLA电池的xxx纹波电流为5安培。只要纹波电流不过大(超过电池制造商推荐水平的3到4倍),纹波充电阀控式密封铅酸蓄电池的预期寿命将在恒定直流充电电池寿命的3%以内。

快速充电器

快速充电器利用控制电路为电池快速充电,而不会损坏电池中的任何电池。控制电路可以内置在电池中(通常用于每个电池)或外部充电单元中,或在两者之间分开。大多数此类充电器都有一个冷却风扇,以帮助将电池温度保持在安全水平。如果与没有特殊控制电路的标准镍氢电池一起使用,大多数快速充电器也能够作为标准的夜间充电器。

充电器

三段式充电器

为了加快充电时间并提供持续充电,智能充电器尝试检测电池的充电状态和状况,并采用3阶段充电方案。以下描述假设密封铅酸牵引电池在25℃。xxx阶段称为“批量吸收”;充电电流将保持高且恒定,并受充电器容量的限制。当电池上的电压达到其放气电压(每个电池2.22伏)时,充电器切换到第二阶段,电压保持恒定(每个电池2.40伏)。输送的电流将在保持电压下下降,当电流低于0.005C时,充电器进入第三阶段,充电器输出将保持恒定在每节2.25伏特。在第三阶段,充电电流很小,0.005C,在这个电压下,电池可以保持充满电并补偿自放电。

感应供电充电器

感应式电池充电器使用电磁感应为电池充电。充电站通过电感耦合将电磁能发送到电气设备,该设备将能量存储在电池中。这是在充电器和电池之间不需要金属触点的情况下实现的。感应式电池充电器通常用于电动牙刷和浴室中使用的其他设备。因为没有打开的电触点,所以没有触电危险。现在它被用来为无线电话充电。

智能充电器

“智能充电器”不应与“智能电池”混淆。甲智能电池通常被定义为含有某种电子设备或“芯片”可以与通信的一个智能充电器大约电池特性和状况。智能电池通常需要一个可以与之通信的智能充电器(请参阅智能电池数据)。智能充电器被定义为能够响应电池状况并相应地修改其充电动作的充电器。

一些智能充电器旨在充电:

  • 具有内部保护或监督或管理电路的“智能”电池。
  • “哑”电池,没有任何内部电子电路。

智能充电器的输出电流取决于电池的状态。智能充电器可以监控电池的电压、温度或充电时间,以确定最佳充电电流并终止充电。

对于镍镉和镍电池,在充电过程中,电池两端的电压缓慢增加,直到电池充满电。之后,电压下降,向智能充电器表明电池已充满。此类充电器通常标记为ΔV、“delta-V”或有时称为“deltapeak”充电器,表明它们监控电压变化。

问题是,如果对(非常)高容量的可充电电池进行充电,“delta-V”的大小可能会变得非常小甚至不存在。这可能导致即使是智能电池充电器也无法感知到电池实际上已经充满电,并继续充电。在某些情况下会导致电池过度充电。然而,许多所谓的智能充电器采用了断电系统的组合,旨在在绝大多数情况下防止过度充电。

典型的智能充电器可在不到一个小时的时间内将电池快速充电至其xxx容量的85%,然后切换到涓流充电,这需要几个小时才能将电池充满。

运动驱动充电器

几家公司已经开始制造根据人体动作为电池充电的设备。一个例子是由TremontElectric制造的,它由一个固定在两个弹簧之间的磁铁组成,当设备上下移动时,例如走路时,它可以为电池充电。此类产品尚未取得显着的商业成功。

比利时公司WeWatt开发了一种用于移动电话的踏板供电充电器,安装在办公桌上,用于安装在公共场所,例如机场、火车站大学,已在几个大洲的许多国家安装。

脉冲充电器

一些充电器使用脉冲技术,其中将一系列电压或电流脉冲馈送到电池。直流脉冲具有严格控制的上升时间、脉冲宽度、脉冲重复率(频率)和幅度。据说这项技术适用于任何尺寸、电压、容量或化学成分的电池,包括汽车和阀控电池。

通过脉冲充电,可以在不使电池过热的情况下施加高瞬时电压。在铅酸电池中,这会分解硫酸铅晶体,从而xxx延长电池的使用寿命。

多种脉冲充电专利。其他是开源硬件

有的充电器在首次连接充电器时使用脉冲来检查当前电池状态,然后在快速充电时使用恒流充电,然后使用脉冲充电作为一种涓流充电来保持充电。

有些充电器采用“负脉冲充电”,也称为“反射充电”或“打嗝充电”。这种充电器使用正电流脉冲和短暂的负电流脉冲。然而,没有明显的证据表明负脉冲充电比普通脉冲充电更有效。

太阳能充电器

主条目:太阳能充电器更多信息:能量收集Varta太阳能充电器57082型,带有两个2100mAh镍氢可充电电池

太阳能充电器将光能转换为低压直流电流。它们通常是便携式的,但也可以固定安装。固定安装太阳能充电器也称为太阳能电池板。太阳能电池板通常通过控制和接口电路连接到电网,而便携式太阳能充电器则用于离网(即汽车、船或房车)。

尽管便携式太阳能充电器只能从太阳获取能量,但它们仍然可以(取决于技术)用于弱光(即阴天)应用。便携式太阳能充电器通常用于涓流充电,尽管有些太阳能充电器(取决于瓦数)可以完全为电池充电。可能存在其他设备,将其与其他能源相结合以增加充电效率。

基于定时器的充电器

定时器充电器的输出在预定时间后终止。例如,在1990年代后期,定时器充电器是高容量镍镉电池最常见的类型(低容量消费者镍镉电池通常使用简单的充电器充电)。

通常可以捆绑购买定时充电器和电池组,并根据这些电池设置充电器时间。如果对容量较低的电池充电,则它们会被过度充电,而如果对容量较高的电池充电,则它们只会被部分充电。随着电池技术逐年增加容量的趋势,旧的定时器充电器只能部分地为新电池充电。

基于定时器的充电器还有一个缺点,即对未完全放电的电池进行充电,即使这些电池具有适用于特定定时充电器的正确容量,也会导致过度充电。

涓流充电器

涓流充电器通常是一种低电流(通常在5–1,500mA之间)电池充电器或具有涓流充电操作模式的充电器。涓流充电器通常用于为小容量电池(2-30Ah)充电。这些类型的电池充电器还用于维护大容量电池(>30Ah),这些电池通常用于汽车、船只、房车和其他相关车辆。在较大的应用中,电池充电器的电流仅足以提供维持电流或涓流电流(涓流通常是大多数电池充电器的最后充电阶段)。根据涓流充电器的技术,它可以无限期地连接到电池。一些可以保持连接到电池而不造成电池损坏的电池充电器也被称为智能或智能充电器。某些电池类型不适合涓流充电。例如,大多数锂离子电池不能安全地进行涓流充电,所造成的损坏可能足以引起火灾甚至爆炸。

通用电池充电器-分析仪

最复杂的类型用于关键应用(例如军事或航空电池)。这些重型自动“智能充电”系统可以按照电池制造商指定的复杂充电周期进行编程。最好的是通用的(即可以为所有类型的电池充电),并且还包括自动容量测试和分析功能

基于USB的充电器

由于通用串行总线规范提供了5伏电源(xxx功率有限),因此可以使用USB电缆将设备连接到电源。基于这种方法的产品包括手机充电器、便携式数字音频播放器和平板电脑。它们可能是完全符合USB电源规则的USB外围设备,或者以USB装饰的方式不受控制。


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词条目录
  1. 充电器
  2. 充电器的分类
  3. 简单的充电器
  4. 快速充电器
  5. 三段式充电器
  6. 感应供电充电器
  7. 智能充电器
  8. 运动驱动充电器
  9. 脉冲充电器
  10. 太阳能充电器
  11. 基于定时器的充电器
  12. 涓流充电器
  13. 通用电池充电器-分析仪
  14. 基于USB的充电器

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