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长光蓄电池充电方法的研究
1 长光蓄电池充电理论基础
上世纪60年代中期，美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究，并提出了以最低出气率为前提的，蓄电池可接受的充电曲线，如图1所示。实验表明，假如充电电流按这条曲线变化，就可以大大缩短充电时间，并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线，从而奠定了快速充电方法的研究方向。
由图1可以看出：初始充电电流很大，但是衰减很快。主要原因是充电过程中产生了极化现象。在密封式蓄电池充电过程中，内部产生氧气和氢气，当氧气不能被及时吸收时，便堆积在正极板二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法，如图3所示。首先，以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。
2)三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电，中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时，由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少，但作为一种快速充电方法使用，受到一定的限制。
2.1 恒压充电法
充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值，随着蓄电池端电压的逐渐升高，电流逐渐减少。与恒流充电法相比，其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电，如图4所示。由于充电初期蓄电池电动势较低，充电电流很大，随着充电的进行，电流将逐渐减少，因此，只需简易控制系统。
这种充电方法电解水很少，避免了蓄电池过充。但在充电初期电流过大，对蓄电池寿命造成很大影响，且轻易使长光蓄电池极板弯曲，造成电池报废。
鉴于这种缺点，恒压充电很少使用，只有在充电电源电压低而电流大时采用。例如，汽车运行过程中，蓄电池就是以恒压充电法充电的。
2.2 快速充电技术
为了能够最大限度地加快蓄电池的化学反应速度，缩短蓄电池达到满充状态的时间，同时，保证蓄电池正负极板的极化现象尽量地少或轻，提高蓄电池使用效率。快速充电技术近年来得到了迅速发展。
下面介绍目前比较流行的几种快速充电方法。这些方法都是围绕着最佳充电曲线进行设计的，目的就是使其充电曲线尽可能地逼进最佳充电曲线。
2.2.1 脉冲式充电法  长光蓄电池
这种充电法不仅遵循长光蓄电池固有的充电接受率，而且能够提高长光蓄电池充电接受率，从而打破了长光蓄电池指数充电接受曲线的限制，这也是蓄电池充电理论的新发展。
脉冲充电方式首先是用脉冲电流对电池充电，然后让电池停充一段时间，如此循环，如图5所示。充
电脉冲使蓄电池布满电量，而间歇期使长光蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了长光蓄电池的内压，使下一轮的恒流充
电能够更加顺利地进行，使蓄电池可以吸收更多的电量。间歇脉冲使蓄电池有较充分的反应时间，减少了析气量，提高了蓄电池的充电电流接受率。
2.2.2 ReflexTM快速充电法
这种技术是美国的一项专利技术，它主要面对的充电对象是镍镉电池。由于它采用了新型的充电方法，解决了镍镉电池的记忆效应，因此，大大降低了蓄电池的快速充电的时间。铅酸长光蓄电池的充电方法和对充电状态的检测方法与镍镉电池有很大的不同，但它们之间可以相互借鉴。
如图6所示，ReflexTM充电法的一个工作周期包括正向充电脉冲，反向瞬间放电脉冲，停充维持3个阶段。
2.2.3 变电流间歇充电法
这种充电方法建立在恒流充电和脉冲充电的基础上，如图7所示。其特点是将恒流充电段改
为限压变电流间歇充电段。充电前期的各段采用变电流间歇充电的方法，保证加大充电电流，获得绝大部分充电量。充电后期采用定电压充电段，获得过充电量，将电池恢复至完全充电态。通过间歇停充，使蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了蓄电池的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺利地进行，使蓄电池可以吸收更多的电量。

长光蓄电池打造成为中国一流的铅酸蓄电池制造商。适合于高精密度、高效能UPS、EPS等紧急备用电源设备和不间断电源设备以及电力、太阳能、风能系用安全、可靠、不漏液，可立放、卧放使用，运输、安装方便，长光蓄电池UPS、EPS等紧急备用电源设备在行动；适用温度范围广，维护简单，在正常使用寿命期间无需加蒸馏水或电解液等特点。适合于UPS 、EPS等紧急备用电源设备和不间断电源设备。

4%消费税实行铅蓄电池企业叫苦不迭
争论逾2年的电池消费税征收政策于今年1月1日开始实行，实施两个多月以来，对蓄电池企业影响如何?在日前上海有色金属行业协会和上海有色网主办的“2016年(第十一届)上海铅锌峰会”上，蓄电池企业叫苦不迭。
武汉长光电源有限公司董事长郑海东告诉记者，4%铅蓄电池消费税实行后，该企业税收一年将增加1000多万元税收。“1000多万元的税收，等于企业几百人一年白干。”郑海东说道。13716679560
对于行业平均利润只有3%~4%的蓄电池企业来说，4%的税负无疑负担承重，一些企业试图通过涨价来减轻压力，但效果并不理想。
郑海东表示，蓄电池行业目前产能过剩，基本已处于买方市场，消费税很难转嫁，否则将面临订单流失的困境。他介绍，为了应对增加的税负，该企业将电池售价增加了1%~2%，但结果是订单立马流失了20%。不仅中小企业遭遇了困境，大企业也面临同样的问题。在此前召开的两会上，全国人大代表、天能集团董事长张天任就表示，2015年天能集团的铅蓄电池销售金额约为150亿元，以4%的税率计算，全年可能需要缴纳消费税约6亿元，这将严重侵蚀到企业利润，影响技术研发的投入。
郑海东告诉记者，除了税负的增加，消费税的征收对于企业的影响还在于资金的占用以及重复征税的问题。
上海有色网铅锌分析师刘伟洁表示，由于消费税在开票以后就直接征收，而往往此时企业货款还未收回，这无疑加重了企业的资金压力。
郑海东指出，由于目前消费税针对生产企业征收，而非生产环节，导致对于代加工企业税收的重复征收。
全国人大代表、中国电池工业协会副理事长刘宝生在两会期间也曾公开表示，对铅蓄电池按4%税率征收消费税将给已是充分竞争、利润率较低、行业逐步规范的铅蓄电池行业带来重大冲击和影响。

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