動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力來源，電池性能一直是限制電動(dòng)汽車大規(guī)模應(yīng)用的重要因素之一，因此選擇一種能夠快速充電且不對電池壽命造成損害的充電方法對電動(dòng)汽車的推廣具有重要作用。

一、恒流充電法

恒流充電法是在充電過程中保持充電電流大小不變，充電曲線如圖1所示。為了保證充電電流的不變，需隨時(shí)調(diào)整充電機(jī)的輸出電壓或與電池串聯(lián)的電阻大小。

圖1

此法結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，易于控制，但在整個(gè)充電過程中，如果選擇的充電電流較大，則容易出現(xiàn)過充現(xiàn)象，對電池的極板沖擊非常大，會(huì)導(dǎo)致電池的損壞，縮短電池的壽命。如果選擇的充電電流較小，則會(huì)延長電池的充電時(shí)間。恒流充電法充電效率較低，一般不會(huì)超過65%，因此除了根據(jù)需要對電池進(jìn)行小電流激活充電外，已很少使用此方法。

二、恒壓充電法

恒壓充電法采用恒定不變的電壓值給電池充電，其充電曲線如圖2所示。在充電初期，電池的電壓較低，充電電流較大，容易對電池的極板造成沖擊，使極板彎曲變形、活性物質(zhì)大量脫落及電池溫度迅速升高而影響電池壽命，隨著充電的持續(xù)進(jìn)行，在充電中后期，電池的電壓升高，充電電流會(huì)逐漸減小，會(huì)導(dǎo)致充電時(shí)間增加。

圖2

恒壓充電法在充電過程中無需調(diào)整電流大小，電池析氣少，充電效率可高達(dá)80%。缺點(diǎn)是如果選擇的充電電壓過高，則會(huì)使充電初期的充電電流過大，容易損壞電池，如果選擇的充電電壓過低，則會(huì)使電池充電不足，降低電池的容量，減少使用壽命。

三、階段式充電法

階段式充電法一般分為二階段充電法和三階段充電法。二階段充電法在充電初期先采用恒流充電，當(dāng)電池電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)，再改為恒壓充電，直至電池充滿，其充電曲線如圖3所示；三階段充電法則是在充電初期和充電后期采用恒流充電，中間采用恒壓充電。

圖3

采用階段式充電法，結(jié)構(gòu)簡單便于操作，基本能滿足電池的充電要求，且在充電時(shí)間和充電效率上都有所提高，但是它不能避免恒流充電法和恒壓充電法各自的缺陷，不能達(dá)到真正高速、高效率的快充要求。

四、脈沖式充電法

脈沖充電法采用脈沖形式的電流對電池進(jìn)行充電，通過調(diào)整脈沖幅值和脈沖占空比來控制電池的充入電量和間歇時(shí)間，其充電曲線如圖4所示。

圖4

首先以一個(gè)高幅值大電流恒流充電一段時(shí)間，使電池的容量在短時(shí)間內(nèi)迅速上升，然后短暫地停止充電，其目的是消除電池的極化現(xiàn)象。再接著不斷重復(fù)前面的操作，直至電池充滿電。

采用脈沖充電法能夠有效地去除極化，減輕電池的內(nèi)壓，減少電池的析氣量，提高電池的充電速率，但它的能量轉(zhuǎn)換效率低，出氣率高容易使活性物質(zhì)脫落，從而影響電池的使用壽命。

五、反射式充電法

反射式充電法是在脈沖充電的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而來的，其充電曲線如圖5所示。首先以一個(gè)高幅值大電流恒流充電一段時(shí)間，使電池的容量在短時(shí)間內(nèi)迅速上升，接著轉(zhuǎn)入負(fù)脈沖，使電池瞬間放電，然后短暫地停止充電，這樣循環(huán)往復(fù)操作。

圖5

采用反射充電法，能夠進(jìn)一步去除極化，減輕電池的內(nèi)壓，減少電池的析氣量，提高電池的充電速率。

六、間歇變電流-恒壓充電法

間歇變電流-恒壓充電法充電曲線如圖6所示。在充電初期，將恒流充電改為變電流間歇充電，每當(dāng)電池電壓達(dá)到充電電壓上限時(shí)就停止充電，這樣能提高電池的充電量；在充電后期，充電電流已經(jīng)很小，此時(shí)改用恒壓充電，直至電池完全充滿。

圖6

七、間歇變電壓-恒壓充電法

間歇變電壓-恒壓充電充電在充電初期將間歇變電流改為間歇變電壓，其充電曲線如圖7所示。在每個(gè)恒壓充電階段，充電電流會(huì)自然按照指數(shù)規(guī)律下降，這更加符合電池的最佳充電接受曲線。

圖7

八、迪龍新能源車載充電機(jī)充電方法

迪龍新能源一直專注于新能源汽車DC/DC變換器、車載充電機(jī)以及車載集成一體機(jī)的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，是新能源汽車車載電源整體方案解決專家。

迪龍新能源研發(fā)生產(chǎn)的車載充電機(jī)采用LLC諧振技術(shù)、軟開關(guān)技術(shù)、全數(shù)字控制技術(shù)…等技術(shù)生產(chǎn)。擁有高可靠性、高穩(wěn)定性、高效率、高功率密度、高功率因數(shù)、體積小、輕量化、安全性高以及環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等顯著優(yōu)勢，深受國內(nèi)外整車品牌廠商客戶認(rèn)可和青睞。冷卻方式有液冷、風(fēng)冷或自冷，無故障運(yùn)行時(shí)間更長。其采用CAN2.0B高速通信協(xié)議，具備與電池管理系統(tǒng)BMS高速智能通信功能。可以判斷電池連接狀態(tài)是否正確，獲取電池系統(tǒng)參數(shù)以及充電前和充電過程中整組與單體電池的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。以安全養(yǎng)護(hù)的方式為動(dòng)力電池充電，避免人為連接不正確充電而損傷電池。另外，還具備完備的安全防護(hù)功能，比如交流輸入過壓保護(hù)功能、交流輸入欠壓告警功能、交流輸入過流保護(hù)功能、直流輸出過流保護(hù)功能、直流輸出短路保護(hù)功能、軟啟動(dòng)功能，防止電流沖擊電池以及過溫保護(hù)和阻燃功能。

迪龍新能源車載充電機(jī)充電方式采用自有專利技術(shù)，恒壓、恒流、恒功率狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)換充電法，可以有效節(jié)省充電時(shí)間，延長動(dòng)力電池使用壽命。

審核編輯 黃宇