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長光蓄電池充電方法的研究
1 長光蓄電池充電理論基礎
上世紀60年代中期，美國科學家馬斯對開口蓄電池的充電過程作了大量的試驗研究，并提出了以最低出氣率為前提的，蓄電池可接受的充電曲線，如圖1所示。實驗表明，假如充電電流按這條曲線變化，就可以大大縮短充電時間，并且對電池的容量和壽命也沒有影響。原則上把這條曲線稱為最佳充電曲線，從而奠定了快速充電方法的研究方向。
由圖1可以看出：初始充電電流很大，但是衰減很快。主要原因是充電過程中產(chǎn)生了極化現(xiàn)象。在密封式蓄電池充電過程中，內(nèi)部產(chǎn)生氧氣和氫氣，當氧氣不能被及時吸收時，便堆積在正極板二階段法采用恒電流和恒電壓相結(jié)合的快速充電方法，如圖3所示。首先，以恒電流充電至預定的電壓值，然后，改為恒電壓完成剩余的充電。一般兩階段之間的轉(zhuǎn)換電壓就是第二階段的恒電壓。
2)三階段充電法在充電開始和結(jié)束時采用恒電流充電，中間用恒電壓充電。當電流衰減到預定值時，由第二階段轉(zhuǎn)換到第三階段。這種方法可以將出氣量減到最少，但作為一種快速充電方法使用，受到一定的限制。
2.1 恒壓充電法
充電電源的電壓在全部充電時間里保持恒定的數(shù)值，隨著蓄電池端電壓的逐漸升高，電流逐漸減少。與恒流充電法相比，其充電過程更接近于最佳充電曲線。用恒定電壓快速充電，如圖4所示。由于充電初期蓄電池電動勢較低，充電電流很大，隨著充電的進行，電流將逐漸減少，因此，只需簡易控制系統(tǒng)。
這種充電方法電解水很少，避免了蓄電池過充。但在充電初期電流過大，對蓄電池壽命造成很大影響，且輕易使長光蓄電池極板彎曲，造成電池報廢。
鑒于這種缺點，恒壓充電很少使用，只有在充電電源電壓低而電流大時采用。例如，汽車運行過程中，蓄電池就是以恒壓充電法充電的。
2.2 快速充電技術(shù)
為了能夠最大限度地加快蓄電池的化學反應速度，縮短蓄電池達到滿充狀態(tài)的時間，同時，保證蓄電池正負極板的極化現(xiàn)象盡量地少或輕，提高蓄電池使用效率。快速充電技術(shù)近年來得到了迅速發(fā)展。
下面介紹目前比較流行的幾種快速充電方法。這些方法都是圍繞著最佳充電曲線進行設計的，目的就是使其充電曲線盡可能地逼進最佳充電曲線。
2.2.1 脈沖式充電法  長光蓄電池
這種充電法不僅遵循長光蓄電池固有的充電接受率，而且能夠提高長光蓄電池充電接受率，從而打破了長光蓄電池指數(shù)充電接受曲線的限制，這也是蓄電池充電理論的新發(fā)展。
脈沖充電方式首先是用脈沖電流對電池充電，然后讓電池停充一段時間，如此循環(huán)，如圖5所示。充
電脈沖使蓄電池布滿電量，而間歇期使長光蓄電池經(jīng)化學反應產(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收掉，使?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消除，從而減輕了長光蓄電池的內(nèi)壓，使下一輪的恒流充
電能夠更加順利地進行，使蓄電池可以吸收更多的電量。間歇脈沖使蓄電池有較充分的反應時間，減少了析氣量，提高了蓄電池的充電電流接受率。
2.2.2 ReflexTM快速充電法
這種技術(shù)是美國的一項專利技術(shù)，它主要面對的充電對象是鎳鎘電池。由于它采用了新型的充電方法，解決了鎳鎘電池的記憶效應，因此，大大降低了蓄電池的快速充電的時間。鉛酸長光蓄電池的充電方法和對充電狀態(tài)的檢測方法與鎳鎘電池有很大的不同，但它們之間可以相互借鑒。
如圖6所示，ReflexTM充電法的一個工作周期包括正向充電脈沖，反向瞬間放電脈沖，停充維持3個階段。
2.2.3 變電流間歇充電法
這種充電方法建立在恒流充電和脈沖充電的基礎上，如圖7所示。其特點是將恒流充電段改
為限壓變電流間歇充電段。充電前期的各段采用變電流間歇充電的方法，保證加大充電電流，獲得絕大部分充電量。充電后期采用定電壓充電段，獲得過充電量，將電池恢復至完全充電態(tài)。通過間歇停充，使蓄電池經(jīng)化學反應產(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收掉，使?jié)獠顦O化和歐姆極化自然而然地得到消除，從而減輕了蓄電池的內(nèi)壓，使下一輪的恒流充電能夠更加順利地進行，使蓄電池可以吸收更多的電量。

長光蓄電池打造成為中國一流的鉛酸蓄電池制造商。適合于高精密度、高效能UPS、EPS等緊急備用電源設備和不間斷電源設備以及電力、太陽能、風能系用安全、可靠、不漏液，可立放、臥放使用，運輸、安裝方便，長光蓄電池UPS、EPS等緊急備用電源設備在行動；適用溫度范圍廣，維護簡單，在正常使用壽命期間無需加蒸餾水或電解液等特點。適合于UPS 、EPS等緊急備用電源設備和不間斷電源設備。

4%消費稅實行鉛蓄電池企業(yè)叫苦不迭
爭論逾2年的電池消費稅征收政策于今年1月1日開始實行，實施兩個多月以來，對蓄電池企業(yè)影響如何?在日前上海有色金屬行業(yè)協(xié)會和上海有色網(wǎng)主辦的“2016年(第十一屆)上海鉛鋅峰會”上，蓄電池企業(yè)叫苦不迭。
武漢長光電源有限公司董事長鄭海東告訴記者，4%鉛蓄電池消費稅實行后，該企業(yè)稅收一年將增加1000多萬元稅收?！?000多萬元的稅收，等于企業(yè)幾百人一年白干。”鄭海東說道。13716679560
對于行業(yè)平均利潤只有3%~4%的蓄電池企業(yè)來說，4%的稅負無疑負擔承重，一些企業(yè)試圖通過漲價來減輕壓力，但效果并不理想。
鄭海東表示，蓄電池行業(yè)目前產(chǎn)能過剩，基本已處于買方市場，消費稅很難轉(zhuǎn)嫁，否則將面臨訂單流失的困境。他介紹，為了應對增加的稅負，該企業(yè)將電池售價增加了1%~2%，但結(jié)果是訂單立馬流失了20%。不僅中小企業(yè)遭遇了困境，大企業(yè)也面臨同樣的問題。在此前召開的兩會上，全國人大代表、天能集團董事長張?zhí)烊尉捅硎荆?015年天能集團的鉛蓄電池銷售金額約為150億元，以4%的稅率計算，全年可能需要繳納消費稅約6億元，這將嚴重侵蝕到企業(yè)利潤，影響技術(shù)研發(fā)的投入。
鄭海東告訴記者，除了稅負的增加，消費稅的征收對于企業(yè)的影響還在于資金的占用以及重復征稅的問題。
上海有色網(wǎng)鉛鋅分析師劉偉潔表示，由于消費稅在開票以后就直接征收，而往往此時企業(yè)貨款還未收回，這無疑加重了企業(yè)的資金壓力。
鄭海東指出，由于目前消費稅針對生產(chǎn)企業(yè)征收，而非生產(chǎn)環(huán)節(jié)，導致對于代加工企業(yè)稅收的重復征收。
全國人大代表、中國電池工業(yè)協(xié)會副理事長劉寶生在兩會期間也曾公開表示，對鉛蓄電池按4%稅率征收消費稅將給已是充分競爭、利潤率較低、行業(yè)逐步規(guī)范的鉛蓄電池行業(yè)帶來重大沖擊和影響。

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