電動車電池充電技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展

　　電動車因有其方便、簡捷、費用低等特殊性，受到廣泛的青睞，也因此推動了電動車行業(yè)的迅速發(fā)展，然而，發(fā)展至今，大大小小阻礙著電動車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題也相繼突現(xiàn)，其中最為突出的除安全問題外也即質(zhì)量問題了。

　　被人們喻稱為電動車心臟的蓄電池壽命問題又成為質(zhì)量問題中的重中之重。經(jīng)�？梢月牭接脩粽f：騎電動車省力也不一定省錢��！一年要換一組電池也就要幾百元錢了。因此，延長電池使用期限也就成為相關(guān)人員孜孜以求的目標，總不能因電池問題而制約電動車行業(yè)的發(fā)展吧！

　　現(xiàn)階段，電動車主流電池還是已經(jīng)發(fā)展了幾十年，相對技術(shù)比較成熟的鉛酸電池，由于電動車電池所必需面對的深循環(huán)、多循環(huán)、高電壓充電、大電流放電、貧（少）液、高濃度電解液、難維護等特殊性，使其易產(chǎn)生失水、硫化、軟化、熱失控（充鼓）、難均衡等失效現(xiàn)象，嚴重的限制了蓄電池的使用期限，頻繁使用難有順利超過包用期（一年)的。

　　充電技術(shù)

　　“電池不是用壞的，而是充壞的”，的確不當?shù)某潆姺绞綄�嚴重影響電池的使用期限，而對于使蓄電池重新獲得能量的充電器，就我國國情，可以說，在上世紀九十年代之前大部分使用的還是無控制、無保護的工頻變壓器降壓加整流這樣簡簡單單所謂的充電器，使用時往往需人員值守，人工調(diào)節(jié)充電參數(shù)，否則大有充壞電池的可能。到了九十年代，隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是電動車行業(yè)的發(fā)展，結(jié)合成本等因素用開關(guān)電源及電子自動控制的充電器也迅速普及于民用，相繼推出了恒流、限壓的二段式和恒流、限壓、涓流（保壓）的三段式充電器�，F(xiàn)在普遍使用的也就這三段式了。經(jīng)過這些年的使用，普通三段式所存在的不足越來越被行業(yè)人員所察覺，它雖然有所說的智能控制，只是對于充電時的電壓、電流的控制而忽略了對電池充電無比重要的脈動成分和溫度特征，對付電動車電池的特征參數(shù)離散、串聯(lián)格數(shù)多、溫度影響大等特殊性，其“智能控制”也成為了“呆板作為”。在它控制下的蓄電池或多或少的存在過充、欠充、失水、硫化、失衡、熱失控等結(jié)癥。那么，有無更好的充電模式呢？目前呼聲最高的莫過于脈沖充電技術(shù)。
　
　　脈沖充電

　　據(jù)不完全統(tǒng)計脈沖充電分為：負脈沖、正脈沖、正負脈沖，也可以分為低頻、高頻和變頻（掃頻）等。

　　負脈沖：即在充電時,間斷的對電池脈沖放電。理論上在充電時蓄電池中產(chǎn)生的極化電壓會阻礙其本身的充電，特別是快充后期，使出氣率和溫升顯著升高，極化電壓的大小是隨充電電流的變化而改變的。當停止充電時，電阻極化消失濃差極化和電化學(xué)極化亦逐漸減弱；而如果為蓄電池提供一條放電通道讓其反向放電，則電化學(xué)極化將迅速消失，同時蓄電池內(nèi)溫度也因放電而降低。因此，在蓄電池充電過程中，適時地暫停充電，并且適當?shù)丶尤敕烹娒}沖，就可迅速而有效地消除各種極化電壓，從而提高充電速度(Tempo)。因此，快速充電時為減少失水，降低溫度，降低充電限壓且電路構(gòu)成簡單，負脈沖充電成為目前許多廠家的首選。然而，其對去硫化、均衡作用甚微，且耗能大發(fā)熱大，也不是理想充電模式。（有些廠家所謂的負脈沖只不過是間歇充電，或充電電流沒中斷時放電，電池真正放電甚少，效果小，宣傳炒作成分大）。

　　正脈沖：高壓大電流瞬間正脈沖主要作用為去硫化，對電池因硫化而容量降低的修復(fù)效果明顯，是目前市場(Rialto)上電池修復(fù)機的主要工作途徑 。理論上正脈沖去硫化機理為：電池放電時其負極的鉛與硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛，剛生成的硫酸鉛以可溶、導(dǎo)電的離子態(tài)存在，如沒有及時給以充電還原，硫酸鉛分子就會相互結(jié)合形成難溶、絕緣的大分子硫酸鉛晶體，形成電池的不可擬硫酸鹽化——硫化。

　　從固體物理上來講，任何絕緣層在足夠高的電壓下都可以擊穿。一旦絕緣層被擊穿，粗大的硫酸鉛就會呈現(xiàn)導(dǎo)電狀態(tài),在電流的強氧化還原作用下重新生成鉛和硫酸，參加電化學(xué)反應(yīng)。如果脈沖寬度足夠短，就可以在保證擊穿粗大硫酸鉛結(jié)晶的條件下，同時發(fā)生的微充電來不及形成析氣。這樣，就可在無損電池的前提下實現(xiàn)脈沖消除硫化。

　　實現(xiàn)脈沖去硫化的最佳時段為充電后期，即三段式的涓流保壓段，此時加以的高壓脈沖電流被吸收分流相對少。因為脈沖寬度比較窄，還有其它物質(zhì)的分流，作用于去硫化的能量有限，短時的脈沖去硫化修復(fù)作用是有限的，長期使用脈沖修復(fù)式充電器效果會更好。

　　目前，已有許多廠家相繼推出脈沖式充電器，經(jīng)不完全檢測存在著脈沖電流幅度小(<2a）、脈沖寬度大（秒級），脈沖時段短（廣東的一廠家定時約60秒）,而很多聲稱脈沖充電器的經(jīng)檢測根本找不到脈沖波形，純屬炒作、欺騙消費者。
　　
　　對于正負脈沖、高頻脈沖（8.333khz)、變頻脈沖,或是成本高、或是技術(shù)原因（真正有效的脈沖充電器要很好的消除脈沖時的雜音、干擾，就非常不易），還處于概念階段，市場(Rialto)上難覓產(chǎn)品。曾有面市也因為價格高使用戶難以接受，推而不廣。