USSTK蓄电池（能源股份）Co., Ltd
常规充电的方法采用小电流慢充方式，对新的铅酸蓄电池初充电需70h以上，进行普通充电也需10h以上。充电时间太长，不但会拉长充电监测的时间、造成电能的浪费，还限制了蓄电池的循环利用次数，并增加维护工作量。此外，对于像电动等要求蓄电池连续供电的场合，使用起来很不方便。而采用快速充电方法，可以缩短蓄电池的充电时间，提高充电效率，节约能源，并更好地满足工业应用的需要，具有重大的现实意义。
20世纪60年代中期，美国科学家马斯对蓄电池充电过程中的出气问题作了大量的试验研究工作，提出了以低出气率为前提的蓄电池可接受的充电电流曲线，如图1所示[1]。从图中可以看出，在充电过程中，只要充电电流不超过蓄电池可接受的电流，蓄电池内部就不会产生大量的气泡。而常规充电一般采用先恒流、后恒压的两阶段充电法，在充电过程初期，充电电流远远小于蓄电池可接受的充电电流，因而充电时间大大延长；充电过程后期，充电电流又大于蓄电池可接受电流，因而蓄电池内产生大量的气泡。但是，如果在整个充电过程中能使实际充电电流始终等于或接近于蓄电池可接受的充电电流，则充电速度就可大大加快，而且出气率也可控制在很低的范围内。这就是快速充电的基本理论依据。然而，在充电过程中，铅酸蓄电池中产生的极化电压会阻碍其本身的充电，并且使出气率和温升显著升高，因此，极化电压是影响充电速度的重要因素。由此可知，要想实现快速充电，必须设法消除极化电压对铅酸蓄电池充电的影响。从极化电压的形成机理可以推知，极化电压的大小是紧随充电电流的变化而改变的。当停止充电时，电阻极化消失，浓差极化和电化学极化亦逐渐减弱；而如果为铅酸蓄电池提供一条放电通道让其反向放电，则浓差极化和电化学极化将迅速消失，同时蓄电池内温度也因放电而降低。因此，在铅酸蓄电池充电过程中，适时地暂停充电，并且适当地加入放电脉冲，就可迅速而有效地消除各种极化电压，从而提高充电速度。目前，大家比较认同的快速充电方法是脉冲充电、脉冲放电去极化方法。图2为脉冲充电、脉冲放电去极化快速充电的波形图。研究表明，利用如图3所示开关充电电源可有效地实现铅酸蓄电池脉冲快速充电。
英国铅酸蓄电池两端通过电线连接放电负荷，基于所得到的电压变化量和电流变化量可推算出电池的内阻数据，计算公式为：内阻=(英国铅酸蓄电池电动势-英国铅酸蓄电池电压)/放电电流。其中英国铅酸蓄电池电动势指英国铅酸蓄电池空载时的开路电压，英国铅酸蓄电池电压指英国铅酸蓄电池接入负荷后整个闭合回路的电压
特点：英国铅酸蓄电池从浮充状态切换到放电状态，不同的浮充电压差值完全不同，具有较大的不稳定性和较大的离散性；放电时间的长短影响电压的取值。由于放电时电压发生持续改变，必须选取电压基本保持平稳的阶段，从而获得电压改变幅值。因而实际测试时，该手段测得数据基本没有重复性；只能进行离线测试、不能在线测试，因而无法应用于单组英国铅酸蓄电池；为获得放电曲线一般采用较大电流，如100A上，对英国铅酸蓄电池造成的损坏较大。
核心思想是基于先进的零瞬间技术，结合英国铅酸蓄电池和所接负载断开后电动势立刻恢复的机制，在将负载接入后打开开关的瞬间读取标记数据（主要包括开路电压差和电流差），能够实现测量英国铅酸蓄电池内阻的目的。测量时瞬时电流通常非常大，在50～80A上下。优点是测试准确、精度高、可靠性高、测量结果一致；缺点是由于测量时电路中流过电流较大，必须保证负载与英国铅酸蓄电池可靠连接，防止接触不良产生电弧，造成事故
将待测英国铅酸蓄电池和串联电阻构成简单电路回路，通过分析电流在英国铅酸蓄电池内阻和串联内阻所消耗的电能，得出两者的比值，进而巧妙地推算出英国铅酸蓄电池的内阻。这种方法抗性、重复精度、实时性和安全性都达到该领域的水平，具有其他方法不可匹敌的优点。采用这种测量法，由于其数字化传输和模块化结构的特点，使得在构建测试系统时非常灵活、易于功能扩充，便于推广应用。
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