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蓄電池充電機的恒流充電和恒壓充電電路怎樣區別?

2018-9-10 11:36:04??????點擊:
恒流恒壓充電
恒流恒壓充電第一階段以恒定電流充電;當電壓達到預定值時轉入第二階段進行恒壓充電,此時電流逐漸減小;當充電電流達到下降到零時,蓄電池完全充滿。這種是目前鋰電池最常用的充電方法。
蓄電池充電機的恒流充電和恒壓充電電路怎樣區別?

蓄電池充電機的恒壓模式和恒流模式
“充電樁之芯”作為一種AC/DC電源,它是以恒定電壓輸出還是以恒定電流輸出,這是由“充電樁之芯”自己決定的嗎?為了回答這個問題,我們需要科普一下蓄電池充電機的“恒壓”工作模式和“恒流”工作模式。


恒壓(CV,ConstantVoltage)模式,是指蓄電池充電機的輸出電壓恒定,蓄電池充電機的控制環路是電壓環在起作用,電壓環的給定電壓就是電源輸出的“恒定電壓”。恒壓模式下的輸出電流大小是由負載決定的。


1,對于單環控制系統,恒壓模式下,電壓環在工作。


2,對于雙環控制系統,恒壓模式下,如果電壓環是內環,電流環是外環,內環電壓環在工作,外環電流環沒有參與控制,或者說外環失效了;如果電壓環是外環,電流環是內環,雙環都在工作,外環電壓環的PI輸出作為內環電流環的給定。


恒流(CC,ConstantCurrent)模式,是指蓄電池充電機的輸出電流恒定,蓄電池充電機的控制環路是電流環在起作用,電流環的給定電流就是電源輸出的“恒定電流”。恒流模式下的輸出電流大小是由負載決定的。


對于單環控制系統很好理解。對于雙環控制系統,電流環和電壓環怎么相互轉換的,這對于初學者并不好理解。


恒流充電和恒壓充電電路區別
可以看輸出電壓。如果不同負載電壓不變就是恒壓


恒流充電:以恒定的電流為蓄電池充電的方式;可以使用相對較大的電流進行充,這樣充電效率比較高。


恒壓充電:充電電壓維持在恒定值的充電方式; 充電末端是因為電池極化內阻的原因導致虛電壓較高,采用恒壓模式,降低充電 ,電流,可以使電池充的比較滿。以鋰蓄電池為例:恒流恒壓充電(CCCV)第一階段對電池進行恒流充電,此階段電池電壓隨時間線性上升,當電池電壓達到預設上限值(一般為 4.2V),轉入第二階段再以此上限電壓對電池進行恒壓充電,在恒壓充電階段充電電流隨時間逐漸減小,直至電流下降至設定的最小值(一般為 0.1C-0.02C,C=電池容量/h),可認為電池充滿,至此充電過程結束。


目前的恒流恒壓的這個模式,充電效率高,而且對電池的損傷也較小,是普遍的充電方式。


(非要說區別的話,可以在兩種充電方式下改變負載,橫流充電電流不變,負載兩端電壓會變化;而恒壓充電電壓不變。)


充電過程中恒流充電和恒壓充電的本質
充電過程中,充電系統的“主腦”BMS發送給“從腦”充電樁控制器(在國標上用“蓄電池充電機”表示)的報文種類繁多,但是,與充電樁之芯是工作在恒流還是恒壓模式相關的指令性報文信息并不多。根據國標GB/T27930-2015,《電動汽車非車載傳導式蓄電池充電機與電池管理系統之間的通信協議》,全部列舉相關信息如下:
1,PGB9984,BMS握手報文,提供BMS“最高允許充電總電壓”。
2,PGN1536,充電參數配置階段,BMS發送給蓄電池充電機的動力蓄電池充電參數,給出了“最高允許充電電流”和“最高允許充電總電壓”。
3,PGN4096,電池充電需求報文(BCL),這是充電過程最關鍵的報文。


摘錄如下: 
蓄電池充電機的恒流充電和恒壓充電電路怎樣區別?



這段條文中提到的CML報文是蓄電池充電機最大輸出能力報文,蓄電池充電機發送給BMS的蓄電池充電機最高輸出電壓,最大輸出電流,最低輸出電壓,最小輸出電流等。

這段報文沒有解釋如何進入恒壓或恒流模式,只是換一種方式解釋了恒壓模式和恒流模式的含義:
在恒壓充電模式下,蓄電池充電機輸出的電壓應滿足電壓需求值,輸出的電流不能超過電流需求值;在恒流充電模式下,蓄電池充電機輸出的電流應滿足電流需求值,輸出的電壓不能超過電壓需求值。