(一)ALABC对快速充电的要求
　　1992年国际先进铅酸蓄电池联合体（ALABC，Advanced Lead Acid Battery Consortium)制订了电动汽车用铅酸蓄电池的开发目标，其中对蓄电池充电时间的要求见表6-2。

　　从表6-2可以看出，ALABC要求蓄电池充电时间很短。以往铅酸蓄电池每次充电要8~12h，而现在要求30min充完电。用时还可看出ALABC允许每次充电不必都充到额定容量的100%
　　(二)充电过程中的极化现象
　　充电过程中蓄电池端电压U要高于开路电压Uo，它们的差△U=U-Uo就是电池充电时的过电压。为了提高电池充电效率达到快速充电的目的，必须尽可能采取措施降低△U。理论电化学指出，△U是由三部分组成的。
　　1．殴姆极化UΩ
　　它是由充电时电流流过电池内部组件的纯欧姆内组引起的。它包括极柱、连接条、汇流排、板栅、活性物质、隔板、电解液等的电阻。这部分压降服从殴姆定律。

UΩ=IRΩ

　　2．浓差极化Uc
　　蓄电池充电时，在正和负极板上分别进行氧化和还原反应，使电极附近液层中各种参与电化学反应的粒子浓度跟原来电解液中的浓度有所不同，引起电极电位发生变化，这种变化称为浓差极化ηc。

式中Id——极限扩散电流密度；
　　R——气体常数；
　　T——绝对温度；
　　F——法拉第常数。
　　整个电池的浓差极化是正和负极浓差极化的代数和。
　　由于蓄电池的正、负极均为多孔性电极，它比理论上的平板电极要复杂得多。此外，电池充电时又包含了多种传质过程，并且传质过程与电化学过程在相互交错的区域内进行，因而从理论上定量计算出电池的浓差极化是比较困难的。实践经验表明，正常充电过程的中前期，Uc只有20~30mV；待到充电中后期，极板上存在的活性PbSO4已不多了，而且溶液中的H2SO4含量已很多时，那么由极板上存在的活性PbSO4溶解而生成的铅离子浓度就相当低，此时极限扩散电流密度Id就会减小，充电电流密度I就接近Id，于是浓差极化Uc要迅速增长，使充电电压升高，直到发生电解水反应。
　　3．电化学极化Ue

　　蓄电池充电时，正负极板上都要发生电化学反应，使正极电位向正方向偏移，使负极电位向负方向偏移。这种由电化学反应而引起的电极电位的变化称为电化学极化ηe。它在数值上等于：

式中Io——交换电流密度。
　　整个电池的电化学极化Ue是正和负极极化电化学极化ηe的代数和。由于铅酸蓄电池的正极体系PbO2/PbSO4的交换电流密度远大于负极体系PbSO4/Pb的交换电流密度，因而整个电池的电化学极化Ue实际上主要是由负极的电化学反应引起的。所以Io可以用负极体系PbSO4/Pb的交换电流密度来代替，其值约为0.1mA／cm2<真实电极面积）。
　　由于铅酸蓄电池的极板是多孔性的，其真实表面积为表观面积的数百倍，那么真实的充电电流密度就很小，一般为1.5×10-2~5×10-3mA/cm2，由此算出Ue很小。
　　由此看来，充电初期的过电压主要是由殴姆极化引起的。加大充电电流会使IRΩ成正比地增加，但Uc只以对数关系增加较慢。Ue变化不大。待到充电中后期，溶液中的H2SO4含量逐渐增多，PbSO4溶解而生成的铅离子浓度就相当低，此时极限扩散电流密度Id就会减小，充电电流密度I就接近Id，于是浓差极化Uc要迅速增长，它对充电电压的升高就起着关键性作用了。
　　(三)快速充电
　　为了缩短电动汽车电池的充电时间，必须合理地加大充电电流，并且要在电池电压达到析气电压前充人尽可能多的电量。为此，就要设法降低电池充 电过电压。
　　1．改进电池设计降低电池欧姆内阻
　　按照ALABC对快速充电的要求，要使6DZMl0电动车电池在10min内由20%充到80%，即充入电量6Ah，则充电电流应不小于36A，即3.6C。如按30min内充到100%的要求，则充电电流应不小于20A，即2.0C。目前市售的电池和充电器尚未达到这一要求。也有其他报导，用5C初始电流进行充电，可以在15min的时间内快速充电到80%荷电态，且温升小于25℃。采用这种充电方式，初始产生的热量主要是由电池殴姆内阻引起的。直到充电到40%~50%的荷电态，浓差极化和热焓才占主导地位。VRLA电池内阻很小，对实现快速充电比较有利。采用拉网板栅或水平式电池及卷式电池将会更好。
　　2．采用脉冲充电降低浓差极化
　　脉冲快速充电方法的理论基础，就是通过在充电电流中叠加一定频率、宽度、高度的负脉冲或短时间的中断充电，使参加反应的各个离（粒）子来得及生成或扩散到电极表面，使反应生成的各个离（粒）子来得及从电极表面扩散开来。总的结果是增大了极限扩散电流密度，降低了浓差极化，允许加大充电电流缩短充电时间。
　　应当指出，电动汽车蓄电池在充电过程中端电压是不断升高的，也就是说在不同的充电阶段蓄电池的极化分布是不同的。因而在设计脉冲充电装置时，应当根据电池充电时允许达到的电压值来自动调节充电电流和时间；同时还必须按照负脉冲放电过程中电池电压下降值来自动调节负脉冲的宽度和高度。这样虽然充电电流很大，但由于适时地有效地采取了降低浓差极化的措施，蓄电池电压上升就慢，可使蓄电池充入更多的电量。目前开发的各种智能化充电器就是考虑到这些情况后设计的。

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