如何进行蓄电池的充电和放电？

对于新蓄电池或更换极板后的蓄电池，初次充电的特点是充电电流小且充电时间长，必须确保蓄电池彻底充满。在充电过程中，充电电流保持恒定。

通常，将同容量的蓄电池串联接入充电电源。一般采用两阶段充电法，即在第一阶段使用较大电流充电，当单格电池电压升至2.4V，电解液开始产生气泡时，将充电电流减小一半进行第二阶段恒流充电，直到蓄电池完全充满为止。

恒流充电的优点在于充电电流可任意选择，有利于延长蓄电池寿命，适用于初次充电和去硫化充电。然而，恒流充电的缺点是充电时间长，且需要频繁调整充电电流。恒流充电通过控制充电器输出功率来维持恒定的电流，这种操作简单、方便，特别适合由多个蓄电池串联组成的蓄电池组。为了使蓄电池放电慢且容量易于恢复，建议采用小电流长时间充电模式。

在充电的开始阶段，恒流值通常比可充电值小；而在充电后期，恒流值又比可充电值大。整个充电时间较长，析出气体多，对极板冲击大，能耗高，充电效率通常不超过65%。一般不建议对免维护蓄电池使用此方法。恒流充电的一种变形方式是分段恒流充电，它通过减小充电后期的电流来避免电流过大。

对于铅酸蓄电池，充电开始阶段，端电压迅速上升，孔隙内迅速生成硫酸。在稳定上升阶段，端电压缓慢上升到2.4V左右，孔隙内生成的硫酸向孔隙外扩散。当硫酸生成速度与扩散速度达到平衡时，端电压随整个容器内电解液密度变化而缓慢上升。充电末期，电压迅速上升到2.7V左右并保持稳定，充电电流用于电解水，电解液呈沸腾状态。避免长时间过充电，蓄电池充满电的特征是端电压上升到最大值2.7V，并在2至3小时内不再增加。此时，蓄电池内会产生大量气泡，即电解液产生“沸腾”现象。

恒压充电是针对每个单体蓄电池以某一恒定电压进行充电。充电开始时电流很大，充电速度快，充电时间短，充电电流会随着电动势上升而逐渐减小到零，使充电自动停止，无需人工调整和照管。充电过程中析气量小，充电时间短，能耗低，充电效率可达80%。然而，充电电流大小不能调整，无法确保蓄电池彻底充满电，也不适合初次充电和去硫化充电。恒压充电一般应用于蓄电池组电压较低的场合。

脉冲充电是通过脉冲大电流实现快速充电的方法。具体方法是：先用大电流恒流充电至单电池电压2.4V，停充15至20微秒；然后进行反向脉冲充电，再停充25至40微秒，如此循环，直至蓄电池充满电。

智能充电是一种最小损失充电模式，能够自动跟踪蓄电池可接受的充电电流，使其与蓄电池内部极化电流相一致，而常规充电技术则不能动态跟踪蓄电池的实际状况及可以接受的充电电流大小。智能充电系统由充电器与被充电蓄电池组成二元闭环电路。充电器根据蓄电池状态确定充电参数，充电电流自始至终保持在可以接受的充电电流曲线附近，蓄电池几乎在无气体析出的条件下充电，做到既节约用电又对蓄电池无损伤。智能充电需要了解蓄电池接受充电的电流曲线。

蓄电池开始放电时端电压由2.14V迅速下降至2.1V；极板孔隙内硫酸迅速消失，电解液密度迅速下降，浓差极化增大，端电压迅速下降。随后进入相对稳定阶段，端电压由2.1V缓慢下降至1.85V，极板孔隙外向孔隙内扩散的硫酸与孔隙内消耗的硫酸达到动态平衡，端电压迅速下降到1.75V；电解液密度直线下降。虽然铅酸电池出厂时经过严格品质控制，但使用一定时期后，电压不均匀性会出现并逐渐变大。

因此，需要定期、不定期测定每个电池的开路电压，对电压较低的单个电池补充充电，使其电压和容量与其他电池一致，尽量减小差距。