为什么会入睡困难:什么是均衡充电？

所谓均衡充电，就是均衡电池特性的充电，是指在电池的使用过程中，因为电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡，为了避免这种不平衡趋势的恶化，需要提高电池组的充电电压，对电池进行活化充电。

　　首先，均衡充电的概念是在老式铅酸电池使用中提出的目前大的多数的阀控式电池都明确提出“电压均衡、化成彻底”。而“电池内不形成酸层，无需进行均衡充电”。对于2.4V单体电池的充电电压的定义是加速充电，即“FAST CHARGE”，而非“EQUATION”。

　　其次，均衡充电会对阀控式电池造成损害。均衡充电电压对于大多数电池来说，都是较高的浮充电压。此时，大多数正常电池都处于过充电状态。不能复合的气体在电池内部形成一定的压力，压力超过安全控制阀阀值时，阀门打开，气体从控制阀中排出。

　　在以前的电池维护中，伴随着均衡充电的过程是进行电池比重的调整，也就是说采用添加蒸馏水的办法补充水量，以保持电池的均衡性。但在免维护电池中，在现有的维护制度下是不加水的，这样一来，将不可避免造成电池的失水、电池干枯。

　　均衡充电的方法有以下两种可供选择：
　　（1）将充电电压调到2.33V／单体（25℃），充电30h；
　　（2）将充电电压调到2.35V／单体（25℃），充电20h。
　　以上两种方法，若无特殊理由，应优先选择第一种方法。在上面的方法中，25℃这个环境温度参数非常重要，电池使用寿命与它有很大关系，在使用维护中要严格遵守。理论上，蓄电池的使用环境温度为-40℃～50℃，最佳使用温度为15℃～25℃，因此，具体充电时间应尽量安排在春秋季节，这时天气较凉爽，对阀控式密封铅酸蓄电池均衡充电有利。有条件的单位可以为阀控式密封铅酸蓄电池安装空调，以便使室内温度保持在25℃，这样就不用考虑季节变化的因素了。当环境温度高于25℃时，充电电压应相应降低；当环境温度低于25℃时，充电电压应提高。降低或提高的幅度为每变化1℃，增减0.003V／单体。一般是温度每变化5℃，将充电电压调整一次。当均衡充电时，电池温度应略有升高，可升到40℃左右。在其它条件下的温度升高或异常变化均为不正常现象，应立即查明原因并进行处理。
　　除了对均衡充电电压要严格把握外，对浮充电压也应合理选择。因为浮充电压是蓄电池长期使用的充电电压，是影响电池寿命至关重要的因素。一般情况下，全浮充电压定为2.23～2.25V／单体（25℃）比较合适。如果不按此浮充范围工作，而是采用2.35V／单体（25℃），则连续充电4个月就会出现热失控；或者采用2.30V／单体（25℃），连续充电6～8个月就会出现热失控；要是采用2.28V／单体（25℃），则连续12～18个月就会出现严重的容量下降，进而导致热失控。热失控的直接后果是蓄电池的外壳鼓包、漏气，电池失去放电功能，最后只有报废。再从阀控式密封铅酸蓄电池的水的分解速度来说，充电电压越低越好，但从保证阀控式密封铅酸蓄电池的容量来说，充电电压又不能太低，因此，在全浮充状态下，阀控式密封铅酸蓄电池的浮充电压的最佳选择是2.23V／单体（25℃）。

阀控式密封铅酸电池（以下简称阀控式电池）由于具有节省投资、安装简便、安全可靠、使用方便等特性，在实际应用中被大量使用。但由于对其使用要求缺乏了解，并沿用旧的均衡充电制度，对电池造成较大的危害。

1．取消均衡充电的理由

（1）何谓均衡充电

所谓均衡充电，就是均衡电池特性的充电，是指在电池的使用过程中，因为电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡，为了避免这种不平衡趋势的恶化，需要提高电池组的充电电压，对电池进行活化充电。

（2）无须均衡充电的理由

首先，均衡充电的概念的概念是在老式铅酸电池使用中提出的目前大的多数的阀控式电池都明确提出“电压均衡、化成彻底”。而“电池内不形成酸层，无需进行均衡充电”。对于2.4V单体电池的充电电压的定义是加速充电，即“FAST CHARGE”，而非“EQUATION”。

其次，均衡充电会对阀控式电池造成损害。均衡充电电压对于大多数电池来说，都是较高的浮充电压。此时，大多数正常电池都处于过充电状态。不能复合的气体在电池内部形成一定的压力，压力超过安全控制阀阀值时，阀门打开，气体从控制阀中排出。

在以前的电池维护中，伴随着均衡充电的过程是进行电池比重的调整，也就是说采用添加蒸馏水的办法补充水量，以保持电池的均衡性。但在免维护电池中，在现有的维护制度下是不加水的，这样一来，将不可避免造成电池的失水、电池干枯。

2．取消均衡充电后，如何保证电池端电压的一致性

（1）电池端电压的决定性因素

首先，主要起决于电解液的浓度和极板材料。电池失水，电解液浓度必然增大，使电池的端电压升高。其次，与安全阀的开启有关。如安全阀的压力过低，必将造成电池过早失水、端电压上升。此外，串联电池之间的连接状态是不同的，浮充时，会出现充电不足。当电池遇到深放 电再进行恢复性充电时，难以恢复，这将造成电池端电压偏低。

（2）电池端电压的保证手段

既然电池会存在端电压不一致的情况，又不允许电池进行均衡充电，那么应如何确保电池端电压的一致性？首先应从电池的原材料、生产环节保证电池电压的一致性。比如电池材料的选择，特别是电解液、极板、压力控制阀等关键材料的选择。其次要确保电池安装的质量，保证电池安装状态的一致性。如，电池的连接方法、扭力的均衡性等。另外还要在维护中予以关注。对于某些落后的电池要进行恢复性充电，同时还要适当调节电池的电解液；应定期检查压力阀的工作状态。老式固定型防酸雾式蓄电池因采用铅锑合金，杂质控制不严，电解液为富液式，易产生落后电池，因而需采用2.35V左右的较高电压进行均衡充电，其目的除对落后电池进行补充电外，还可以产生大量气泡搅动电解液，缓解电解液分层现象。

VRLA则不同，它采用无锑合金，制造工序中杂质控制相当严格，电池自放电极低；电解液吸附于超细玻璃纤维隔板内，电池采用矮型设计或卧式安装，不会形成电解液分层现象，定期进行高压均衡充电，只能是增加水损耗，增大正板栅的腐蚀。实验证明，2.35V/单体·25℃充电48小时的水损耗相当于2.23V/单体·25℃充电3个月。因此，笔者认为应尽量减少或取消均衡充电。
锂离子电池电池小电流均衡没问题，但动力车的均衡可是个麻烦事，特别是在充电均衡时需要将各个连接在一起的电池分开进行均充，不过已有公司好像已经做到了均充均放
为了提高串联电池组充电过程中的一致性,设计了电池组均衡充电保护系统并介绍了其具体实现方法.分析了锂离子电池组均衡充电保护系统在电池组充电过程中的均衡充电和保护功能,建立了电池组均衡充电的控制模型.在锂离子电池组的均衡充电试验过程中,测量了模块的分离电流和反馈总线电压.豪华电动大客车BFC6100EV运行试验表明,均衡充电保护系统改善了电池组充电过程中的一致性以及保护作用,改善了电池的性能,延长了电池组的使用寿命.
该项技术适用于各种锂离子电池组中单体电池的均衡充电和过压保护，在长期使用过程中它能保证各单体电池之间的差异处于最佳状态，并延长电池使用寿命。使用该技术可保证锂离子动力电池在使用过程中不过充、不过放、不发热、寿命长。
目前，我们已经生产出两种以该技术为核心的产品：“大功率锂离子动力电池均充保护模块”（用于电动汽车或其它用大功率锂离子电池的仪器设备）和“电动自行车锂离子动力电池均充保护模块”（用于电动自行车或其它用小功率锂离子电池的仪器设备）。
我们将应用了该技术的“均衡充电保护模块”并联在电池组中每只单体电池上，充电时当电池组中任意一只电池电压达到设置的恒定电压时，充电回路自动减小对该只电池的充电电流，而对其它电池继续充电，从而实现电池组中各只电池的能量达到均衡，并保证电池组中每只单体电池电压不超过设置的恒定电压。
当电池充满时，均充保护模块可发出请求信号，请求充电器关断充电回路。在长期使用过程中它能保证各单体电池之间的差异处于最佳状态，并延长电池使用寿命。放电时，当电池组中任何一只电池电压低于下限时，模块可自行关断放电回路，确保电池组安全。该技术不但很好的解决了锂电池的均衡充电问题，同时还可在充电过程中进行能量回收，从而起到节约能源的效果。
电动汽车动力电池的不一致性是影响电动车性能下降的重要因素.分析了利用电池自身的能量作为均衡输入,采用多副边逆变电路实现电池组均衡充电的逆变分压均衡原理.重点分析了该均衡充电方法的主要特点.基于该原理,结合DSP技术设计了一套数字化控制的逆变均衡装置,对某型电动汽车锂离子动力电池进行均衡充电试验,结果表明该方法能有效弥补电池的不一致性,充分发挥动力电池的性能,延长电池的使用寿命