防爆充電機實驗裝置

① 開展充電樁檢測需要配備哪些設備

充電樁檢測設備生產廠家星龍科技解釋：開展充電樁檢測需要配備的設備如下：

1. 充電樁現場檢測設備：有攜帶型拉桿箱設計和檢測車兩種，可實現充電樁的計量檢定、互操作性檢測、協議一致性檢測以及現場能標檢測規程，同時，除了以上的測試項目，裝置還具備溫度採集、濕度採集、GPS北京時間校準等功能。主要用於充電樁安裝後的驗收階段檢驗、運行階段周期檢驗以及充電樁企業生產測試等。

   
   

   充電樁檢測設備

2. 充電樁實驗室全性能檢測設備：主要用於充電樁的型式實驗，對交直流充電樁進行型式試驗、出廠檢驗以及到貨抽檢、到貨全檢。應用於電力單位，第三方質檢，充電樁企業等單位，可作為電力單位、充電樁運營商、第三方檢測單位的檢測平台。

② 測試充電樁需要哪些充電樁測試設備

如下：

1、充電介面車輛碾壓試驗裝置。

2、充電介面分斷能力和正常操作試驗裝置。

3、電器附件負載控制櫃。

4、接地端子短時耐大電流試驗裝置(3500A)。

5、導體損傷程度試驗裝置。

6、充電介面電纜拉扭試驗機（含電纜吊重）。

項目

充電的時候，要保證充電插頭和介面之間的連接安全和充電正常，就要進行兼容性測試。兼容性測試分為充電介面兼容性測試、充電控制兼容性測試以及充電通信兼容性測試。

充電通信兼容性測試主要是對can匯流排進行相關測試，具體在物理層、鏈路層和應用層都有測試標准規定，如can匯流排傳輸速率、數據幀格式測試等等。

③ 充電樁檢測需要哪些設備

充電樁檢測主要看您是需要的是現場檢測還是需要實驗室那種出型式報告的檢測，兩者需版求的設備是不一樣的，比權如充電樁現場檢測：使用XL-942非車載充電機現場特性測試儀及負載對充電機進行測試，該檢測方式涵蓋計量檢定，互操作性，協議一致性，其需要攜帶行李箱大小的測試儀以及對應的直流負載即可。
非車載充電機現場特性測試儀串聯在充電機和直流負載箱的充電線路中，使用負載箱作為負載時,校驗儀的BMS模擬器能控制充電機的輸出。同時系統負載可以是電動汽車或者直流負載可選的功能。使用直流負載配合非車載充電機現場特性測試儀中的BMS模擬器時能夠檢定特定的檢定點，更具可操作性。
另外，該現場測試裝置具備遠程終端控制功能（可進行現場演示）。

④ 充電器的原理是什麼

充電器其實都是由一個穩定電源（主要是穩壓電源、提供穩定工作電壓和足夠的電流）加上必要的恆流、限壓、限時、過沖等控制電路組成。

原裝充電器（指線充）上所標注的輸出參數：比如輸出4.4V/1A、輸出5.9V/400mA，就是指內部穩壓電源的相關參數。比如輸出4.4V可以給4.5V的設備用，5.9V的可以給6V的設備用。

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維護方法

1、防水防潮。作為電子產品，不小心進水或者長時間不用時暴露在潮濕的空氣中，都會對其內部的電子元件造成不同程度的腐蝕或氧化。

2、防摔防震。手機充電器其實是一個脆弱的部件，內部元器件經不起摔打。尤其要防止在使用過程中不小心落地。不要扔放、敲打或震動充電器。粗暴地對待充電器會毀壞內部電路板

3、防烈性化學製品。不要用烈性化學製品、清洗劑或強洗滌劑清洗充電器。清除充電器外觀污漬可用棉花沾少量無水酒精擦洗。

4、清洗時放靜電。定期清潔充電器和充電介面。清理時，要用一塊濕布，或者一件抗靜電布。切勿使用乾燥布(靜電電荷)。

參考資料來源：網路-充電器

⑤ 電動汽車充電樁檢測需要配備哪些設備

現場測試需要交流充電樁與電動汽車充電樁現場檢測設備連接，檢測設備端再用傳導充電插座與功率負載端連接，功率負載可以是電阻負載、電動汽車、電子負載。根據國家充電樁相關檢測要求標准對交流充電樁進行各項檢測項目。像TD1330該電動汽車充電樁現場測試儀對交流充電樁在現場進行電能計量特性檢測、傳導充電互操作性測試、通訊協議一致性實驗等。
以下提供的都是做生產電動汽車充電樁廠家同時也是大型的上市公司，具體如下：
易事特（3 00376）、奧特迅（0 02227）、動力源（6 00405）、上海普天（60 0680）、國電南瑞（600 406）、科陸電子（00 2121）、上海電力（6 00021）、中恆電氣（00 2364）、許繼電氣（000 400）。這是最全的做電動汽車充電樁上市公司的，靠近深圳地區做電動汽車充電樁廠家有易事特、奧特迅、科陸電子。望採納，謝謝。

⑥ 一小實驗裝置：電極片長4cm、寬3cm，充電2分鍾，電壓2.5V、電流2.1A，計5.25W。請問該實驗具有推廣價值嗎

一、單一選擇題：
1、科學研究中常用到「控制變數法」、「等效法」、「類比法」等科學方法。在下列研究實例中，運用了「控制變數法」的是 （ ）
A、研究電流的形成原因時，將電流與水流相比較，從分析水流的形成入手分析電流的形成。
B、研究電流的大小時，根據電流產生的效應大小來判斷電流的大小。
C、研究多個電阻組成的電路時，求出電路的總電阻，用總電阻產生的效果來代替所有電阻產生的效果。
D、研究電流與電壓大小關系時，保持電阻大小不變，改變電阻兩端的電壓值，觀察電流如何隨電壓的變化而變化。
2、為了紀念在物理學中作出了傑出貢獻的物理學家，有時會用他們的名字作為物理量的單位，下面四位物理學家，迄今為止名字未被用作物理單位的是 （ ）
A、伏特， B、安培， C、奧斯特， D、歐姆。
3、關於公式：R=U/I，下列說法中正確的是： （ ）
A、導體電阻的大小由電壓大小決定。
B、導體電阻的大小由電壓、電流共同決定。
C、導體的電阻，可以用導體兩端電壓與通過導體電流的比值表示。
D、導體中電流為零時，導體的電阻為零。
4、三隻小燈泡L1、L2、L3串聯在電路中，L1最亮，L3最暗，通過他們的電流是： （ ）
A、燈L1最大， B、燈L2最大， C、燈L3最大，D、它們一樣大。
5、如圖所示的電路，小燈泡正常發光，若只將小燈泡與電流表的位置對換，則： （ ）
A、電流表燒壞 B、電壓表燒壞 C、小燈泡燒壞 D、電壓表的示數接近與零。
第5題圖 第6題圖 第7題圖 第8題圖
6、如圖所示電路，電源電壓為3V，閉合開關燈泡不亮，電流表示數幾乎為0，電壓表示數接近3V，出現此現象的原因可能是： （ ）
A、電流表斷路 B、燈座短路 C、開關接觸不良 D、a、b、c段有斷路
7、如圖所示的電路，當開關S閉合後，兩表均有示數，過一會兒發現電壓表示數突然變小，電流表示數突然變大，下列故障判斷可能是： （ ）
A、L1燈短路 B、L2燈短路 C、L1燈絲斷開 D、L2燈絲斷開
8、如圖所示的電路，下列分析正確的是 （ ）
A、S1斷開，S2，S3閉合，電路總電阻變大。 B、S3斷開，S1，S2閉合，電路總電阻變大。
C、S3閉合，S1，S2斷開，L1和L2並聯 D、S1閉合，S2，S3斷開，L1和L2串聯。
9、如圖所示電路，當閉合開關時，兩燈均正常發光，下列說法中正確的是 （ ）
A、通過a點的電流等於通過c點的電流
B、通過b點的電流小於通過a點的電流，大於通過c點的電流。
C、電壓表測的是L1兩端的電壓。
D、電壓表測的是電源電壓。
10、關於電表的使用，下列說法中錯誤的是 （ ）
A、電流表應串聯在被測的電路中，電壓表應並聯在被測的電路兩端。
B、連接電表時必須使電流從「＋」接線柱流進，從「－」接線柱流出。
C、可以將電流表或電壓表不經過用電器直接接在電源的兩極上。
D、被測電流或電壓都不能超過電表的量程。
11、某導體兩端的電壓為4V時，流過它的電流為1.2A，若該導體兩端電壓減小6V時，則通過它的電流和它的電阻分別是 （ ）
A、0.9A，10Ω B、0.9A，20Ω C、1.2A，10Ω D、1.2A，20Ω
12、如圖所示，甲、乙兩燈分別標有「6V，3W」和「12V,6W」字樣，電源可以調節輸出電壓大小並有穩壓作用，在變換幾個開關的通斷時，下列說法不正確的是： （ ）
A、S1和S3不能同時閉合。
B、電壓不變，閉合S1、S2，兩燈都有可能發光。
C、只閉合S1，如兩燈都發光，乙燈比甲燈亮。
D、電壓不變，閉合S2、S3，如兩燈都發光，則P甲:P乙=2:1。
第12題圖 第13題圖 第14題圖
13、如圖所示，閉合開關S後，電壓表示數為6V，電流表示數為3A，則右邊方框內的電阻連接情況可能是： （ ）
A、10Ω和5Ω的電阻串聯 B、10Ω和5Ω的電阻並聯
C、6Ω和3Ω的電阻串聯 D、6Ω和3Ω的電阻並聯
14、如圖所示的電路中，已知電源電壓為6V，且保持不變，當開關S閉合後，發現只有一隻燈泡發光，電壓表的示數為6V，存在這一現象的原因可能是 （ ）
A、燈L1短路 B、燈L2短路 C、燈L1斷路 D、燈L2斷路
15、在如圖所示的容器中裝有含大量陰陽離子的溶液，當溶液中插入連有電源的電極時，大量離子定向移動形成電流，測得在5s內共有6 C正電荷和6C負電荷容器的豎直截面OO』,則電路中電流表的讀數為： （ ）
A、0 B、6A C、1.2A D、2.4A
16、關於滑動變阻器和電阻箱的下列說法中，正確的是 （ ）
A、它們都能任意連接連續改變接入電路的 電阻大小
B、它們都知道接入電路的電阻大小
C、它們都能逐漸改變接入電路的電流大小
D、它們都是靠改變導線的 粗細來改變電阻的大小
17、在研究電流跟電壓、電阻的 關系的實驗探究中，其實驗步驟分為 （ ）
A、保持電阻或電壓不變兩個步驟 B、保持電流或電壓不變兩個步驟
C、保持電阻或電流不變兩個步驟 D、保持電流、電壓、電阻不變三個步驟
18、照明電路的電壓為220V。對人體來說，一般情況下36V以下的電壓是安全的，通過人體的 電流等於1mA時，會引起麻的感覺；通過人體的電流等於30mA時有生命危險。根據以上數據，估算普通人體電阻最接近與 （ ）
A、1×104Ω B、2×103Ω C、3×103Ω D、4×104Ω
19、在下列情況中，導體兩端電壓不一定為1V的是： （ ）
A、導體的電阻為10Ω，通過導體的電流為0.1A
B、導體的電阻我1Ω，導體消耗的電功率是1W
C、通過導體橫截面的電量是1C，導體消耗的電能是1J
D、通過導體橫截面的電量是1C，導體消耗的電功率是1W
20、兩個燈泡，其中L1上標有「6V、3W」，L2上沒有標記，但測得它的電阻是4Ω，把它們串聯在某一電路時，兩燈均能正常發光，則這個電路兩端的 電壓和燈L2的電功率分別是 （ ）
A、8V,1W B、2V,1W C、6V,4W D、8V,4W
二、表述題：
21、某牌電熱水壺的額定電壓我220V，額定功率為1100W。把它接在家庭電路中正常工作，通過電熱水壺的電流為 A，通電燒水15min，消耗電能 KW·h,電熱水壺內電熱絲的電阻為 Ω。
22、將一個「PZ220V 40W」的照明燈泡與一個阻值不太大的電阻串聯起來，接到樓道的照明電路中，燈泡的亮度與正常工作時相比變得較 ，燈泡的壽命比正常工作時要 。
23、如圖所示，在燒杯中加入鹽水，然後將連在電壓表上的銅片和鋅片插入鹽水中，這樣就製成了一個電池，觀察電壓表指針的偏轉與接線可知：這個電池的電壓是 V。
第23題圖 第24題圖
24、如圖所示的電路中，A、B兩端的電壓為U，開關閉合和斷開時，電流表的示數之比是1：4,則兩電阻的阻值之比R1:R2= 。
25、在研究電流跟電壓、電阻關系的實驗中，得到下面兩組數據：
表一.電阻R=5歐
電壓U(伏)
0.5
1.0
1.5
電流I(安)
0.1
0.2
0.3
表二.電壓=3伏
電阻R(歐)
5
10
15
電壓I(安)
0.6
0.3
0.2
分析表格一數據可得的結論是 。
分析表格二數據可得的結論是 。
你的綜合結論是 。
26、某同學利用圖1電路測定定值電阻Rx的阻值，所用滑動變阻器上標有「20Ω2A」字樣。電源電壓不變，該同學實驗步驟正確，閉合開關S觀察到電流表的示數為0.14A。當它把滑動變阻器的滑片移到中點時，電壓表、電流表的示數分別為2.5V 0.2A，接著又移動滑片到某點A，這是兩表的示數分別如圖2（a）、(b)所示
（1）、通過分析可知A點在滑動變阻器中點的 側（填左或右）
（2）、請將該同學未記錄的數值填入下面的表格中，並計算出電阻值（精確到0.1Ω）
（3）、在連接實物圖電路的過程中，開關應 ，電流表應 ； 電壓表應 。
物理量
實驗次數
電壓(V)
電流（A）
電阻（Ω）
電阻平均
1
0.14
2
2.5
0.20
3

⑦ 電子產品CE認證需要檢測哪些項目

電子產品CE認證項目：

工作電壓、故障試驗、撞擊實驗、震動實驗、沖擊試驗、電氣間隙、爬電距離和絕緣穿透距離、插頭實驗、保護連接導體電阻、外部導線接線端子、電源線應力消除試驗；

電氣連接和固定試驗、漏電試驗、可接觸性試驗、能量危險檢查、限制電源試驗、安全連鎖裝置試驗、印刷電路板試驗、電源保護套、封裝和密封零件檢驗、抗外力試驗、建築內（上）電氣設備、電擊試驗、介電強度試驗；

標簽檢查和試驗、輻射試驗、發熱試驗、SELV測試、TNV測試、限流電路試驗、過載試驗、手動裝置試驗、電池防爆試驗、溢出試驗、可燃實驗、防火試驗、、黏合劑試驗、維卡試驗、防水試驗

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CE認證模式分類：

模式 A：內部生產控制 （自我聲明）（Mole A: Internal Proction Control）

模式 Aa：內部生產控制，加第三方檢測（Mole Aa: Intervention of a Notified Body）

模式 B：EC 型式試驗（Mole B: EC Type-examination）

模式 C：符合型式（Mole C: Conformity to Type）

模式 D：生產質量保證（Mole D: Proction Quality Assurance）

模式 E：產品質量保證（Mole E: Proct Quality Assurance）

模式 F：產品驗證（Mole F: Proct verification）

模式 G：單元驗證（Mole G: Unit Verification）

模式 H：全面質量保證（Mole H: Full Quality Assurance）

發證機構：

（1）企業自主簽發的Declaration of conformity / Declaration of compliance《符合性聲明書》，此證書屬於自我聲明書，不應由第三方機構（中介或測試認證機構）簽發，因此，可以用歐盟格式的企業《符合性聲明書》代替。

（2）Certificate of compliance / Certificate of compliance《符合性證書》，此為第三方機構（中介或測試認證機構）頒發的符合性聲明，必須附有測試報告等技術資料TCF，同時，企業也要簽署《符合性聲明書》。

（3）EC Attestation of conformity 《歐盟標准符合性證明書》，此為歐盟公告機構（Notified Body簡寫為NB）頒發的證書，按照歐盟法規，只有NB才有資格頒發EC Type的CE聲明。

⑧ 電池充電的原理

鎳鎘/鎳氫電池的發展

1899年，Waldmar Jungner在開口型鎳鎘電池中，首先使用了鎳極板，幾乎與此同時，Thomas Edison 發明了用於電動車的鎳鐵電池。遺憾的是，由於當時這些鹼性蓄電池的極板材料比其它蓄電池的村料貴得多，因此實際應用受到了極大的限制。

後來，Jungner的鎳鎘電池經過幾次重要改進，性能明顯改善。其中最重要的改進是在1932年，科學家在鎳電池中開始使用了活性物質。他們將活性物質放入多孔的鎳極板中，然後再將鎳極板裝入金屬殼內。鎳鎘電池發展史上另一個重要的里程碑是1947年密封型鎳鎘電池研製成功。在這種電池中，化學反應產生的各種氣體不用排出，可以在電池內部化合。密封鎳鎘電池的研製成功，使鎳鎘電池的應用范圍大大增加。

密封鎳鎘電池效率高、循環壽命長、能量密度大、體積小、重量輕、結構緊湊，並且不需要維護，因此在工業和消費產品中得到了廣泛應用。

隨著空間技術的發展，人們對電源的要求越來越高。70年代中期，美國研製成功了功率大、重量輕、壽命長、成本低的鎳氫電池，並且於1978年成功地將這種電池應用在導航衛星上，鎳氫電池與同體積鎳鎘電池相比，容量可提高一倍，而且沒有重金屬鎘帶來的污染問題。它的工作電壓與鎳鎘電池完全相同，工作壽命也大體相當，但它具有良好的過充電和過放電性能。近年來，鎳氫電池受到世界各國的重視，各種新技術層出不窮。鎳氫電池剛問世時，要使用高壓容器儲存氫氣，後來人們採用金屬氫化物來儲存氫氣，從而製成了低壓甚至常壓鎳氫電池。1992年，日本三洋公司每月可生產200萬只鎳氫電池。目前國內已有20多個單位研製生產鎳氫電池，國產鎳氫電池的綜合性能已經達到國際先進水平。

蓄電池參數

蓄電池的五個主要參數為：電池的容量、標稱電壓、內阻、放電終止電壓和充電終止電壓。電池的容量通常用Ah(安時)表示，1Ah就是能在1A的電流下放電1小時。單元電池內活性物質的數量決定單元電池含有的電荷量，而活性物質的含量則由電池使用的材料和體積決定，因此，通常電池體積越大，容量越高。與電池容量相關的一個參數是蓄電池的充電電流。蓄電池的充電電流通常用充電速率C表示，C為蓄電池的額定容量。例如，用2A電流對1Ah電池充電，充電速率就是2C；同樣地，用2A電流對500mAh電池充電，充電速率就是4C。

電池剛出廠時，正負極之間的電勢差稱為電池的標稱電壓。標稱電壓由極板材料的電極電位和內部電解液的濃度決定。當環境溫度、使用時間和工作狀態變化時，單元電池的輸出電壓略有變化，此外，電池的輸出電壓與電池的剩餘電量也有一定關系。單元鎳鎘電池的標稱電壓約為1.3V（但一般認為是1.25V），單元鎳氫電池的標稱電壓為1.25V。

電池的內阻決定於極板的電阻和離子流的阻抗。在充放電過程中，極板的電阻是不變的，但是，離子流的阻抗將隨電解液濃度的變化和帶電離子的增減而變化。

蓄電池充足電時，極板上的活性物質已達到飽和狀態，再繼續充電，蓄電池的電壓也不會上升，此時的電壓稱為充電終止電壓。鎳鎘電池的充電終止電壓為1.75~1.8V，鎳氫電池的充電終止電壓為1.5V。

表1-1 鎳鎘電池不同放電率時的放電終止電壓

放電終止電壓是指蓄電池放電時允許的最低電壓。如果電壓低於放電終止電壓後蓄電池繼續放電，電池兩端電壓會迅速下降，形成深度放電，這樣，極板上形成的生成物在正常充電時就不易再恢復，從而影響電池的壽命。放電終止電壓和放電率有關。鎳鎘電池的放電終止電壓和放電速率的關系如表1-1所列，鎳氫電池的放電終止電壓一般規定為1V。

鎳鎘蓄電池的工作原理

鎳鎘蓄電池的正極材料為氫氧化亞鎳和石墨粉的混合物，負極材料為海綿狀鎘粉和氧化鎘粉，電解液通常為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。當環境溫度較高時，使用密度為1.17～1.19（15℃時）的氫氧化鈉溶液。當環境溫度較低時，使用密度為1.19～1.21（15℃時）的氫氧化鉀溶液。在-15℃以下時，使用密度為1.25~1.27（15℃時）的氫氧化鉀溶液。為兼顧低溫性能和荷電保持能力，密封鎳鎘蓄電池採用密度為1.40（15℃時）的氫氧化鉀溶液。為了增加蓄電池的容量和循環壽命，通常在電解液中加入少量的氫氧化鋰（大約每升電解液加15~20g）。

鎳鎘蓄電池充電後，正極板上的活性物質變為氫氧化鎳〔NiOOH〕，負極板上的活性物質變為金屬鎘；鎳鎘電池放電後，正極板上的活性物質變為氫氧化亞鎳，負極板上的活性物質變為氫氧化鎘。

1.放電過程中的電化學反應

（1）負極反應

負極上的鎘失去兩個電子後變成二價鎘離子Cd2+，然後立即與溶液中的兩個氫氧根離子OH-結合生成氫氧化鎘Cd(OH)2，沉積到負極板上。

（2）正極反應

正極板上的活性物質是氫氧化鎳（NiOOH）晶體。鎳為正三價離子（Ni3+），晶格中每兩個鎳離子可從外電路獲得負極轉移出的兩個電子，生成兩個二價離子2Ni2+。與此同時，溶液中每兩個水分子電離出的兩個氫離子進入正極板，與晶格上的兩個氧負離子結合，生成兩個氫氧根離子，然後與晶格上原有的兩個氫氧根離子一起，與兩個二價鎳離子生成兩個氫氧化亞鎳晶體。

將以上兩式相加，即得鎳鎘蓄電池放電時的總反應：

2.充電過程中的化學反應

充電時，將蓄電池的正、負極分別與充電機的正極和負極相連，電池內部發生與放電時完全相反的電化學反應，即負極發生還原反應，正極發生氧化反應。

（1）負極反應

充電時負極板上的氫氧化鎘，先電離成鎘離子和氫氧根離子，然後鎘離子從外電路獲得電子，生成鎘原子附著在極板上，而氫氧根離子進入溶液參與正極反應：

(2) 正極反應

在外電源的作用下，正極板上的氫氧化亞鎳晶格中，兩個二價鎳離子各失去一個電子生成三價鎳離子，同時，晶格中兩個氫氧根離子各釋放出一個氫離子，將氧負離子留在晶格上，釋出的氫離子與溶液中的氫氧根離子結合，生成水分子。然後，兩個三價鎳離子與兩個氧負離子和剩下的二個氫氧根離子結合，生成兩個氫氧化鎳晶體：

將以上兩式相加，即得鎳鎘蓄電池充電時的電化學反應：

蓄電池充電終了時，充電電流將使電池內發生分解水的反應，在正、負極板上將分別有大量氧氣和氫氣析出，其電化學反應如下：

從上述電極反應可以看出，氫摒化鈉或氫氧化鉀並不直接參與反應，只起導電作用。從電池反應來看，充電過程中生成水分子，放電過程中消耗水分子，因此充、放電過程中電解液濃度變化很小，不能用密度計檢測充放電程度。

3. 端電壓

充足電後，立即斷開充電電路，鎳鎘蓄電池的電動勢可達1.5V左右，但很快就下降到1.31-1.36V。

鎳鎘蓄電池的端電壓隨充放電過程而變化，可用下式表示：

U充=E充+I充R內

U放=E放-I放R內

從上式可以看出，充電時，電池的端電壓比放電時高，而且充電電流越大，端電壓越高；放電電流越大，端電壓越低。

當鎳鎘蓄電池以標准放電電流放電時，平均工作電壓為1.2V。採用8h率放電時，蓄電池的端電壓下降到1.1V後，電池即放完電。

4. 容量和影響容量的主要因素

蓄電池充足電後，在一定放電條件下，放至規定的終止電壓時，電池放出的總容量稱為電池的額定容量，容量Q用放電電流與放電時間的乘積來表示，表示式如下：

Q=I•t(Ah)

鎳鎘蓄電池容量與下列因素有關：

① 活性物質的數量；

② 放電率；

③ 電解液。

放電電流直接影響放電終止電壓。在規定的放電終止電壓下，放電電流越大，蓄電池的容量越小。

使用不同成分的電解液，對蓄電池的容量和壽命有一定的影響。通常，在高溫環境下，為了提高電池容量，常在電解液中添加少量氫氧化鋰，組成混合溶液。實驗證明：每升電解液中加入15~20g含水氫氧化鋰，在常溫下，容量可提高4%~5%，在40℃時，容量可提高20%。然而，電解液中鋰離子的含量過多，不僅使電解液的電阻增大，還會使殘留在正極板上的鋰離子（Li+）慢慢滲入晶格內部，對正極的化學變化產生有害影響。

電解液的溫度對蓄電池的容量影響較大。這是因為隨著電解液溫度升高，極板活性物質的化學反應也逐步改善。

電解液中的有害雜質越多，蓄電池的容量越小。主要的有害雜質是碳酸鹽和硫酸鹽。它們能使電解液的電阻增大，並且低溫時容易結晶，堵塞極板微孔，使蓄電池容量顯著下降。此外，碳酸根離子還能與負極板作用，生成碳酸鎘附著在負極板表面上，從而引起導電不良，使蓄電池內阻增大，容量下降。

5. 內阻

鎳鎘蓄電池的內阻與電解液的導電率、極板結構及其面積有關，而電解液的導電率又與密度和溫度有關。電池的內阻主要由電解液的電阻決定。氫氧化鉀和氫氧化鈉溶液的電阻系數隨密度而變。18℃時氫氧化鉀溶液和氫氧化鈉溶液的電阻系數最小。通常鎳鎘蓄電池的內阻可用下式計算：

6. 效率與壽命

在正常使用的條件下，鎳鎘電池的容量效率ηAh為67%-75%，電能效率ηWh為55%~65%，循環壽命約為2000次。容量效率ηAh和電能效率ηWh計算公式如下：

（U充和U放應取平均電壓）

7. 記憶效應

鎳鎘電池使用過程中，如果電量沒有全部放完就開始充電，下次再放電時，就不能放出全部電量。比如，鎳鎘電池只放出80%的電量後就開始充電，充足電後，該電池也只能放出80%的電量，這種現象稱為記憶效應。

電池全部放完電後，極板上的結晶體很小。電池部分放電後，氫氧化亞鎳沒有完全變為氫氧化鎳，剩餘的氫氧化亞鎳將結合在一起，形成較大的結晶體。結晶體變大是鎳鎘電池產生記憶效應的主要原因。

鎳氫電池的工作原理

鎳氫電池和同體積的鎳鎘電池相比，容量增加一倍，充放電循環壽命也較長，並且無記憶效應。鎳氫電池正極的活性物質為NiOOH（放電時）和Ni(OH)2(充電時)，負極板的活性物質為H2（放電時）和H2O（充電時），電解液採用30%的氫氧化鉀溶液，充放電時的電化學反應如下：

從方程式看出：充電時，負極析出氫氣，貯存在容器中，正極由氫氧化亞鎳變成氫氧化鎳（NiOOH）和H2O；放電時氫氣在負極上被消耗掉，正極由氫氧化鎳變成氫氧化亞鎳。

過量充電時的電化學反應：

從方程式看出，蓄電池過量充電時，正極板析出氧氣，負極板析出氫氣。由於有催化劑的氫電極面積大，而且氫氣能夠隨時擴散到氫電極表面，因此，氫氣和氧氣能夠很容易在蓄電池內部再化合生成水，使容器內的氣體壓力保持不變，這種再化合的速率很快，可以使蓄電池內部氧氣的濃度，不超過千分之幾。

從以上各反應式可以看出，鎳氫電池的反應與鎳鎘電池相似，只是負極充放電過程中生成物不同，從後兩個反應式可以看出，鎳氫電池也可以做成密封型結構。鎳氫電池的電解液多採用KOH水溶液，並加入少量的LiOH。隔膜採用多孔維尼綸無紡布或尼龍無紡布等。為了防止充電過程後期電池內壓過高，電池中裝有防爆裝置。

電池充電特性

鎳鎘電池充電特性曲線如圖1所示。當恆定電流剛充入放完電的電池時，由於電池內阻產生壓降，所以電池電壓很快上升（A點）。此後，電池開始接受電荷，電池電壓以較低的速率持續上升。在這個范圍內（AB之間），電化學反應以一定的速率產生氧氣，同時氧氣也以同樣的速率與氫氣化合，因此，電池內部的溫度和氣體壓力都很低。

圖 1 鎳鎘電池的充電曲線

電池充電過程中，產生的氧氣高於復合的氧氣時，電池內壓力升高。電池內的正常壓力*大約為1磅力/英寸2。過充電時，根據充電速率，電池內部壓力將很快上升到100磅力/英寸2或者更高。

研究蓄電池的各種充電方法時，鎳鎘電池內產生的氣體是一個重要問題。氣泡聚集在極板表面，將減小極板表面參與化學反應的面積並且增加電池的內阻。過充電時，電池內產生的大量氣體，如果不能很快復合，電池內部的壓力就會顯著增加，這樣將損傷電池。此外，壓力過大時，密封電池將打開放氣孔，從而使電解液逸散。若電解液反復通過放氣孔逸散，電解液的粘稠性增大，極板間離子的傳輸變得困難，因此電池的內阻增加，容量下降。

經過一定時間後（C點），電解液中開始產生氣泡，這些氣泡聚集在極板表面，使極板的有效面積減小，所以電池的內阻抗增加，電池電壓開始較快上升。這是接近充足電的信號。

充足電後，充入電池的電流不是轉換為電池的貯能，而是在正極板上產生氧氣超電位。氧氣是由於電解液電解而產生的，不是由於氫氧化鎘還原為鎘而產生的。在氫氧化鉀和水組成的電解液中，氫氧離子變成氧、水和自由電子，反應式為
4OH―→O2↑+2H2O+4e―

雖然電解液產生的氧氣能很快在負極板表面的電解液中復合，但是電池的溫度仍顯著升高。此外由於充電電流用來產生氧氣，所以電池內的壓力也升高。

由於從大量的氫氧離子中比從很少的氫氧化鎘中更容易分解出氧氣，所以電池內的溫度急劇上升，這樣就使電池電壓下降。因此電池電壓曲線出現峰值（D點）。

電解液中，氧氣的產生和復合是放熱反應，電池過充電時(E點)，不停地產生氧氣，從而使電池內的溫度和壓力升高。如果強制排出氣體，將引起電解液減少、電池容量下降並損傷電池。若氣體不能很快排出，電池將會爆炸。

採用低速率恆流涓流充電時，電池內將產生枝晶。這些枝晶能夠通過隔板在極板之間擴散。在擴散較嚴重的情況下，這些枝晶會造成電池部分或全部短路。

鎳氫電池的充電特性與鎳鎘電池類似，充電過程中二者的電壓、溫度曲線如圖1-2和圖1-3所示。可以看出，充電終止時，鎳鎘電池電壓下降比鎳氫電池要大得多。當電池容量達到額定容量的80%以前，鎳鎘電池的溫度緩慢上升，當電池容量達到90%以後，鎳鎘電池的溫度才很快上升。當電池基本充足電時，鎳鎘/鎳氫電池的溫度上升率基本相同。

充電過程與充電方法

電池的充電過程通常可分為預充電、快速充電、補足充電、涓流充電四個階段。

對長期不用的或新電池充電時，一開始就採用快速充電，會影響電池的壽命。因此，這種電池應先用小電流充電，使其滿足一定的充電條件，這個階段稱為預充電。

快速充電就是用大電流充電，迅速恢復電池電能。快速充電速率一般在1C以上，快速充時間由電池容量和充電速率決定。

為了避免過充電，一些充電器採用小電流充電。鎳鎘電池正常充電時，可以接受C/10或更低的充電速率，這樣充電時間要10h以上。採用小電流充電，電池內不會產生過多的氣體，電池溫度也不會過高。只要電池接到充電器上，低速率恆流充電器就能對電池提供很小的涓流充電電流。電池採用小電流充電時，電池內產生的熱量可以自然散去。

涓流充電器的主要問題是充電速度太慢，例如，容量為1Ah的電池，採用C/10充電速率時，充電時間要10h以上。此外，電池採用低充電速率反復充電時，還會產生枝晶。大部分涓流充電器中，都沒有任何電壓或溫度反饋控制，因而不能保證電池充足電後，立即關斷充電器。

快速充電分恆流充電和脈沖充電兩種，恆流充電就是以恆定電流對電流充電，脈沖充電則是首先用脈沖電流對電池充電。然後讓電池放電，如此循環。電池脈沖的幅值很大、寬度很窄。通常放電脈沖的幅值為充電脈沖的3倍左右。雖然放電脈沖的幅值與電池容量有關，但是，與充電電流幅值的比值保持不變，脈沖充電時，充電電流波形如圖1-4所示。

充電過程中，鎳鎘電池中的氫氧化鎳還原為氫氧化亞鎳，氫氧化鎘還原為鎘。在這個過程中產生的氣泡，聚集在極板兩邊，這樣就會減小極板的有效面積，使極板的內阻增大。由於極板的有效面積變小，充入全部電量所需的時間增加。

加入放電脈沖後，氣泡離開極板並與負極板上的氧復合。這個去極化過程減小了電池的內部壓力、溫度和內阻。同時，充入電池的大部分電荷都轉換為化學能，而不會轉變為氣體和熱量。

充放電脈沖寬度的選擇應能保證極板恢復原來的晶體結構，從而消除記憶效應。採用放電去極化措施後，可以提高充電效率並且允許大電流快速充電。

採用某些快速充電止法時，快速充電終止後，電池並未充足電。為了保證充入100%的電量，還應加入補足充電過程。補足充電速率一般不超過0.3C。在補足充電過程中，溫度會繼續上升，當溫度超過規定的極限時，充電器轉入涓流充電狀態。

存放時，鎳鎘電池的電量將按C/30到C/50的放電速率減小，為了補償電池因自放電而損失的電量，補足充電結束後，充電器應自動轉入涓流電過程。涓流充電也稱為維護充電。根據電池的自放電特性，涓流充電速率一般都很低。只要電池接在充電器上並且充電器接通電源，在維護充電狀態下，充電器將以某一充電速率給電池補充電荷，這樣可使電池總處於充足電狀態。

快速充電終止控制方法

採用快速充電法時，充電電流為常規充電電流的幾十倍。充足電後，如果不及時停止快速充電，電池的溫度和內部壓力將迅速上升。內部壓力過大時，密封電池將打開放氣孔，從而使電解液逸散，造成電解液的粘稠性增大，電池的內阻增大，容量下降。

從鎳鎘電池快速充電特性可以看出，充足電後，電池電壓開始下降，電池的溫度和內部壓力迅速上升，為了保證電池充足電又不過充電，可以採用定時控制、電壓控制和溫度控制待多種方法。

（1）定時控制

採用1.25C充電速率時，電池1h可充足；採用2.5C充電速率時，30min可充足。因此，根據電池的容量和充電電流，很容易確定所需的充電時間。這種控制方法最簡單，但是由於電池的起始充電狀態不完全相同，有的電池充不足，有的電池過充電，因此，只有充電速率小於0.3C時，才允許採用這種方法。

（2）電壓控制

在電壓控製法中，最容易檢測的是電池的最高電壓。常用的電壓控製法有：

最高電壓（Vmax） 從充電特性曲線可以看出，電池電壓達到最大值時，電池即充足電。充電過程中，當電池電壓達到規定值後，應立即停止快速充電。這種控制方法的缺點是：電池充足電的最高電壓隨環境溫度、充電速率而變，而且電池組中各單體電池的最高充電壓也有差別，因此採用這種方法不可能非常准確地判斷電池已足充電。

電壓負增量（－ΔV） 由於電池電壓的負增量與電池組的絕對電壓無關，而且不受環境溫度和充電速率等因素影響，因此可以比較准確地判斷電池已充足電。這種控制方法的缺點是：電池電壓出現負增量後，電池已經過充電，因此電池的溫度較高。此外鎳氫電池充足電後，電池電壓要經過較長時間，才出現負增量，過充電較嚴重。因此，這種控制方法主要適用於鎳鎘電池。

電壓零增量（0ΔV） 鎳氫電池充電器中，為了避免等待出現電壓負增量的時間過久而損壞電池，通常採用0ΔV控製法。這種方法的缺點是：充足電以前，電池電壓在某一段時間內可能變化很小，從而造成過早地停止快速充電。為此，目前大多數鎳氫電池快速充電器都採用高靈敏－0ΔV檢測，當電池電壓略有降低時，立即停止快速充電。

（3）溫度控制

為了避免損壞電池，電池溫度過低時不能開始快速充電，電池溫度上升到規定數值後，必須立即停止快速充電。常用的溫度控制方法有：

最高溫度（Tmax） 充電過程中，通常當電池溫度達到45℃時，應立即停止快速充電。電池的溫度可通過與電池裝在一起的熱敏電阻來檢測。這種方法的缺點是熱敏電阻的響應時間較長，溫度檢測有一定滯後，同時，電池的最高工作溫度與環境溫度有關。當環境溫度過低時，充足電後，電池的溫度也達不到45℃。

溫升（ΔT） 為了消除環境影響，可採用溫升控製法。當電池的溫升達到規定值後，立即停止快速充電。為了實現溫升控制，必須用兩只熱敏電阻，分別檢測電池溫度和環境溫度。

溫度變化率（ΔT/Δt） 鎳氫和鎳鎘電池充足電後，電池溫度迅速上升，而且上升速率ΔT/Δt基本相同，當電池溫度每分鍾上升1℃時，應當立即終止快速充電，這種充電控制方法，近年來被普遍採用。應當說明，由於熱敏電阻的阻值與溫度關系是非線性的，因此，為了提高檢測精度應設法減小熱敏電阻非線性的影響。

最低溫度（Tmin） 當電池溫度低於10℃時，採用大電流快速充電，會影響電池的壽命。在這種情況下，充電器應自動轉入涓流充電，待電池的溫度上升到10℃後，再轉入快速充電。

（4）綜合控制

上述各種控制方法各有優缺點。為了保證在任何情況下，均能准確可靠地控制電池的充電狀態，目前快速充電器中通常採用包括定時控制、電壓控制和溫度控制的綜合控製法。
Ni電池與充電
充電方便才是好電池 充電技術 鎘鎳電池的充電器根據其技術完善程度可以分成很多種類，最簡單的一種莫過於慢速充電器了，這種充電器一般是一個輸出電壓固定的直流變壓器，充電電流的大小取決於變壓器內阻或者外加電阻的大小。

慢速充電對於鎳氫電池或鎳鎘電池是不利的，因為充電過程中不斷產生的熱量會加速電池老化。廉價的慢速充電器一般不會對充電電流進行很好地濾波，因此對電池的損害要嚴重許多。

專為鎳氫電池和鎳鎘電池優化設計的快速充電器在技術上要復雜得多，這種充電器一般設計有電流調節器、限壓保護電路和充電控制電路。充電控制電路能根據電池的溫度（和/或端電壓）計算充電時間和充電電流，進行相應的調節直到充電過程結束。

在判別電池是否充足電方面，目前有兩種標准演算法，通常稱為「負電壓法」（-ΔV）和「溫度法」（ ΔT）。要使用這兩種演算法，充電電流必須不小於0.2C，這樣才能夠讓電池產生顯著的溫升或者電壓降，從而判別充電效果。（如圖1所示）

有人對傳統的鎳鎘電池充電器進行改造，使之可以為鎳氫電池和/或鋰離子電池充電。實驗發現，只要進行很少的修改，鎳鎘電池的充電演算法就可以用於鎳氫電池。

但是，要讓一種充電器同時適應三種電池就不那麼容易了。首先，它必須能通過某種方式（比如選擇開關、EPROM等）識別鋰離子電池；其次，採用更加精密的參考電壓源來設計限壓保護電路；第三，要使用連續電流-連續電壓充電演算法（CCVV）。

因為具有後向兼容性，這種設計思路得到了普遍應用，它既能讓人們享受到鋰基電池的性能優勢，又用安全的鋰離子電池替代了「性格暴躁」的鋰電池，為價格昂貴的鋰離子電池及其相關保護電路早日市場化掃清了障礙。

用鋰離子電池設計電源 經過上個世紀的發展，鋰離子電池及其保護電路技術日趨成熟，如今在很多應用領域，鋰離子電池已經可以和鎳鎘電池、鎳氫電池平起平坐。採用鋰離子電池設計電源的產品越來越多，這一方面要歸功於鋰離子電池的優良特性，另一方面也是由於採用鋰離子電池可以降低系統復雜度和綜合成本。

鋰離子電池的充電器非常簡單，那些用於鎳基電池的充電控制電路、充電演算法、電流調節電路和計時器都不再需要。鋰離子電池充電器，不論是線性工作方式還是脈沖工作方式，核心都是限流恆壓調節器，這個電路只需要很少的程序代碼，並且可以用簡單的模擬電路實現。

有一些充電器並不採用離線式充電方式，而是採用「浮充」方式，給電池施加略低於充電終止電壓（一般每單體4.2V）的電壓。這種方式使充電控制電路更加簡單，而且可以讓設備邊充電邊工作。

一個優良的鋰離子電池充電器應該是安全的，也就是說，充電電源供給充電控制電路的最大電壓不能超出鋰離子電池的安全電壓范圍。譬如說，某個廠商的鋰離子電池可以承受的最大連續過充電電壓為4.75V，那麼一個優質的充電電源就會將最大輸出電壓限定在4.75V。（如圖2所示）鋰離子電池另外一個優良的特性是對充電電流的大小沒有固定限制。基於這一點，人們研製出一種「自適應」充電控制器，比如Motorola公司的MC13715型充電控制和保護電路。這些充電控制器內部設計有智能化的電路，可以連接不同廠商提供的充電電源，並根據環境溫度和設備類型調整充電方式。 這種充電控制器具有良好的適應性，它可以提高充電功率，動態管理充電控制電路的功耗。這種控制器不但可用於設計充電器，而且可以集成到電池、車載充電器或主機設備的電源電路之中。這樣一來，不論主機設備用在哪裡，其內部充電控制電路都是統一的，而且可以根據外接充電電源的情況自動控制充電的速度。

⑨ 測試一台直流充電樁需要哪些測試設備

直流充電樁需要有出廠試驗檢測平台、型式試驗檢測平台等等。

1、充電機（樁）出廠試驗檢測平台：滿足功率500K以下非車載充電機出廠全自動檢測。

2、充電機（樁）型式試驗檢測平台：滿足功率500K以下充電機（樁）電氣性能高精度檢測。

3、通信協議一致性及車輛互操作性檢測平台：根據充電樁新國標要求，測試充電介面兼容性。

4、充電機年檢維護測試平台：滿足充電站/充電機（樁）的日常運營維護檢測、攜帶型、可移動。

5、充電站現場驗收移動檢測平台：滿足電動車充電站的現場驗收檢測，將實驗室搬到充電站現場。

6、充電機調試檢測裝置：攜帶型充電機（樁）檢測裝置，滿足充電機（樁）現場安裝的調試。

7、充電機計量測試平台：滿足充電機（樁）每年一次強制性的計量檢測；快速高效、高精度檢測。

充電樁介紹：

充電樁其功能類似於加油站裡面的加油機，可以固定在地面或牆壁，安裝於公共建築（公共樓宇、商場、公共停車場等）和居民小區停車場或充電站內。

可以根據不同的電壓等級為各種型號的電動汽車充電。充電樁的輸入端與交流電網直接連接，輸出端都裝有充電插頭用於為電動汽車充電。