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SAFT40176 的堿性電瓶共有單體電池20 個，額定容量為36Ah。開始充電時用大電流，一般用C 或C/2（C
為1 小時放電速率，C＝電瓶額定容量/1 小時）電流充電，然后用小電流C/10 充4 小時即可。如果時間允
許，也可直接用C/10 電流充14 小時。
4．堿性電瓶容量的確定
當電瓶容量低于額定容量的85％時，電瓶就不能重新裝上直升機。堿性電瓶的容量只能用放電的方法
來確定。方法如下：將充滿電的電瓶放置12 小時后，用電流C 或C/2 或C/4 放電，放到電瓶電壓為20V（20
個單體電池，19 個單體電池為19V）或第一個單體電池電壓低于1V 時停止放電，放電電流乘上放電時間就
是該電瓶的容量。
8.2.5 充電方式
目前，電瓶充電設備種類繁多。從充電方式看，有恒壓充電、恒流充電和恒壓恒流充電三種方式。由
于電瓶充滿后，存在自放電現象，為維持電瓶容量，在直升機上還采用浮充電方式。
1．恒壓充電（Constant Potential）
恒壓充電是指在充電過程中，充電電壓恒定不變，同時，充電設備的輸出電壓應高于電瓶電壓。
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這種充電方式的優點是：① 在充電設備能提供足夠充電電流的情況下（大于10C），充電速度快。在
開始充電的30 分鐘內，就可以將完全放電的電瓶充到90％的容量。② 充電設備簡單。③ 電解液的水分
損失比較小。
其缺點是：① 沖擊電流大。當電瓶完全放電以后，電壓很低，而充電電壓保持不變，這時沖擊電流很
大。如一個40Ah 的電瓶，沖擊電流可能達到400A，隨著電瓶電壓的上升，充電電流逐步減小。② 由于各
單元電池的內阻、極板、電解液不能完全一樣，恒壓充電時，每個單元電池分配的電壓不相等，容易造成
單元電池充電不平衡，有些單元過充，有些單元充不足。③ 當充電設備的電壓設定過高或過低時，容易造
成電瓶過充或充電不足。對堿性電瓶容易造成“熱擊穿”（thermal runaway）和“容量失效”(capacity
fading)。
為了防止沖擊電流過大，損傷電瓶和充電設備，有些充電設備采用恒壓限流的充電方式，即在電瓶開
始充電時進行電流限制，當然這種充電方式充電時間相對比較長。
2．恒流充電方式（Constent Current）
恒流充電是指在充電過程中，電流維持恒定，充電設備的輸出電壓隨電瓶電壓的變化而改變。
這種充電方式的優點是：① 沒有過大的沖擊電流；② 不會引起單元電池充電不平衡；③ 容易測量和
計算出充入電瓶的電能（Ah）；目前電瓶離位充電大多采用這種充電方式。
缺點是：① 充電時間長；② 過充時電解液水分損失相對要多；③ 充電設備比較復雜。
采用二階段恒流充電法可以克服恒流充電時間長的缺點，一般采用大電流（C）充1 個小時，再用小電
流（C/10）充3～4 小時。這種充電方式有效地克服了恒流充電法充電時間長的缺點，并且減小了充電過程
中的水分損失，但充電設備比較復雜。沒有大、小電流自動轉換功能的充電設備需要人工調節。
實現恒流充電有兩種基本方式，一種是采用模擬控制的方法實現電流恒定，另一種方法是采用脈寬控
制方法，充電電流是間斷的。當控制管導通時間上升、截止時間下降時平均充電電流上升，反之平均電流
下降。電流波形如圖8-5 所示
I
t
平均值
圖8-5 脈寬控制恒流充電原理
這種充電方式能有效防止堿性電瓶的容量失效（capacity fading），因此得到了廣泛應用。
3．恒流恒壓充電方式
當電瓶開始充電時采用恒流充電方式，充電一定時間后自動轉換到恒壓充電方式。這種充電方式集中
了恒壓、恒流充電的優點，克服了恒壓、恒流充電的不足，但充電設備比較復雜�，F代直升機上安裝的充
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電器大多采用這種方式。
4．快速充電方式（Reflex）
快速充電時，為了縮短充電時間（充電時間為1 小時），一般采用大電流（≥2C）充電。但是，大電流
充電會使電池產生極化現象。所謂極化現象是指電瓶在充（放）電過程中，尤其是大電流充（放）電時，
電池的極板電阻增加（歐姆極化）；另一方面，造成正負極板附近電解液濃度與其他地方不一樣（濃差極化），
從而使電化學反應速度減慢，導致溫度上升，析氣增加。為了克服電池極化，在充電過程中加入放電脈沖，
即采用充電→放電→充電模式。當然是充入的電量多，放出的少。這種充電方式能有效克服電池的極化現
象，消除堿性電瓶的記憶效應，充電效率高，速度快，因此在航空和地面電瓶充電中得到了廣泛應用。但
這種方法容易出現過充或單體電池損壞的后果。充電時要嚴格按照程序進行。
5．浮充電
由于電瓶存在自放電現象，因此為維持電瓶容量不減少，必須對充滿的電瓶進行浮充電。在直升機上
進行浮充電時，將電瓶連接到比電瓶電壓略高的直流電源上。浮充電電流的大小與電瓶的環境溫度、清潔
程度和容量有關。在15℃～33℃范圍內，對于一般堿性電瓶來說，1Ah 需要浮充電電流3mA 左右（酸性電
瓶略高），一個40Ah 的電瓶需浮充電120 mA 左右。當溫度升高時，浮充電流應有所增加。
8.2.6 機載電瓶充電器（Battery Charger）
電瓶除在地面進行定期容量檢測和維護外，為保證電瓶一直處于充滿狀態，在直升機上都要給電瓶充
電。早期的直升機尤其是裝有酸性電瓶的直升機，將電瓶直接連接在直流匯流條上給電瓶充電，即采用恒
壓充電方式充電。在現代直升機上都裝有專用電瓶充電器。電瓶充電器有兩種基本形式，一種是充電器只
有恒壓充電模式，另一種充電器具有恒流和恒壓充電模式。
恒壓式電瓶充電器在整個充電過程中電壓恒定，由于堿性電瓶長期進行恒壓充電時，容易造成電瓶熱
擊穿（Thermal Runaway）和“容量失效”（Capacity Fading），這是堿性電瓶（主要指鎳鎘電瓶）的固有
特性。當堿性電瓶長期進行恒壓充電時，有時會出現電瓶電壓不上升反而下降的情況，使充電電流不斷上
升，電瓶產生過熱而燒壞，甚至發生火災。因此，這種充電器必須具有良好的電瓶超溫保護功能和限流功
能。目前，現代直升機上一般安裝具有恒流和恒壓充電模式都有的電瓶充電器，下面重點介紹這種充電器。
　
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