汽車免維護蓄電池虧電的補充電方法及要求
在車輛實際使用過程中，由於長時間擱置、停車熄火後用電器未關閉、頻繁起動或連續用電、發電機工作不正常、電路短路連電等原因造成的蓄電池虧電，使車輛不能正常起動。虧電狀態的蓄電池應及時進行補充電，使蓄電池達到完全充電，恢復正常使用效能。長時間處於虧電狀態得不到恢復將造成蓄電池容量大幅度下降或提前損壞報廢。
一、 蓄電池充電原理
上世紀60年代中期，美國科學家馬斯對蓄電池的充電過程作了大量的試驗研究，並提出了以最低出氣率為前提的，蓄電池可接受的充電曲線，如圖1所示。實驗表明，如果充電電流按這條曲線變化，就可以大大縮短充電時間，並且對電池的容量和壽命也沒有影響。原則上把這條曲線稱為最佳充電曲線。
由圖1可以看出：初始充電電流很大，但是衰減很快。主要原因是充電過程中產生了極化現象。
在密封式免維護蓄電池充電過程中，內部產生氧氣和氫氣，當氧氣不能被及時吸收時，便堆積在正極板（正極板產生氧氣），使電池內部壓力加大，電池溫度上公升，同時縮小了正極板的面積，表現為內阻上公升，出現所謂的極化現象。
很顯然，充電過程和放電過程互為逆反應。可逆過程就是熱力學的平衡過程，為保障電池能夠始終維持在平衡狀態之下充電，必須盡量使通過電池的電流小一些。理想條件是外加電壓等於電池本身的電動勢。
但是，實踐表明，蓄電池充電時，外加電壓必須增大到一定數值才行而這個數值又因為電極材料，溶液濃度等各種因素的差別而在不同程度上超過了蓄電池的平衡電動勢值。在化學反應中，這種電動勢超過熱力學平衡值的現象，就是極化現象。
一般來說，產生極化現象有3個方面的原因。
1）歐姆極化充電過程中，正負離子向兩極遷移。在離子遷移過程中不可避免地受到一定的阻力，稱為歐姆內阻。為了克服這個內阻，外加電壓就必須額外施加一定的電壓，以克服阻力推動離子遷移。
該電壓以熱的方式轉化給環境，出現所謂的歐姆極化。隨著充電電流急劇加大，歐姆極化將造成蓄電池在充電過程中的高溫。
2）濃度極化電流流過蓄電池時，為維持正常的反應，最理想的情況是電極表面的反應物能及時得到補充，生成物能及時離去。實際上，生成物和反應物的擴散速度遠遠比不上化學反應速度，從而造成極板附近電解質溶液濃度發生變化。也就是說，從電極表面到中部溶液，電解液濃度分布不均勻。
這種現象稱為濃度極化。
3）電化學極化這種極化是由於電極上進行的電化學反應的速度，落後於電極上電子運動的速度造成的。例如：電池的負極放電前，電極表面帶有負電荷，其附近溶液帶有正電荷，兩者處於平衡狀態。
放電時，立即有電子釋放給外電路。電極表面負電荷減少，而金屬溶解的氧化反應進行緩慢me－e?me＋，不能及時補充電極表面電子的減少，電極表面帶電狀態發生變化。
這種表面負電荷減少的狀態促進金屬中電子離開電極，金屬離子me＋轉入溶液，加速me－e?me＋反應進行。總有乙個時刻，達到新的動態平衡。
但與放電前相比，電極表面所帶負電荷數目減少了，與此對應的電極電勢變正。也就是電化學極化電壓變高，從而嚴重阻礙了正常的充電電流。同理，電池正極放電時，電極表面所帶正電荷數目減少，電極電勢變負。
這3種極化現象都是隨著充電電流的增大而嚴重。
二、蓄電池常規充電方法介紹
常規充電制度是依據2023年前國際公認的經驗法則設計的。其中最著名的就是「安培小時規則」：充電電流安培數，不應超過蓄電池待充電的安時數。
實際上，常規充電的速度被蓄電池在充電過程中的溫公升和氣體的產生所限制。這個現象對蓄電池充電所必須的最短時間具有重要意義。 一般來說，常規充電有以下3種。
1、恆流充電法
恆流充電法是用調整充電裝置輸出電壓或改變與蓄電池串聯電阻的方法，保持充電電流強度不變的充電方法，如圖2所示。控制方法簡單，但由於電池的可接受電流能力是隨著充電過程的進行而逐漸下降的，到充電後期，充電電流多用於電解水，產生氣體，使出氣過甚，因此，常選用階段充電法。
2、階段充電法
此方法包括二階段充電法和三階段充電法。
1）二階段法採用恆流和恆壓相結合的充電方法，如圖3所示。首先，以恆電流充電至預定的電壓值，然後，改為恆壓完成剩餘的充電。一般兩階段之間的轉換電壓就是第二階段的恆壓。
2）三階段充電法在充電開始和結束時採用恆流充電，中間用恆壓充電。當電流衰減到預定值時，由第二階段轉換到第三階段。這種方法可以將出氣量減到最少，但作為一種快速充電方法使用，受到一定的限制。
3、恆壓充電法
充電電源的電壓在全部充電時間裡保持恆定的數值，隨著蓄電池端電壓的逐漸公升高，電流逐漸減少。與恆流充電法相比，其充電過程更接近於最佳充電曲線。用恆定電壓快速充電，如圖4所示。
由於充電初期蓄電池電動勢較低，充電電流很大，隨著充電的進行，電流將逐漸減少，因此，只需簡易控制系統。
這種充電方法電解水很少，避免了蓄電池過充。但在充電初期電流過大，對蓄電池壽命造成很大影響，且容易使蓄電池極板彎曲，造成電池報廢。
鑑於這種缺點，單純的恆壓充電很少使用，只有在充電電源電壓低而電流大時採用。例如，汽車執行過程中，蓄電池就是以恆壓充電法充電的。而在使用充電機對蓄電池進行恆壓充電時宜採用改進的恆壓充電方法即採用限制最大電流，使電流上限不超過蓄電池容量的0.
25來防止對電池造成損害。
三、蓄電池虧電原因及危害
蓄電池的反應是可逆的，其放電及充電的化學反應式如下：
pbo2＋pb＋2h2so4→pbso4＋2h2o (放電)
pbso4＋2h2o→pbo2＋pb＋2h2so4 (充電)
蓄電池在正常使用的情況下，正、負極板上的活性物質(pb02和pb)大部分轉變為小粒晶狀的硫酸鉛，這些鬆軟小粒晶狀的硫酸鉛是均勻地分布在多孔性的活性物質上，在充電時很容易和電解液接觸起作用恢復為原來的物質pbo2和pb。
如果由於使用維護不當，小粒晶狀的硫酸鉛不能及時有效的轉化為活性物質就會逐漸形成結晶粒粗大的硫酸鉛，形成極板硫化現象硫化現象係指在極板上生成白色堅硬的硫酸鉛結晶，充電時又非常難於轉化為活性物質的硫酸鉛，這些粗而硬的硫酸鉛晶體體積大，導電性差，因而會堵塞極板活性物質的細孔，阻礙了電解液的滲透和擴散作用，增加了電池的內電阻，同時，在充電時，這種粗而硬的硫酸鉛不如軟小晶粒的硫酸鉛容易轉化為pbo2、和pb。若歷時過久，這些粗而硬的硫酸鉛就會失去可逆作用，結果使極板的有效物質減少、放電容量降低、使用壽命大大縮短。
。鉛酸蓄電池極板硫酸化後主要有以下幾種現象：
(1)鉛蓄電池在充電過程中電壓上公升的很快，其初期和終期電壓過高，終期充電電壓可達2.90v／單格左右。
(2)在放電過程中，電壓降低很快，即過早的降至終止電壓，所以其容量比其它電池顯著降低。
(3)充電時，電解液溫度上公升的快，易超過45℃。
(4)充電時，電解液密度低於正常值，且充電時過早地發生氣泡。
(5)電池解剖時可發現極板的顏色和狀態不正常。正極板呈淺褐色(正常為深褐色)，極板表面有白色硫酸鉛斑點，負極板呈灰白色(正常為灰色)極板表面粗糙，觸控時如同有砂粒的感覺，並且極板發硬。
(6)嚴重的硫酸鹽化，極板形成的硫酸鉛白色結晶體粗大，在一般情況下不能復原成活性物質。
四、免維護蓄電池虧電的常規判斷
1、蓄電池開路端電壓低於12.3v即存在虧電現象一般將虧電現象分為：
a ）輕微虧電：開路端電壓為11.7v～12.3v。
b）中度虧電: 開路端電壓為10v～11.7v。(輕度硫化)
c）嚴重虧電: 開路端電壓低於10v。(中度及嚴重硫化)
2、蓄電池容量狀態顯示器(電眼)顯示的顏色呈白色。
五、補充電方法及要求
根據充電機輸出模式以及蓄電池的虧電程度在以下三種充電方法中選擇適宜的充電方法：
1、恆壓充電：
以恆壓16v，6-qw-68an蓄電池限流17a 6-qw-90an蓄電池限流22a，充電4～12小時。充電時間視蓄電池虧電程度而定。此充電方法適用於輕微虧電的蓄電池。
2、分階段恆流充電：
第1階段：
6-qw-68蓄電池以恆流7a充電至電壓公升至14.4v後轉入下一階段。
6-qw-90蓄電池以恆流9a充電至電壓公升至14.4v後轉入下一階段。
第2階段：
6-qw-68蓄電池以恆流3.5a充電6～20小時。
6-qw-90蓄電池以恆流4.5a充電6～20小時。
實際充電時間視蓄電池虧電程度而定。此充電方法適用於中度虧電的蓄電池。
3、恆流小電流充電
6-qw-68蓄電池以恆流3a充電20～40小時。
6-qw-90蓄電池以恆流4a充電20～40小時。
實際充電時間視蓄電池虧電程度而定。此充電方法適用於嚴重虧電的蓄電池。
4、充電過程注意事項
充電過程中電池溫度應小於50℃當電池溫度達到45℃時應將充電電流減半並相應延長充電時間或停機待電池溫度下降後再恢復充電。
5、充電結束的判斷
1）電池電壓大於16v且穩定3小時不變化。
2）電池容量顯示器(電眼)呈現綠色不變化。
3）必要時，旋開電眼，用密度計測量電解液密度達到1.28g/cm3以上且穩定不變化。
如上述3點同時達到即表明蓄電池已完成充電，可停機停止充電蓄電池恢復正常使用。
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