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SAFT40176 的碱性电瓶共有单体电池20 个，额定容量为36Ah。开始充电时用大电流，一般用C 或C/2（C
为1 小时放电速率，C＝电瓶额定容量/1 小时）电流充电，然后用小电流C/10 充4 小时即可。如果时间允
许，也可直接用C/10 电流充14 小时。
4．碱性电瓶容量的确定
当电瓶容量低于额定容量的85％时，电瓶就不能重新装上直升机。碱性电瓶的容量只能用放电的方法
来确定。方法如下：将充满电的电瓶放置12 小时后，用电流C 或C/2 或C/4 放电，放到电瓶电压为20V（20
个单体电池，19 个单体电池为19V）或第一个单体电池电压低于1V 时停止放电，放电电流乘上放电时间就
是该电瓶的容量。
8.2.5 充电方式
目前，电瓶充电设备种类繁多。从充电方式看，有恒压充电、恒流充电和恒压恒流充电三种方式。由
于电瓶充满后，存在自放电现象，为维持电瓶容量，在直升机上还采用浮充电方式。
1．恒压充电（Constant Potential）
恒压充电是指在充电过程中，充电电压恒定不变，同时，充电设备的输出电压应高于电瓶电压。
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这种充电方式的优点是：① 在充电设备能提供足够充电电流的情况下（大于10C），充电速度快。在
开始充电的30 分钟内，就可以将完全放电的电瓶充到90％的容量。② 充电设备简单。③ 电解液的水分
损失比较小。
其缺点是：① 冲击电流大。当电瓶完全放电以后，电压很低，而充电电压保持不变，这时冲击电流很
大。如一个40Ah 的电瓶，冲击电流可能达到400A，随着电瓶电压的上升，充电电流逐步减小。② 由于各
单元电池的内阻、极板、电解液不能完全一样，恒压充电时，每个单元电池分配的电压不相等，容易造成
单元电池充电不平衡，有些单元过充，有些单元充不足。③ 当充电设备的电压设定过高或过低时，容易造
成电瓶过充或充电不足。对碱性电瓶容易造成“热击穿”（thermal runaway）和“容量失效”(capacity
fading)。
为了防止冲击电流过大，损伤电瓶和充电设备，有些充电设备采用恒压限流的充电方式，即在电瓶开
始充电时进行电流限制，当然这种充电方式充电时间相对比较长。
2．恒流充电方式（Constent Current）
恒流充电是指在充电过程中，电流维持恒定，充电设备的输出电压随电瓶电压的变化而改变。
这种充电方式的优点是：① 没有过大的冲击电流；② 不会引起单元电池充电不平衡；③ 容易测量和
计算出充入电瓶的电能（Ah）；目前电瓶离位充电大多采用这种充电方式。
缺点是：① 充电时间长；② 过充时电解液水分损失相对要多；③ 充电设备比较复杂。
采用二阶段恒流充电法可以克服恒流充电时间长的缺点，一般采用大电流（C）充1 个小时，再用小电
流（C/10）充3～4 小时。这种充电方式有效地克服了恒流充电法充电时间长的缺点，并且减小了充电过程
中的水分损失，但充电设备比较复杂。没有大、小电流自动转换功能的充电设备需要人工调节。
实现恒流充电有两种基本方式，一种是采用模拟控制的方法实现电流恒定，另一种方法是采用脉宽控
制方法，充电电流是间断的。当控制管导通时间上升、截止时间下降时平均充电电流上升，反之平均电流
下降。电流波形如图8-5 所示
I
t
平均值
图8-5 脉宽控制恒流充电原理
这种充电方式能有效防止碱性电瓶的容量失效（capacity fading），因此得到了广泛应用。
3．恒流恒压充电方式
当电瓶开始充电时采用恒流充电方式，充电一定时间后自动转换到恒压充电方式。这种充电方式集中
了恒压、恒流充电的优点，克服了恒压、恒流充电的不足，但充电设备比较复杂。现代直升机上安装的充
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电器大多采用这种方式。
4．快速充电方式（Reflex）
快速充电时，为了缩短充电时间（充电时间为1 小时），一般采用大电流（≥2C）充电。但是，大电流
充电会使电池产生极化现象。所谓极化现象是指电瓶在充（放）电过程中，尤其是大电流充（放）电时，
电池的极板电阻增加（欧姆极化）；另一方面，造成正负极板附近电解液浓度与其他地方不一样（浓差极化），
从而使电化学反应速度减慢，导致温度上升，析气增加。为了克服电池极化，在充电过程中加入放电脉冲，
即采用充电→放电→充电模式。当然是充入的电量多，放出的少。这种充电方式能有效克服电池的极化现
象，消除碱性电瓶的记忆效应，充电效率高，速度快，因此在航空和地面电瓶充电中得到了广泛应用。但
这种方法容易出现过充或单体电池损坏的后果。充电时要严格按照程序进行。
5．浮充电
由于电瓶存在自放电现象，因此为维持电瓶容量不减少，必须对充满的电瓶进行浮充电。在直升机上
进行浮充电时，将电瓶连接到比电瓶电压略高的直流电源上。浮充电电流的大小与电瓶的环境温度、清洁
程度和容量有关。在15℃～33℃范围内，对于一般碱性电瓶来说，1Ah 需要浮充电电流3mA 左右（酸性电
瓶略高），一个40Ah 的电瓶需浮充电120 mA 左右。当温度升高时，浮充电流应有所增加。
8.2.6 机载电瓶充电器（Battery Charger）
电瓶除在地面进行定期容量检测和维护外，为保证电瓶一直处于充满状态，在直升机上都要给电瓶充
电。早期的直升机尤其是装有酸性电瓶的直升机，将电瓶直接连接在直流汇流条上给电瓶充电，即采用恒
压充电方式充电。在现代直升机上都装有专用电瓶充电器。电瓶充电器有两种基本形式，一种是充电器只
有恒压充电模式，另一种充电器具有恒流和恒压充电模式。
恒压式电瓶充电器在整个充电过程中电压恒定，由于碱性电瓶长期进行恒压充电时，容易造成电瓶热
击穿（Thermal Runaway）和“容量失效”（Capacity Fading），这是碱性电瓶（主要指镍镉电瓶）的固有
特性。当碱性电瓶长期进行恒压充电时，有时会出现电瓶电压不上升反而下降的情况，使充电电流不断上
升，电瓶产生过热而烧坏，甚至发生火灾。因此，这种充电器必须具有良好的电瓶超温保护功能和限流功
能。目前，现代直升机上一般安装具有恒流和恒压充电模式都有的电瓶充电器，下面重点介绍这种充电器。
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