蓄电池放电后，用直流电按与放电电流相反的方向通过蓄电池，使它恢复工作能力，这个过程称为蓄电池充电。蓄电池充电时，电池正极与电源正极相联，电池负极与电源负极相联，充电电源电压必须高于电池的总电动势。20世纪60年代中期，美国科学家马斯Joseph Mas对开口蓄电池的充电过程做了大量的试验研究，并提出了以最低出气率为前提的，蓄电池可接受的充电曲线。实验表明，如果充电电流按这条曲线变化，就可以大大缩短充电时间，并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线。图2.9所示为动力电池充电曲线。
电池充电应该完成的功能：
①在恢复电池容量的前提下，充电时间越短越好；
②修复由深放电、极化等导致的电池性能破坏；
③对电池补充充电，克服电池自放电引起的不良影响。
图2.9 动力电池充电曲线
（1）恒电流充电
恒电流充电是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方式，保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单，但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的，到充电后期，充电电流多用于电解水，产生气体，使出气过甚。因此，常选用阶段充电法。图2.10所示为恒电流充电的充电电压、电流时间曲线。
（2）恒电压充电
恒电压充电是指充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值，随着蓄电池端电压的逐渐升高，电流逐渐减少。与恒流充电法相比，其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒电压快速充电，由于充电初期蓄电池电动势较低，充电电流很大，随着充电的进行，电流将逐渐减少，因此，只需简易控制系统来监控充电过程。
这种充电方法电解水很少，避免了蓄电池过充。但在充电初期电流过大，对蓄电池寿命造成了很大影响，且容易使蓄电池极板弯曲，造成电池报废。鉴于这种缺点，恒电压充电很少使用，只有在充电电源电压低而电流大时采用。例如，汽车运行过程中，蓄电池就是以恒压充电法充电的。图2.11所示为恒电压充电的充电电压、电流时间曲线。
图2.10 恒电流充电
图2.11 恒电压充电
（3）阶段充电法
阶段充电法包括二阶段充电法和三阶段充电法。
二阶段充电法是采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法。首先，以恒电流充电至预定的电压值；然后改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。
三阶段充电法即在充电开始和结束时采用恒电流充电，中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时，由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少，但作为一种快速充电方法使用，受到一定的限制。
（4）快速充电法(www.xing528.com)
快速充电法包括脉冲式充电法、ReflexTM充电法、变电流间歇充电法、变电压间歇充电法和变电压变电流波浪式间歇正负零脉冲快速充电法。
①脉冲式充电法，这种充电法不仅遵循蓄电池固有的充电接受率，而且能够提高蓄电池的充电接受率，从而打破了蓄电池指数充电接受曲线的限制，这也是蓄电池充电理论的新发展。脉冲充电方式首先是用脉冲电流对电池充电，然后让电池停充一段时间，如此循环。充电脉冲使蓄电池充满电量，而间歇期使蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了蓄电池的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺利地进行，从而使蓄电池可以吸收更多的电量。间歇脉冲使蓄电池有较充分的反应时间，减少了析气量，提高了蓄电池的充电电流接受率。图2.12所示为脉冲式充电法电流时间曲线。
②ReflexTM快速充电法是美国的一项专利技术，主要面对的充电对象是镍镉电池。其采用的新型充电方法解决了镍镉电池的记忆效应。因此大大降低了蓄电池的快速充电的时间。铅酸蓄电池的充电方法和对充电状态的检测方法与镍镉电池有很大的不同，但它们之间可以相互借ReflexTM充电法的一个工作周期包括正向充电脉冲、反向瞬间放电脉冲、停充维持3个阶段。图2.13所示为ReflexTM快速充电法电流时间曲线。
图2.12 脉冲式充电法
图2.13 ReflexTM快速充电法
③变电流间歇充电法建立在恒流充电和脉冲充电的基础上，如图2.14所示。其特点是将恒流充电段改为限压变电流间歇充电段。充电前期的各段采用变电流间歇充电的方法，保证加大充电电流，以获得绝大部分充电量。充电后期采用定电压充电段，获得过充电量，将电池恢复至完全充电态。通过间歇停充，使蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻蓄电池的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺利地进行，使蓄电池可以吸收更多的电量。图2.14所示为变电流间歇充电法电压、电流时间曲线。
图2.14 变电流间歇充电法
④变电压间歇充电法，在变电流间歇充电法的基础上又有人提出了变电压间歇充电法。与变电流间歇充电方法不同之处在于第一阶段不是间歇恒流，而是间歇恒压。在每个恒电压充电阶段，由于是恒压充电，充电电流自然按照指数规律下降，符合电池电流可接受率随着充电的进行逐渐下降的特点。图2.15所示为变电压间歇充电法电压、电流时间曲线。
图2.15 变电压间歇充电法
⑤变电压变电流波浪式间歇正负零脉冲快速充电法综合了脉冲充电法、ReflexTM快速充电法、变电流间歇充电法及变电压间歇充电法的优点。脉冲充电法充电电路的控制一般有两种：
a.脉冲电流的幅值可变；
b.脉冲电流的幅值固定不变。
脉冲电流的幅值和PWM信号的频率均固定，PWM占空比可调，在此基础上加入间歇停充阶段，能够在较短的时间内充进更多的电量，从而提高蓄电池的充电接受能力。图2.16所示为变电压变电流波浪式间歇正负零电压、电流时间曲线。
图2.16 变电压变电流波浪式间歇正负零电压、电流时间曲线
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