电动汽车蓄电池充电电流接受比定律

由式（3-4）可知，经过时间t，存储在蓄电池内的总电荷量为

式（3-5）表明，充电结束时的充入量也是原来蓄电池放出的电荷量，即

所以有

因此，电流接受比a是充电初始电流I₀与待充入电荷量Q之比。对于任一给定的已放出容量，电流接受比越高，则初始电流就越大，充电速度也越快。显然，如果充电电流始终沿着图3-8所示的曲线变化，那么电流接受比a的值将维持不变，充电过程将始终处于其实际接受的充电电流与本身固有特征相匹配的最佳状态。

马斯在1972年的第二届世界电动汽车年会上，提出了关于蓄电池充电的三个

定律，人们称其为马斯三定律，这成为快速充电技术的基础。

（1）第一定律

对于任何给定的放电电流，蓄电池的电流接受比a与放电容量C的二次方根成反比，即

式中，k为常数。

由于蓄电池放出的电荷量就是待充入的电荷量，即C=Q，根据式（3-8），第一定律也可写成

式（3-9）表明，蓄电池可接受的初始充电电流I₀与蓄电池的容量有关，容量越大，蓄电池可接受的初始充电电流越大。

对于比例常数k，可以通过实验求出，其意义通过下面的运算可以给出。

由于

I=aC （3-10）

则

aI=a²C=k² （3-11）

由式（3-4）可知(www.xing528.com)

即

或

通过上述计算可知，-k²是蓄电池以一定电流放电后，充电接受特性曲线在充电初始点处的斜率。由马斯第一定律可知，蓄电池充电接受能力受到放电深度的影响。依据此曲线，若以相同大小的电流放电，则放出电量越多，a作为充电接受率，其值越高，充电接受电流越大。

（2）第二定律

对于给定的放电深度，电池的充电电流接受比a与放电电流I_d的对数成正比，即

式中，k为常数。

由式（3-15），可将式（3-9）改写成

由式（3-16）可知，在放电容量给定时，电池的最大充电接受电流I₀和放电电流I_d的对数呈线性关系。蓄电池的充电接受率与电池的放电历史关系密切，尤其是电池的放电率和放电深度，对电池的影响很大。由马斯第二定律可知，如果电池以小电流长时间放电，则它的充电接受率较低；相反，如果电池以大电流短时间放电，它的充电接受率高。

（3）第三定律

蓄电池以不同的放电率放电后，可接受的充电电流是各个放电率的可接受充电电流之和，即

I_s=I₁+I₂+I₃+… （3-17）

同时符合

式中，I_s为总的可接受充电电流；C_s为蓄电池放出的全部电量；a_s为总的充电电流接受比。由式（3-18）可知，电池在充电之前或在充电过程中适当地放电，将增加充电电流接受比。

马斯三定律奠定了快速充电的重要理论基础，揭示了蓄电池可接受充电电流与放电量之间的内在联系，指出了在充电过程中对蓄电池实施一定深度的放电是提高充电电流接受比从而加快充电进程的有效途径。