隨著動(dòng)力電池的發(fā)展和應(yīng)用，動(dòng)力電池的充電技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，目前所采用的比較傳統(tǒng)的充電方式有恒流充電和恒壓充電。
恒流充電是在充電過程中，全程采用恒定不變的電流進(jìn)行充電，一般適用于在電流不大的情況下，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間充電；
恒壓充電則是采用動(dòng)力電池可接受的恒定的電壓進(jìn)行充電；
之后又出現(xiàn)了上述兩種充電方式的組合模式，如
恒流限壓充電(充電到限定電壓后，通過減小充電電流限制電壓上升)、
恒壓限流充電(充電電壓恒定，充電電流始終小于限定的電流值)
先恒流后恒壓充電(先恒定電流充電，當(dāng)充電到指定電壓時(shí)轉(zhuǎn)為恒定電壓充電)等，
因?yàn)檫@些方式?jīng)]有比較準(zhǔn)確的控制而且模式比較單一，在充電時(shí)間、充電效率等方面并不十分理想；但由于所需控制量少、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，這些方式在很多場(chǎng)合下仍被采用[31]。
由于動(dòng)力電池存在固有的可接受充電電流曲線，隨著充電時(shí)間的增加，可接受充電電流隨之減少，因此采用恒壓或恒流的充電方式，充電過程始終小于或大于電池可接受的充電電流的狀態(tài)下進(jìn)行，從而降低了充電效率，延長(zhǎng)了充電時(shí)間。
因此根據(jù)動(dòng)力電池的自身充電規(guī)律，可以把充電過程細(xì)分為若干階段，各個(gè)階段采用不同的充電模式，或者根據(jù)電池的不同狀態(tài)，采用相應(yīng)的充電模式，使整個(gè)充電過程更符合動(dòng)力電池的充電特性。研究表明這種方式可以有效地減小充電時(shí)間、提高充電電量，但該方式控制方式比較復(fù)雜，通用性不強(qiáng)[32]。
脈沖充電方式也是常用的充電模式之一。脈動(dòng)式充電是指充電電流或電壓以脈沖的形式加在蓄電池兩端進(jìn)行充電，可以縮短充電時(shí)間，增大充放電容量，減少電池發(fā)熱，提高充電效率。有實(shí)驗(yàn)表明[33][34]如果可以提供正、負(fù)相間的電流脈沖，就能增加動(dòng)力電池的循環(huán)使用次數(shù)，延長(zhǎng)使用壽命。但現(xiàn)有的脈沖充電器的充電脈沖寬度和間歇時(shí)間大多是固定的，無法根據(jù)充電狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的改變（可否考慮PWM），因此充電效果受到了影響。
超級(jí)電容器的儲(chǔ)能原理不同于蓄電池，其充放電過程的容量狀態(tài)有其自身的特點(diǎn)。超級(jí)電容器受充放電電流、溫度、充放電循環(huán)次數(shù)等因素影響，其中充放電流是最主要的影響因素。由于超級(jí)電容器一般采用恒流限壓充電的方法，本文主要分析恒流充電條件下的超級(jí)電容器特性。恒流限壓充電的方法為控制最高電壓為Umax，恒流充電結(jié)束后轉(zhuǎn)入恒壓浮充，直到超級(jí)電容器充滿。采用這種充電方法的優(yōu)點(diǎn)是：第一階段采用較大電流以節(jié)省充電時(shí)間，后期采用恒壓充電可在充電結(jié)束前達(dá)到小電流充電，既保證充滿，又可避免超級(jí)電容器內(nèi)部高溫而影響超級(jí)電容器的容量特性。
超級(jí)電容器具有非常高的功率密度，為電池的10—100倍，適用于短時(shí)間高功率輸出；充電速度快且模式簡(jiǎn)單，可以采用大電流充電，能在幾十秒到數(shù)分鐘內(nèi)完成充電過程，是真正意義上的快速充電；無需檢測(cè)是否充滿，過充無危險(xiǎn)；
充電過程完成后，如果再繼續(xù)充電，就稱為過充，（對(duì)于蓄電池，過充將導(dǎo)致電解質(zhì)中的水電離）。
浮充是蓄電池在使用過程中一重要概念，其性能是控制電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。對(duì)蓄電池進(jìn)行浮充時(shí)要嚴(yán)格控制浮充電壓，浮充電壓高意味著存儲(chǔ)能量大。質(zhì)量差的蓄電池浮充電壓值一般較小，人為地提高浮充電壓值對(duì)蓄電池有害無益。
所有的蓄電池充電過程都有快充、過充和浮充3個(gè)階段，每個(gè)階段都有不同的充電要求。現(xiàn)行的充電方法主要有恒流充電、恒壓充電、恒壓限流充電、間隙式充電法等，這些充電方法各有利弊。本文設(shè)計(jì)的控制器采取綜合使用各充電方法應(yīng)用于3階段充電。
(1)快充階段：蓄電池能夠接受最大功率時(shí)，采取太陽能電池最大功率點(diǎn)跟蹤對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。當(dāng)蓄電池端電壓達(dá)到轉(zhuǎn)換門限值后，進(jìn)入過充階段。
(2)過充階段：采用恒壓充電法，給蓄電池一個(gè)較高的恒定電壓，同時(shí)檢測(cè)充電電流。當(dāng)充電電流降到低于轉(zhuǎn)換門限值時(shí)，認(rèn)為蓄電池電量已充滿，充電電路轉(zhuǎn)到浮充階段。
(3)浮充階段：蓄電池一旦接近全充滿時(shí)，其內(nèi)部的大部分活性物質(zhì)已經(jīng)恢復(fù)成原來的狀態(tài), 這時(shí)候?yàn)榉乐惯^充，采用比正常充電更低的充電電壓進(jìn)行充電。浮充電壓根據(jù)蓄電池的實(shí)際要求設(shè)定，對(duì)12 V的VRLA蓄電池來說，一般在13.4V～14.4
