Способ формирования пластин и заряда кислотной свинцовой аккумуляторной батареи

 

ЛФ1 алИ:„,. К,; -СКПВ х 6 voKQ, М опись и" и

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

77760

Союз Советских

Социалистических

Ресиублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Доголнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлс1 о 10.01.79 (21) 2736915. 24-07 с п1;исоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень ¹ 41 (45) Дата опубликования описания 04.01.81 ло делом изввретений и открытий (53) УДК 621.355.16.2 (088.8)

1 (72) Авторы изобретения

3. И. Вайсгант, В. В. Василенко, В. А. Киселевич и М. K. Семион (71) Заявитель (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛАСТИН И ЗАРЯДА

КИСЛОТНОЙ СВИНЦОВОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ

БАТАРЕИ

Изобретение относится к области изготовления и обслуживания вторичных элементов, а именно к формированию пластин и заряду свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, может быть использовано при производстве и эксплуатации батарей.

Известны способы формирования пластин и заряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, в которых зарядные процессы осуществляют асимметричным током при повышенных величинах тока и отношений амплитуд положительного и отрицательного импульсов, равном в зависимости от типа аккумулятора от 20 до 6,6, причем отношения амплитуд выбирают таким образом, чтобы плотность тока составляла 10 — 20 А/для (11. Эти способы позволяют в определенной стегени ускорить процесс формирования пластин и заряда батарей по сравнению со способами, основанными на применении постоянного тока. Одновременно применение асимметричного тока позволяет несколько повысить срок службы батарей.

Однако известные способы формирования пластин и заряда батарей отличаются значительной сложностью технологического процесса, повышенным газовыделением и высокой температурой электролита, что затрудняет их применение.

Известен способ заряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей повышенным асимметричным токам, в котором устанавливают соотношения длительностей зарядных и разрядных импульсов, находящимися в диапазоне 10 — 20: 1 при отношении и. амплитуд, равном 5; устанавливают длительность зарядного импульса, равным 5 мин, при продолгкительности раз10 рядного импульса, составляющей 20 с, н осуществляют заряд батарей при постоянстве тока, величина которого поддерживается на уровне 3 — 4 А/дм, причем допускают перезаряд батарей в течение 2—

15 3 ч (2).

Известный способ позволяет существенно упростить процесс заряда, а также снизить температуру электролита и газовыделение. Однако продолжительность про20 цесса заряда батарей этим способом, составляющая 8 — 10 ч при исходной степени заряженности батарей, равной 0%, еще значительно превышает современные требования и не может быть заметно умень25 щена. Кроме того, известный способ не обеспечивает достаточную полноту заряда батарей в короткие сроки с возможным увеличением отдаваемой ими емкости, не позволяет снизить общее газовыделение и расход электроэнертии при заряде и фор777760 мировании пластин, а допускаемый этим способом длительный перезаряд батарей ведет к сокращеншо их срока службы.

Целью изобретенная является разработка способа формирования пластин и заряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, обеспечивающего устранение ука;»:.fHHûõ выше недостатков. т

Поставленная цель достигается тем, что B известном способе, включа1ощем заряд батарей асимметричным током при постоянстве среднего тока с соотношениями длительностей зарядных и разрядных импульсов, находящимися в диапазоне 10—

20: 1, прп отношении их амплитуд, разном

5, перед зарядом батарей при постоянстве тока осуществляют первоначально заряд батарей при постоянстве напряжения, устанавливая в течение всего процесса заряда длительности зарядного импульса

0 018 — 0 02 с и разрядного импульса—

0,001--0,0012 с; переходят от заряда гри постоянстве напряжения к заряду при постоянстве тока при снижении и IOTHoctfl тока до величины, равной 0,5 — 0,6 А/для.

При этом в начале процесса заряда устанавливают напряжение в пределах от 2,215 до 2,4 В на один аккумулятор батареи при начальном ограничении плотности тока, равном 5 — 6 А Rff и сокрашают продолжительность перезаряда батарей, устанавливая время его в пределах от 0,5 до 1 ч.

Предлагаемый способ включает установку соотношения длительностей зарядных и разрядных импульсов, находящимися в диапазоне 10 — 20: 1, при отношении их амплитуд, равном 5; установку в начале процесса з"-,ðÿäà вел1гчины зарядного напряжения Hc Bbffffc 2,4 В на один аккумулятор батарей при начальном ограничении плотности тока, равно;1 5 — 6 А Зл"-, установку для вссго процесса заряда длительности зарядного импульса продол>китель.1остью 0,018 — 0,02 с и разрядного импульса — 0,001 — 0,0012 с; осуществление первоначального заряда батарей при постоянстве напряжения; переход от заряда при постоянстве напряжсния к заряду прп постоянстве тока в момент снпжечпя глотности тока до величины, разной 0,5—

0,6 А/дл, осуществление заряда батарей при постоянстве тока; ограничение продолжительности персзаряда аккумуляторных батарей величиной, не превышаю щей 1 ч.

На чертеже изображен график зависимости тока батарей от времени ее заряда.

Перед началом формирования пластин или заряда батарей устанавливается соотношение, длительностей зарядных и разрядных импульсоз /,„ t; в пре елах диапазона 10 — 20 при отнбшении их амплитуд, i,/ið,равном 5. Одновременйо обеспечпва> ются установка зарядно-р напряжей с выше 2,4 В на один аккумулятор оатареи и начальное ограничение плотности тока на уровне 5 — 6 А/для. Для всего процесса формирования пластин и заряда батарей устанавливаются длительности зарядных и разрядных нмпуль ов,:„!; f „продолжи5 тел1,ность1о соотзстстзе11но 0,018 — 0,02 с н

0,001 вЂ,0012 с. Заряд первоначально осуществляют при постоянстве напряжения

U„==- const (на срте>ке I этап). По мере заряда плоти«эсть тока на первом этапе

ffI постепенно снижается. При снижении величины плотности зарядного тока до 0,5—

0,6 А/д.и (точка o) производят переход от заряда прп постоянстзс напряжения к заряду при постоянстве тока и осуществляют заряд батарей при постоянстве тока

1, = const (II этап). В процессе заряда на втором этапе сокращают продолжительность персзаряда батарей до зсл;1чпны, не превышающей 1 ч (точка в).

При мснеи1е предлаг„oмого зобосте;1.1я позволяет обеспечить: значительное ускорение процесса формирования пластин и заряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (в 1 5—

2,0 раза); .максимальную полноту заряда батарей (практически 10001о ); увеличение отдаваемой батареями см30 кости (на 15 — 20% ); уменьшение общего газовыделения (в 1,5 — 2 раза); повышение срока службы (на 25 — 30% ); снижение затрат электроэнергии при осуществлении формирования пластин и заряда батарей (на 20 — 25% ).

Формула изобретения

1. Способ формирования пластин и заря .кис.лотной свинцовой аккумуляторной батаре:l, путем заряда батарей асимметри-;11ым током при постоянстве среднего

45 значения То;<а с соотношениями длительностей зарядных и разрядных импульсов, находя fffucH ".. диапазоне 10 — 20: 1, при отношeíèè их амплитуд, равном 5, отл ич и:о щ и и ся тем, что, с целью ускорения й0 процесса формирования пластин и заряда аккумуляторных батарей, обеспечения полноты заряда и увеличения отдаваемой батареями емкости, перед зарядом батарей при постоянстве тока осуществляют их за55 ряд при постоянстве напря>кения, причем в течение всего процесса заряда устанавлива1От длите IbHocTH зарядного импульса про.,о.>«итсльность1о 0,018 — 0,02 с и разрядно-.о пмпул=са — 0.001 — 0,0012 с, а пере00 ход От з:-1ряда при постоянстве напряжения к заряду I.ðè постоянстве тока производят в мо..feHT снижения плотности тока до ве,affH!fH! равной 0,5 — 0,6 А/дя .

2, Способ по п 1, отл и ч аю щ.ийся

05 тем, что, с целью уменьшения общего га777760

Составитель И, Найдина.

Тесред А. Камышннкова

Редактор Г. Петрова

Корректор С. Файн

Заказ 1468/1482 Изд. М 540

Г ираж Подписное

НПО «Поиск», осударствениого комитета СССР по делам изоо из оретении и открытий !

13035, Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» зовыделения, в начале процесса заряда устанавливают величину, зарядного напряжения в пределах 2,25 — 2,4 В на один аккумулятор батареи при начальном ограничении плотности тока, равном 5 — 6 А/дм .

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы батарей и уменьшения расхода электроэнергии при заряде, перезаряд а1окумуляторной батареи после достижения ее напряжением максимально-допустимой величины осуществляют в течение 0,5 — 1 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 155841, кл. Н 01 М 10/44, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 180224, кл. Н 01 М 10/44, 1963 (прототип) .