Способ испытания кислотных свинцовых аккумуляторов на срок службы

Союз Советских Социалистических Реслублик(45) Дата опубликования описания 23,12.77Государственный комитет Совета Министров СССР ла делам изобретенийи открытий(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ КИСЛОТНЫХ СВИНЦОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ НА СРОК СЛУЖБЫИзобретение может быть использовано в процессе производства и эксплуатации аккумуляторов.Известен способ испытания электрических аккумуляторов путем разгрузки их на постоянную нагрузку и определения времени снижения напряжения до заранее заданной величины 1,Известен также способ испытания свинцовых аккумуляторов, при котором контролируют напряжение перед зарядом, по мере заряда и в конце заряда, а также удельный вес и температуру электролита и емкость аккумуляторов 2.Кроме того, известен способ ускоренного заряда кислотных свинцовых аккумуляторов асимметричным переменным током повышенной плотности 3, а также способ разряда химических источников тока в импульсном режиме с импульсами тока повышенной плотности 4.Известны также способы испытания батарей на срок службы методом непрерывного циклирования с чередованием заряда и разряда 5.Однако известные способы испытания аккумуляторных батарей и приведения их в рабочее состояние отличаются значительной затратой времени и технологической сложностью. Целью изобретения является ускорение и упрощение технологии испытания кислотных свинцовых аккумуляторов на срок службы.Это достигается тем, что по предлагаемому 5 способу через аккумулятор со степенью заряженности не менее 50% пропускают переменный ток промышленной частоты в течение времени протекания в разрядном направлении количества электричества, равного 10 - 30 но минальным емкостям, прп постоянстве заданного среднего значения тока разряда, установившейся температуре электролита не выше 100 С, а также максимальном для текущего состояния аккумулятора отношении среднего 15 значения тока разряда к среднему значениютока заряда и постоянном среднем напряжении на зажимах аккумулятора, после чего охлаждают аккумулятор до 20 - 30 С и проводят контрольный зарядно-разрядный 20 цикл, при котором полностью заряжают аккумулятор постоянным током и затем разряжают его до минимального напряжения, измеряя разрядную емкость, заряжают аккумулятор постоянным током до исходной степени 25 заряженности и повторяют перечисленные операции до снижения емкости аккумулятора на 30% от номинальной емкости,Качество аккумулятора определяют по сум.марному количеству электричества, протекшему через аккумулятор в разрядном направлении за время испытаний, включая контрольные разряды.На чертеже дана принципиальная схема устройства для осуществления описываемого способа.Аккумулятор Е с напряжением Уе на клеммах последовательно включен с источником синусоидального напряжения У промышленной частоты. Ток 1, протекающий через аккумулятор Е, проходит через параллельно включенные в разных направлениях диоды. В ветви разряда протекает импульсный ток разряда 1 Р, величину которого регулируют сопротивлением Рр и измеряют амперметром А магнитоэлектрической системы. В ветви заряда протекает импульсный ток заряда 1 величину которого регулируют сопротивлением Л, и измеряют аналогичным амперметром А.Исходя из максимально допустимой установившейся температуры электролита (не выше 100 С), выбирают средние значения токов заряда и разряда, которые поддерживают постоянными; при этом максимальное отношение средних значений токов разряда и заряда (Ки=1 ир . 1 ид) находят, уменьшая ток заряда по постоянству среднего напряжения У на зажимах аккумулятора Е, при котором Кменьше единицы и степень заряженности аккумулятора Е постоянна,Контрольные зарядно-разрядные циклы и заряды аккумуляторов на постоянном токе осуществляют при помощи известных устройств,Количества электричества, протекшие через аккумуляторы в разрядном направлении, находят как произведение тока разряда на время каждого разряда.Ускоренные испытания аккумуляторов на срок службы можно проводить также на синусоидальном токе промышленностй частоты. Для этого через четное число попарно включенных встречно, полностью заряженных аккумуляторных батарей пропускают синусоидальный ток в течение времени протекания через них в разрядном направлении количества электричества, равного 10 - 30 номинальным емкостям, измеряя и поддерживая заданное эффективное значение тока, при определенной (не выше 100 С) установившейся температуре электролита.Протекшее в разрядном направлении количество электричества находят как уменьшенное в 2,22 раза произведение эффективного значения тока на время протекания тока,После этого аккумуляторы охлаждают до 20 - 30 С и приводят контрольный зарядноразрядный цикл. Затем полностью заряжают аккумуляторы постоянным током и проводят перечисленные операции до снижения емкости каждого аккумулятора на 30% от номинальной5 о 15 5055 60 20 25 зо 35 4 О 45 емкости, Аккумуляторные батареи, попарно включенные встречно, имеют равное нулю результирующее напряжение, что предупреждает их разряд через источник переменного тока (обмотку трансформатора). Поэтому испытываемые аккумуляторные батареи выключают из схемы попарно.Предложенный способ испытания кислотных свинцовых аккумуляторов на срок службы может найти применение при испытании на срок службы аккумуляторов других электро- химических систем с соответствующими изменениями, касающимися части испытания на постоянном токе (конечное напряжение разряда, величины токов заряда и разряда). Формула изобретения Способ испытания кислотных свинцовых аккумуляторов на срок службы путем пропускания через них зарядно-разрядных токов повышеной плотности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью ускорения и упрощения технологии испытания, пропускают через аккумулятор со степенью заряженности не менее 50% переменный ток промышленой частоты в течение времени протекания в разрядном направлении количества электричества, равного 10 - 30 номинальным емкостям, при условии максимального для текущего состояния аккумулятора отношения среднего значения тока разряда к среднему значению тока заряда при установившейся температуре электролита не выше 100 С и при постоянстве заданного среднего значения тока разряда и среднего напрякения на зажимах аккумулятора, после чего охлаждают аккумулятор до 20 - 30 С и проводят контрольный зарядно-разрядный цикл, при котором полностью заряжают аккумуля. тор постоянным током и затем заряжают его до минимального напряжения, измеряд разрядную емкость, заряжают аккумулятор постоянным током до исходной стспени заряженности, затем повторяют перечисленные операции до снижения емкости аккумулятора па ЗОО/о от номинального. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии1125351, кл. 6 1 И, 1968.2. Ямадзи Фусатаро Дэнки кэйсап, 1967, 35,15, с, 300 - 304, Япония.3. Авторское свидетельство155841, кл, Н 01 М 10/44, 1961.4. Авторское свидетельство СССР 242996, кл. Н 01 М 10/44, 1967,5. Книга Новые автоматические зарядноразрядные и контрольные устройства для аккумуляторов под ред. В, П, Бельского и др. М 1962, с. 28 - 36.584374 Составитель И. НайдинаРедактор А. Пейсоченко Техред А, Камышникова Корректор Е. Хмелева Ма 978 Тираж 9 нного комитета Совета Мини елам изобретений и открытий сква, Ж, Раушская наб., д. 4 Типогра пр. Сапунова,аказ 2625/12 НПИзд осударств по д П 3035, М