Способ зарядки кислотного свинцового аккумулятора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1206862

Ш4 Н01М10 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ1ТИЙ

f, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

200 300

Фиа7 (21) 3700297/24-07 (22) 13.02.84 (46) 23.01.86. Бюл. У 3 (71) Научно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническом институте им. С.M.Kèðoâà (72) А.Н.Диденко, С.В.Образцов, Л,Е.Марков и А.Н.Чижов (53) 621. 355.16(088.8) (56) Патент США Ф 3808487, кл. Н Ol M 10/44, 1974, Авторское свидетельство СССР

11 777760, кл. Н 01 М 10/44, 1979.

Заявка ФРГ У 2544549, кл. Н 02 J 7/04, 1977.

11атент США 11 - 4163934, кл. Н 02 J 7/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 180224, кл. Н 01 М 10/44, 1963. (54)(57) СПОСОБ ЗАРЯДКИ КИСЛОТНОГО

СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА повьппенным асимметричным током путем пропускания через аккумулятор прямого тока, численно равного 1/3-1/5 его номинальной емкости, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, увеличения срока службы аккумулятора и сокращения времени зарядки, ее осуществляют током на частоте 230-235 Гц при соотношении амплитуд прямого и обратного токов в пределах 7/1-9/1 при равных их длительностях

Изобретение относится к электрохимии, преимущественно к химическим источникам тока, и может быть использовано для формовки новых, восстаиовления старых аккумуляторных батарей во всех областях народного хозяйства, эксплуатирующих химические источники тока.

Целью изобретения является упро" щение процесса, увеличение срока службы аккумуляторов и уменьшение времени зарядки.

Согласно предлагаемому способу зарядку аккумуляторов проводят повышенным асимметричным переменным током, причем зарядку проводят током, численно равным 1/3-1/5 номинальной емкости аккумулятора, а частоту зарядного тока задают 230

235 Гц с соотношением амплитуд прямого и обратного полупериодов в пределах 7-9 при равных их длительностях.

Частота переменного тока определена по результатам экспериментальных исследований, связанных с ин— тенсификацией процесса зарядки ки— слотного свинцового аккумулятора., Экспериментально установлено, что на частотах, лежащих в интервале

230-235 Гц, происходит наиболее интенсивная растренировка пор активного материала, создаются благоприятные условия для доступа электролита к глубинным слоям активной массы электродов, что увеличивает удельную емкость аккумуляторов„

Кроме того, указанная частота переменного тока оказывает благоприятное воздействие на протекание восстановительных реакций, что позволяет сократить время зарядки.

На фиг. 1 представлена зависимость емкости аккумулятора от частоты переменного тока, "на фиг. 2 зависимость времени заряда от частоты переменного тока.

Исследования зависимости эффективности зарядки от асимметрии, т.е соотношения амплитуд прямого и обратного полупериодов, показали, что при асимметрии меньше 7/1 увеличивается время зарядки при том же значении зарядного тока, а значит уменьшается КПД аккумулятора.

При асимметрии больше 9/1 нарушается температурный режим процесса зарядки, повышается температура электролита, что приводит к необхо! 206862 1

Таблица !

Частота

Зарядный ток, А зарядного тока, Гц

100

53

5,9

200

5,7

233

5,5

250

54

5,8

300

6,0

400

5,9

Таблиц а 2

Часто з аряд

ro то

Гц

220

54,0

5,55

5,55 55,5

225

25 димости снижения зарядной плотности тока и увеличению времени заряда ° Равные длительности прямого и обратного полупериодов выбраны из соображений простоты устройства зарядки, так как регулирование длительностей импульсов значительно усложняет электронную схему блока.

Пример. Проводится зарядка свинцово-кислотного аккумулятора.

В ходе эксперимента изменяется только частота зарядного тока. Полученные данные сведены в табл. I.

По данным табл ° 1 построены кривые (фиг. 1 и 2) .

Как видно, на обоих зависимостях в интервале частот 200-260 Гц наблюдается экстремальное изменение контролируемых параметров, а это значит, что в этой области частот процесс заряда идет наиболее интенсивно, т.е. увеличивается скорость окислительно-восстановительной реакции.

То, что максимум по емкости достигается в интервале частот 230-235 Гц можно убедиться по дополнительным данным, приведенным в табл. 2 (получены экспериментальным путем).

Время за- Емкость, рядки,ч А ч

1206862

Продолжение табл. 2

240

55,7

5,60

55,8 5

5,50

228

5,60 55,2

245

56,0

5,50

230

5,50

233

5,50

235

5,55

55,9

237

6,2

200 500

Фиг.7

Составитель И.Найдина

Редактор Г.Волкова Техред 0,Неце

Корректор Г.Решетние

Заказ 8723/54 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

56,0

56,0

Использование предлагаемого способа зарядки кислотного свинцового аккумулятора обеспечивает увеличение срока службы на 15-20%, увеличение удельной емкости на 10-15% и уменьшение времени зарядки на 8-12%.