Способ эксплуатации герметичного серебряно-кадмиевого аккумулятора

 

Союз Советскнк

Социалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 050778 (21) 2662560/24-07 с присоединением заявки Но(23) ПриоритетОпубликовано ОЬ03.80. Бюллетень МР 9

Дата опубликования описания 080380

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и отнрытий (72) Авторы изобретения Г.А. Левина, 3. П.Архангельская и Л. Н. Савчен ковш (54) спОсОБ эксплуАтАЦии ГеРметичнОГО сеРеБРянО—

КАДМИЕВОГО АККУМУЛЯТОРА

Изобретение относится к электротехнике, а именно к химическим источникам тока и к способам их эксплуатации.

Известен способ эксплуатации герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов, где для увеличения срока службы применяется перезаряд током, равным примерно 0,1 С (С вЂ” номинальная емкость аккумулятора) (1) .

При этом способе кислород, выделяющи йс я на окиснони келевом электроде, поглощается кадмиевым электродом.

Перез аряд, приводящий к выделению кислорода на положительном электроде, неприемлем для серебряно-кадмиевых аккумуляторов из-за наличия в них газонепроницаемого пленочного сепаратора, затрудняющего доступ кислорода к кадмиевому электроду.

И звестен способ эксплуатации негерметичных серебряно-цинковых аккумуляторов, где для предотвращения самозаряда проводится подзаряд током, компенсирующим реакцию 2 КОН+

ЕпНтО Еп (ОН) + Н (2 J . При этом способе на окисно-серебряном электроде будет выделяться кислород.

Хотя в серебряно-цинковом аккумуляторе также есть газонепроницаемый пленочный сепаратор, но в негерметичном аккумуляторе выделяющийся кислород выходит наружу и не приводит к нарушению целостности сосуда аккумулятора. Для герметичного серебрянокадмиевого аккумулятора такой способ э ксплуат ации не при емлем.

Цель изобретени я — увеличение срок а хр ан ени я герметичных с ер ебр янокадмиевых аккумуляторов в заряжен ном состоянии .

Это достигается тем, что способ эксплуатации герметичных серебрянокадмиевых аккумуляторов,. при котором подзаряд аккумулятора в режиме хранения осуществляют током О, 001 мА/см

Д видимой поверхности окисно-серебряных электродов, При подзаряде током

О, 001 мА/см, что составляет О, 00003-О, 0 00 0 5 С выделения кислорода не будет, так как ток подзаряда затрачивается только на компенсацию реакций восстановления окислов серебра и активной массе окисно-серебряного электрода.

Предлагаемый способ заключается в том, что подзаряд аккумулятора в период хранения производят током

0,001-0,002 мА/см видимой поверхности окисносеребряных электродов.

720583

ХАфО+КА О+О (2) оянка

1 СРок хРанения, мео. О ) 3 б 12 15 28 24

L0,0 9,8 9,7 8,9 8,5 8„3 7,б

Емкость (A.÷.) после хранения при подзаряде током 0,3(Na) Емкость (А.ч.) после хранения без подзаряда

10,0 9,5 8,7 7,1 б,1 5 4 0

Величина укаэанного тока подзаряда может быть объяснена следующим образом. Известно, что потеря емкости серебряно-кадмиевыми аккумуляторами при хранении происходит вследствие .восстановления активной массы окисносеребряного электрода, состоящей из

5 окислов серебра AgO u AgqO

Восстановление AgO проходит по реакциям

2@ с-aq,î 2O, (1О

Восстановление Ag>O проходит по реакции

Аф О+) — 2AQ+RO (Ъ)

8 — продукты деструкции гидроцеллюлозного- сепаратора.

При заряде CKI -.àêêóìóëÿòîðîâ на

70% и более теоретической емкости окисносеребряных электродов (Ст ) суммарная скорость восстановления

AgO по реакциям 1й 2, составляет

0„001 мА/см видимой поверхности окисносеребряных электродов.

Восстановление Ag U (реакция 3) начинается только после полного восстановления AgO и в дальнейшем происходит со скоростью 0,033 мА/см

Таким образом, для поддержания окис- 3О носеребряного электрода в заряженном состоянии и предотвращения реакции (3) необходим подзаряд током

0,001 мА/см . Конкретный пример проведения способа рассмотрен для тем- 35 пературы 25т5 С, При других допустимых температурах эксплуатации данных аккумуляторов указанная величина тока находится в пределах от 0,001 до

0,006 мА/cM Мо o ep Ho ;è окис-, О носеребряных электродов.

Описанный способ имеет следующие преимущества.

Подзаряд током, компенсирующим реакции восстановления, позволяет поддерживать окисносеребряный электрод в полностью заряженном состоянии в течение длительного времени.

Срок сохранности СКГ-аккумуляторов в режиме подзаряда увеличивается в 1,5-2 раза.

В табл.1 приведено изменение емкости аккумуляторов СКГ-б, заряженных на 70Ъ С (11 А.ч,> при хранении (разряд бА до М = 0,9B) °

Испытания аккумуляторов типа

СКГ-6 в режиме подзаряда током

О, 3 мА {видимая поверхность аккумулятора СКГ-б равна 300 см i показали, что номинальная емкость (bA,÷.) сохраняется в них в 1,5-2 раза дольше, чем в аккумуляторах, эксплуатируемых без подзаряда (см, табл. 1) . срок хранения СКГ-аккумуляторов при эксплуатации и режиме подзаряда током

0,0О1 мА/см:- может быть увеличен с а

1 года до 1,5-2 лет {см.табл.1) .

Разрядная емкость в процессе хранения в режиме постоянного подзаряда увеличивается на 10 — 30%.

В табл. 2 приведено изменение фазового состава окисно-серебряных электродов при хранении.

Показано, что фазовый сос-.àâ окисносеребряных электродов при хранении в режиме длительного подзаряда меняется очень незначительно, что говорит о правильности определения величины тока.

Использование предлагаемого способа эксплуатации в режиме подзаряда позволит увеличить гарантированные сроки сохранности батарей, собранных из СКГ-аккумуляторов в 1и5 раза.

720583

Таблиц а 2

Время хранения и условия

Фазовый состав окисносеребряных электродов, В

35

90 до хранения

18 мес.подзаряд без подзаряда

90

73,5

94

55,5

24 мес.подзаряд без подзаряда

4,5

100

90,6

100

30,6

Формула изобретения

Составитель И.Найдина

Редактор В.Фельдман Техред Н.Бабурка Корректор я.Веселовская

Подписное

Заказ 102 34/42 Тираж 844

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Способ эксплуат ации герметичного серебряно-кадмиевого аккумулятора с подзарядом в процессе хранения,. отличающийся тем, что, с целью увеличения срока хранения в заряженном состоянии, осуществляют подзаряд током 0,001-0,006 мА/см видимой поверхности окисно-серебряных электродов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ССР

Р 260714, кл.Н 01 М 10/44 1968.

2. Патент Франции Р 1351389.кл.

Н 01 45/04, 1973.