Способ определения емкости химического источника тока

Авторы патента:

H01M10/48 - аккумуляторы, комбинированные с устройствами для измерения, испытания или индикации, например для индикации уровня или плотности электролита (индикация или измерение уровня жидкости вообще G01F 23/00; измерение плотности G01N, например G01N 9/00; измерение электрических переменных G01R)

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Сеюэ Сеаетскюи

Социалистических

Республик оо997143 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву- (22) Заявлено 01.1230 (21)3211364/24-07

Р М g+ з

Н 01 М 10/48 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет

СССР но делаю изобретений и открытий (23) ПриоритетвЂ”

)$3) УДК 621.355,1 (088.8) Опубликовано 15.0283. Бюллетень Йо 6

Дата опубликовання описания 15.02.83 (72) Автор изобретен и я

В М Соловьев (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЕМКОСТИ ХИМИЧЕСКОГО

ИСТОЧНИКА ТОКА

Изобретение относится к источникам тока, конкретно к химическим источникам тока; и может быть использовано при нх производстве и эксплуатации.

Известны способы определения емкос-ти химического источника тока, применяемые при производстве и их эксплуатации. К ним относятся способы, основанные на измерении параметров вещества, находящегося внутри источ=. ника, а также способы, при которых производится полный или частичный разряд емкости. и первым относятся способы измерения емкости химического источника тока, основанные на измерении сопротивления .активной массы электрода 1, основанные на измерении, например, плотности электролита. Особенностью этих способов является необходимость установки дополнительных выводов или необходимость взятия пробы вещества иэ химического источника тока,что недопустимо при герметичной конструкции источника. Кроме того, определение емкости таким способом производится с большой погрешностью.

По другим способам величина источника определяется путем его полного разряда(23 либо ценой частичного разряда(3) . Возможность определения емкости по этим способам ограничена необходимостью выполнения заряда, что недопустимо для химических источников тока, действие которых основано на использовании необратимых электрохимических систем или герметичных источников.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ, согласно которому емкость химического источника тока опреде15 ляют;беэ разряда источника по величине напряжения, измеренной при кратковременном включении контрольной нагрузки, расчетом по формуле .

Недостатком этого способа являет» ся невысокая точность определения величины емкости источников с жесткой кривой разряда, т.е.

2 для источников с малым изменением величины напряжения в зависимости от емкости. В первую очередь это относится к химическому источнику тока с серебряно-цинковой электрохиЗ0 мнческой системой.

997143

Цель изобретения вЂ” повышение степени точности определения емкости химического источника тока.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения емкости химического источника тока, включающему измерение напряжения на источнике в период кратковременного подключения к нему нагрузочного резистора, химический источник тока предварительно охлаждают и результат измерения сравнивают с экспериментальной кривой зависимости С= т(U ), составленной для данного типа химического источника тока. При этом источник тока рекомендуется.охлаждать до температуры, при которой разрядная кривая источника для данного нагрузочного резистора) становится резко убывающей, а ее крутизна обеспечивает заданную точность определения емкости.

Предлагаемый способ поясняется графиками на фиг. 1 и 2, полученными применительно к источникам тока в герметичном исполнении, используемыми для питания электронной схемы в ручных часах.

На фиг. 1 представлены типичные разрядные характеристики химического источника тока, состоящего из серебряно-цинковой электрохимической сис- 36 темы с номинальной емкостью 38 мАч.

Кривая 1 соответствует температуре источника +20 C и сопротивлению нагруэочного .резистора 6500 Ом, а. кривая 2 соответствует температуре О С 35 и той же величине сопротивления нагрузочного резистора.

На фиг. 2 представлена зависимость емкости источника тока при

+20 С от напряжения íà охлажденном, 49 до 0 С источнике и при нагруэочном сопротивлении 6500 Ом.

Предлагаемый. способ основан на использовании зависимости крутизны разрядной характеристики химического источника тока от температуры.

При определении емкости химического источника тока, имеющего кривую

1 разряда которая соответствует тем- .

I о пературе источника +20 С при сопротив; ленни нагруэочного резистора 6500 Ом и характеризуется незначительным изменением напряжения от емкости, этот источник охлаждают до температуры, при которой разрядная кривая источника для этого же нагруэочного резисто55 ра становится резко убывающей.

Например кривая 2 соответствует

Р температуре источника 0 С.

Затем кратковременно подключают к источнику тока нагрузочный резистор сопротивлением 6500 Ом и в этот период времени измеряют величину напряжения на источнике. длительность подключения нагрузочного резистора к источнику тока определяется временем, необходимым для измерения напряжения.

Используя кривую на фиг. 2 и измеренную величину напряжения, определяют величину емкости химического источника тока, которой он обладает при +20 С.

Точность определения емкости химического источника тока определяется крутизной разрядной кривой охлажденного источника тока, а крутизна разрядной кривой источника при постоянном значении сопротивления нагру-" зочного резистора определяется значением температуры, до которой производят охлаждение.

Использование предлагаемого способа определения емкости химического источника тока обеспечивает по сравнению с существукицими способами возможность быстро и простыми средствами с высокой степенью точности определить емкость источника токау сохранение емкости источника тока; вынолнение контроля емкости всех химических источниКов тока после их изготовления, .а также. перед их уста- .. новкой потребителям..

Все это значительно повышает качество устройств, в которых используются. указанные источники тока.

Формула изобретения

Способ определения емкости химического .источника тока путем измерения напряжения на источнике в период кратковременного подключения к нему нагрузочного резистора, э т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени точности определения емкости источника тока, указанный источник тока предварительно охлаждают и результат измерения напряжения сравнивают с экспериментальной кривой зависимости С= (0), составленной для данного типа химического источника тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 396765,.кл. Н 01 М 10/48, 1969 °

2. ГОСТ 3004/75 Источники тока химические первичные. Элементы и батареи. Методы испытаний .

3. Авторское свидетельство СССР

Р 172891, кл. H 01 М 10/48, 1963.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 550708, кл. Н 01 М 10/48, 1973, 997143 (6)

f,б

f,2 (sue)

С (нАч)

Составитель И. Найдина

Редактор М.дылын Техред Т.Маточка Корректор М. Демчик

Заказ 94б/72 Тираж 7D1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

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

Способ определения емкости химического источника тока

Устройство для измерения степени заряженности химического источника тока // 985853

Электрическая цепь для оценки и сигнализации отключения или потери емкости батареи в качестве запасного источника от питаемого устройства // 982120

Устройство для ограничения разряда аккумуляторной батареи // 978237

Устройство для проверки напряжения химического источника тока под нагрузкой // 961008

Устройство для контроля напряжения @ -гальванически связанных аккумуляторов // 959190

Способ контроля состояния химического источника тока // 959189

Устройство автоматического переключения аккумуляторов при испытании // 951489

Устройство для определения степени разряженности аккумуляторов // 890490

Способ индикации начала газовыделения в аккумуляторе // 888245

Способ определения электрических параметров аккумуляторных источников питания // 2101806

Изобретение относится к электротехнике, в частности к контролю электрических параметров аккумуляторных источников питания как отдельных аккумуляторов, так и батарей

Способ определения степени заряженности аккумулятора // 2110119

Электрохимический источник тока и электронное устройство, имеющее чувствительный к влажности компонент // 2119702

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве электрохимических элементов с индикатором состояния заряда

Способ проведения ресурсных испытаний аккумуляторов космического назначения и устройство для его реализации // 2123460

Изобретение относится к области космической электротехники и может быть использовано при проведении ресурсных испытаний оборудования ИСЗ, в частности аккумуляторных батарей (АБ)

Комбинация гальванического элемента и индикатора состояния элемента (варианты) // 2124786

Изобретение относится к гальваническому элементу и встроенному индикатору состояния заряда

Устройство для определения параметров свинцового аккумулятора // 2127010

Устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи // 2131158

Изобретение относится к электронике и может быть использовано при испытании и эксплуатации ХИТ, применяемых в системах автономного электроснабжения

Устройство контроля химических источников тока // 2143769

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано на предприятиях по производству химических источников тока (ХИТ) при проведении контроля качества их изготовления

Электрохимический элемент с меткой со встроенным тестором и способ изготовления метки // 2154879

Изобретение относится к метке со встроенным тестером состояния работы электрохимического элемента

Устройство контроля разряженности аккумуляторной батареи // 2158455

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на автономных объектах, в электротранспорте, использующем в качестве источника энергии аккумуляторные батареи