Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для заряда и восстановления работоспособности кислотных свинцовых аккумуляторов.
Целью изобретения является восстановление частично или полностью утраченной в результате сульфатации и окисления электродов работоспособности аккумулятора и увеличение его ресурса, срока службы и срока сохраняемости.
Согласно способа заряд кислотно-свинцового аккумулятора осуществляют асимметричными импульсами тока равной длительности с заданным соотношением амплитуд заряд при соотношении амплитуд
импульсов обратного и прямого токов, численно равном 1/30 - 1/15, с длительностью импульсов в пределах 20-50 мс и амплитудой импульса прямого тока, в 2,5-3 раза превышающей номинальное значение постоянного тока заряда аккумулятора. Заряд аккумулятора асимметричными импульсами тока с указанными соотношением амплитуд и длительностей интенсифицирует электронным реакциям в парах активной массы и восстановительным реакциям на окисленных поверхностях, наиболее полно способствует разрыхлению плотного слоя сульфата свинца и регенерации активного вещества электродов. В конечном итоге
о ч
XI X
О
процесс заряда по предлагаемому способу приводит не только к восстановлению утраченной работоспособности, но и к увеличению ресурса и сроков службы и сохраняемости аккумулятора.
На фиг.1 представлены зависимости фактической удельной емкости Рф аккумулятора, отнесенной к его номинальной и удельной емкости Рном в функции длительности т импульсов тока при фиксированном отношении 1обр/ пр амплитуд обратного и прямого токов; на фиг.2 - зависимости Рф/Рном от значения отношения 10бр/1пр при фиксированной длительности г импульсов.
Заряд кислотного свинцового аккумулятора проводят асимметричными импульсами тока равной длительности з предела 20-50 мс при этом соотношении амплитуд импульсов обратного и прямого токов, численно равном 1/30 - 1/15, и амплитудой импульса в 2,5-3 раза превышающей номинальное значение постоя иного тока заряда аккумулятора.
Исследование зависимости Рф/Рном ( т) при 1обр/ пр Const (фиг.1а) позволяет экспериментально установить область 1 (см.штриховку) длительностей импульсов тока, которой соответствует наибольшая эффективность восстановления частично утраченной удельной емкости аккумулятора от значений (0,25-0,3)Рном перед зарядом до значений (0,8-0,95)РНом после заряда. Увеличение длительности импульсов до 100 мс и более увеличивает время восстановления, уменьшения длительности до 10 мс и менее не дает заметного восстановления.
Исследование зависимости Рф/Рном ОобрЛном) при t Const (фиг.2) позволяет экспериментально установить область 1 (см.штриховку) отношений амплитуд прямого и обратного токов, которой соответствует наибольший эффект восстановления удельной емкости аккумулятора. Первоначальная удельная емкость, составляющая (0,2-0,3) Рном перед зарядом восстанавливается до значений (0,85-0,95) Рном после заряда при соотношении обрЛпр 1/30-1/15. Увеличение отношения до 1/10 и более, так же как уменьшение до 1/50 и менее, снижают фактическую удельную емкость восстановленного аккумулятора. Экспериментально установлено, что заряд аккумулятора асимметричными импульсами тока, лежащими в интервале длительностей импульса 20- 50 мс, при фиксированном отношении амплитуд импульсов обратного и прямого токов, численно равном 0,050 ± 0,015, и заряд аккумулятора асимметричными импульсами тока с отношением амплитуд импульсов обратного и прямого токов, лежащем в интервале, численно равном 1 /30-1/15, при фиксированной длительности импульсов 35 ± 15 мс и фиксированной амплитуде импульса прямого тока, составляющей 2,75 ± 0,15 номинального значения постоянного тока заряда, приводит к наиболее интенсивным электродным
реакциям в порах активной массы и восстановительным реакциям в порах активной массы и восстановительным реакциям на окисленных поверхностях, наиболее полно способствует разрыхлению плотного слоя
сульфата свинца и регенерации активного вещества электродов.
Пример осуществления способа. Производится заряд девяти кислотных свинцовых аккумуляторных батарей с номинальной емкостью Рном, уменьшенной до значений Рф (0,25-0,3) Рном при длительной эксплуатации и хранении в результате сульфатации и окисления электродов, а также других частично обратимых процее;
сов пассивации, сопровождающих глубокий разряд, окисление электродов, многократную цикличность заряд-разряд. Заряд осуще- ствляют по предлагаемому способу с последующим разрядом батареи. Выполняют
несколько циклов заряд-разряд, в ходе которых изменяют длительность импульсов тока и численное значение отношения 1обрЛпр при отношении амплитуды импульса прямого тока к номинальному значению
постоянного тока IHOM заряда, равному пр/1ном 2,8. Экспериментальные данные графически отображены семействами кривых на фиг.1б, фиг.2б.
Анализ.семейств кривых показывает,
что за исключением двухаккумуляторных батарей, необратимо утративших работоспособность в результате внутреннего замыкания при осыпании активной массы, остальные семь батарей восстановят удельную емкость до значений, близких к номинальным паспортным данным при следующих параметрах заряда: пределы изменения численного значения отношения амплитуд обратного и прямого токов
10бр/1пр 1/30-1/15,
где I - пределы изменения длительность импульсов тока
г 20-50мс, значения амплитуды импульса прямого тока
по отношению к номинальному постоянному току заряда
пр 2,8 IHOM
Использование предлагаемого способа зарядки кислотного свинцового аккумулятоpa позволяет восстанавливать аккумуляторы с сульфатированными и окисленными электродами, удлинять ресурс и сроки службы и сохраняемости аккумуляторов.
Формула изобретения Способ заряда кислотного свинцового аккумулятора асимметричными импульсами тока, путем пропускания через аккумулятор прямого и обратного тока равной длительности с заданным соотношением амплитуд,
отличающийся тем, что, с целью восстановления работоспособности, увеличения ресурса и сроков службы и сохраняемости, заряд осуществляют при соотношении
амплитуд импульсов обратного и прямого токов, численно равном 1/30 - 1/15 с длительностью импульса в пределах 20-50 мс и амплитудой импульса прямого тока в 2,5-3 раза превышающей номинальное значение
постоянного тока заряда аккумулятора.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для заряда и восстановления работоспособности пассивированных кислотных аккумуляторов. Цель изобретения - восстановление работоспособности, увеличение ресурса и сроков службы и сохраняемости кислотных свинцовых аккумуляторов. Способ позволяет восстанавливать аккумуляторы с сульфа- тированными и окисленными электродами, удлинить ресурс и сроки службы и сохраняемости аккумуляторов. Заряд осуществляют при соотношении амплитуд импульсов обратного и прямого токов, численно равном 1/30-1/15, с длительностью импульсов в пределах 20-50 мс и амплитудой импульса прямого тока, в 2,5-3 раза превышающей номинальное значение постоянного тока заряда аккумулятора. 2 ил. (Л С
20 40 60 80 ГООТ(мс) 20 40 60 80 1001(мс)
фиг. 1
