Способ определения вольтамперной характеристики аккумулятора и электрода Советский патент 1982 года по МПК H01M10/42 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЛЬТ-АМПЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1

Изобретение относится к электротехнике, точнее к химическим источникам тока, и касается способа определения вольт-амперных характеристик аккумуляторов кли отдельных электродов.

Известен способ определения вольт-амперных характеристик, например, щелочных аккумуляторов, при котором последние включают на разряд поочередно различными токами в течение одинакового времени с паузами в промежутке. В известных способах рекомендуются разрядные импульсы продолжительностью 5 или 10 с, а паузы между ними 10, 30 или 60 с

1L 2 и 31.

Недостатком данпого способа является определение разрядного напряжения аккумуляторов и потенциадтов электродов при их неодинаковой степени разряженности, что обусловлено как разной емкостью, снимаемой при одинаковой продолжительности разряда различными токами, так и отсутствием подзарядов после каждого разрядного импульса. Это приводит к искажению действительного характера вольтамперной зависимости, что, например, проявляется в резком несовпадении последних и при АККУМУЛЯТОРА И ЭЛЕКТРОДА

СНЯТИИ их убывающими или возрастающими по. величине разрядными токами 4. Кроме того, существующий разнобой в длительности разрядных импульсов и пауз, также затрудняет возможность сопоставления вольт-амперной ха рактеристик, подученных различными исследователями.

Целью изобретения является обеспечение унификащш способа и повыщение его точности.

10

Поставленная цель достигается тем, что измерение напряжения на аккумуляторе и потенциалов отдельных электродов проводят при одинаковой степени разряженности, для чего продолжительность разрядного импульса под15бирают так, чтобы при разных токах величина снимаемой емкости оставалась постояниой, а в паузах между разрядами проводят подзаряд для компенсации снимаемой емкости. .

20

Величину снимаемой емкости выб1фают, исходя из условий эксплуатадаи аккумуляторов, например, для тепловоЭных аккумуляторов она составляет 1% от номинальной. Поеле подзаряда для стабилизащи потенциалов электродов и напряжения на аккумуляторе выдерживают паузу с теМ, чтобы изменение потенциала или напряжения пе превышало 2 мВ мин. В связи с тем, что в обычно исследуемом диапазоне разрядных токов (например, 2-10 А/дм) для щелочных аккумулятороп зависимость напряжения и потенциалов of тока носит прямолинейный характер, достаточно произвести только два йзмеренияг при крайних значениях разрядного тока. Последовательность в выборе величины разрядного тока при использовании предлагаемого способа не оказывает влияния на вольт-амперну характеристику.

На чертеже приведено определение вольт-амперной характеристики стандартного окисноникелепого ламельного электрода с емкостью 1 Ач..

Пример. Величины разрядных токов выбраны равными 0,5 и 1,5 А, что соответствует плотности тока 0,3 и 0,9 А/дм. Продолжительность разряда принята при токе 0,5 А -- 72 с, II при токе 1,5 А -- 24 с, т.е. снимаемая разрядная емкость при обоих то0,5-72 1,5-24 ках составляет - 36003600

0,01 Ач. Потенциалы электродов измеряются

на последней секунде разряда по окисно-ртутному электроду сравнения. После первого разряда проводится подзаряд обычно принятым током 4-часового режима (1з 0,25 А) в течение 3 мин 30 с, т.е. электроду сообщалось 0.015 Ач, что достаточно для компенсации снятой при разряде емкости. Пауза после подзаряда принята равной 2 мин.

Толученная предлагаемым способом вольтампертгая характеристика (прямая 1) не зависит от, очередности в выборе величины разрядного тока. На чертеже для сравнения приведены также вольт-амперные характеристики того же окиспо-никелевого электрода, определенные по известному способу с продолжительностью разрядных импульсов Шеи пауз 60с при изменении токов в сторону увеличения (прямая 2) и уменьшения (прямая 3).

Если электрическое сопротивление электрода, рассчитанное по вольт-амперной характери стике, полученной предлагаемым способом, составляет 0,109 Ом, то рассчитанное на прямых 2 и 3 - соответственно 0,129 и 0,95 Ом.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет определять вольт-ампериые характеристики с повышенной достоверностью и является более унифицированным.

Формула изобретения

Способ определения вольт-амперной характеристики аккумулятора и электрода путем замера напряжения- на аккумуляторе и потенциалов электродов при различных разрядных токах, отличающийся тем, что, с целью обеспечения унификации и воспроизводимости, а также повышения точности определения характеристик, измерения напряжения и потенциалов проводят при одинакобой степени разрйженности путем подбора величины разрядного тока и длительности . разряда, а после каждого разряда производят подзаряд дня компенсации снимаемой емкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Суомалайнен 3. П. и др. Проведение исследований и создание аккумуляторных батарей типа ТНЖК. N 72025962, 1972.

2.Касьян Т. Б. и др. Создание перспективных типов щелочных аккумуляторных батарей

для средств тяги N 74023852 1976.

3.Ламедман Э. М. и др. Поисковые работы по повышению удельных характеристик аккумуляторов в режиме электромобиля,

№ 73017038, 1976.

4.Беляев Б. В. Работоспособность химических источников тока, М., Связь, 1979, с. 21.

0,tt

т

т

Q.1B

«5

10

U