Меню

Что такое формовка аккумулятора

Формирование стационарных аккумуляторных батарей

10. ФОРМИРОВАНИЕ СТАЦИОНАРНЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

10.1. Формировочный заряд

10.1.1. Формировочный заряд батареи — ответственная операция, в значительной степени определяющая качество работы и срок службы аккумуляторной батареи. Сущность формировочного заряда (приведение батареи в действие) заключается в том, чтобы электрическим путем получить на положительных поверхностных пластинах нормальный слой двуокиси свинца, а массу отрицательных пластин отформовать в губчатый свинец.

Рис. 20. Схема заливки электролита, приготовленного индустриальным методом, в аккумуляторные батареи
1 — кислотостойкий резиновый шланг диаметром 25 мм; 2 — мягкий резервуар с металлическим контейнером; 3 — автомобиль; 4 — аккумулятор.

10.1.2. В соответствии с «Правилами устройства электроустановок» [3] аккумуляторные помещения в период формирования батарей являются взрывоопасными. Во время формирования батарей необходимо строго выполнять все требования, предусмотренные для работы во взрывоопасных помещениях.

10.2. Включение батареи на заряд

10.2.1. Аккумуляторы должны быть включены на заряд не раньше, чем через два часа после заливки электролитом последнего аккумулятора и не позже, чем через шесть часов после заливки первого.
10.2.2. При включении на заряд напряжение зарядного устройства должно быть на 5-6 В выше напряжения батареи.
10.2.3. Учитывая, что напряжение батареи из положительных пластин в формированном незаряженном состоянии до заряда близко к нулю, необходимо в главную цепь (зарядное устройство — аккумуляторная батарея) включать реостат.
По мере повышения напряжения аккумуляторной батареи реостат в главной цепи должен постепенно выводится, а затем закорачиваться.
10.2.4. Перед включением батареи на заряд следует убедиться в наличии всех сепараторов в аккумуляторах, убрать из аккумуляторного помещения инструменты, газовые и кислородные баллоны.
10.2.5. Сборку и разборку электрической схемы, включение и отключение зарядного устройства, регулировку зарядного тока выполняет представитель эксплуатационной организации по указанию аккумуляторщика.
10.2.6. Ответственность за исправность щита постоянного тока, зарядного устройства и приточно-вытяжной вентиляции на весь период формировочного цикла возлагается на эксплуатационную организацию.

10.3. Электрический режим

10.3.1. Стационарным свинцовым аккумуляторам типа СК и СКЭ, собранным из новых положительных и отрицательных пластин, необходимо при формировочном заряде сообщить девяти-десятикратную емкость десятичасового режима.
10.3.2. Максимально допустимые токи при формировании должны составлять на одну положительную пластину типа И-1 — 7 А; И-2 — 10 А; И-4 — 18 А.
10.3.3. Формировочный заряд должен производиться в следующем режиме:

  • заряд в течение 25 часов;
  • перерыв (нахождение батареи в бездействии) — 1 час;
  • заряд до увеличения емкости на однократную номинальную емкость;
  • перерыв — 1 час и т.д. до тех пор, пока батарее не будет сообщена необходимая емкость.

Длительность формировочного заряда в зависимости от типа батареи — примерно 70-95 часов.
10.3.4. Запрещается отключать батарею ранее, чем через 25 часов после начала заряда.
10.3.5. Температура электролита при заряде не должна быть выше 40°С. При повышении температуры выше 40°С необходимо понизить зарядный ток либо отключить батарею, но не ранее, чем через 25 часов после начала заряда.
10.3.6. Доливку батареи при формировании следует производить электролитом плотностью 1,18 г/см3.
10.3.7. Аккумуляторщики должны вести систематические наблюдения за общим состоянием батареи, интенсивностью газообразования и производить замеры.
10.3.8. Замеры следует производить в контрольных аккумуляторах (4-5% общего числа аккумуляторов) каждые 4 часа и результаты их заносить в «Протокол замера основных характеристик элементов аккумуляторной батареи в процессе формовки».
В протоколе необходимо фиксировать следующие параметры:

  • время замера;
  • напряжение батареи и зарядный ток;
  • напряжение, плотность электролита и его температуру на каждом контрольном аккумуляторе.

10.3.9. Каждые шесть часов необходимо производить замеры напряжения и плотности электролита на всех аккумуляторах батареи без записи в протокол. При обнаружении отстающих аккумуляторов следует подвергнуть их тщательному осмотру и замеченные дефекты устранить.
10.3.10. Номера отстающих аккумуляторов следует занести в протокол замера и вести на них записи, как и для контрольных.
10.3.11. В конце формирования необходимо произвести замеры плотности электролита и напряжения всех аккумуляторов батареи (перед отключением зарядного тока). Данные замеров должны быть занесены в «Протокол замера основных характеристик элементов аккумуляторной батареи в конце формовки».
10.3.12. После прекращения формировочного заряда аккумуляторы следует тщательно осмотреть; электроды, покоробленные в процессе формирования, вырезать свинцерезом, отрихтовать, установить на место и приварить к соединительным полосам. После этого батареи должны быть включены на заряд током десятичасового режима в течение 2 ч.
10.3.13. Заряд считается законченным при соблюдении следующих условий:

  • батарее сообщена предусмотренная заводской инструкцией емкость;
  • напряжение и плотность электролита сохраняют постоянство в течение 4-6 часов. Напряжение в конце заряда при токе десятичасового режима должно быть равно 2,65±0,05 В;
  • при включении батареи на заряд, следующий за часовым перерывом, во всех аккумуляторах немедленно начинается кипение с обильным газовыделением;
  • полностью заряженные положительные электроды должны иметь темно-коричневый цвет, а отрицательные — светло-серый;
  • в полностью заряженной батарее в конце заряда производится корректировка плотности электролита с тем, чтобы в аккумуляторах типа СК и СКЭ она была равна 1,205±0,05 г/см3.

10.3.14. После окончания формирования из аккумуляторного помещения следует удалить пропитанные электролитом опилки и капли электролита с баков, изоляторов и стеллажей, для чего их протереть сухой ветошью, промыть 5%-ным раствором кальцинированной соды, затем дистиллированной водой и снова протереть сухой ветошью.

10.4. Испытание аккумуляторной батареи на отдачу по емкости

10.4.1. При сдаче в эксплуатацию для определения электрического заряда батарею следует подвергать контрольному разряду. Разряд может производиться любым током, но не выше максимального. При этом ни в коем случае не следует брать от батареи емкость, превышающую гарантированную при соответствующем режиме разряда.
Гарантированная емкость аккумуляторов в зависимости от режима разряда приводится в приложении 3.
Емкость аккумуляторов СК и СКЭ должна быть на первом цикле разряда не менее 70% гарантированной. Гарантированная емкость должна быть достигнута на 4 цикле.
Фактическая емкость батареи в ампер-часах подсчитывается по формуле:
Сф = It
где: I — средний ток разряда в течение часа, А;
t — длительность разряда батареи до допустимого понижения напряжения или плотности электролита, ч.
Если средняя температура электролита во время разряда будет отличаться от 20°С, то полученная фактическая емкость должна быть приведена к емкости при температуре 20°С по формуле:

где: С20 — емкость, приведенная к температуре 20°С, А×ч;
Сф — емкость, фактически полученная при разряде, А×ч;
a — температурный коэффициент (см. табл. 10.1);
t — средняя температура электролита при разряде, °С.

Таблица 10.1

Продолжительность разряда, ч Температурный коэффициент
от 5 до 20°С от 20 до 40°С
10 0,0060 0,0026
3 0,0104 0,0050
1 0,0125 0,0078
0,5 0,0182 0,0095
0,25 0,0228 0,0166

10.4.2. При разряде током трехчасового и более длительных режимов батарею можно разряжать до тех пор, пока напряжение на отдельных аккумуляторах не понизится до 1,8 В, при разряде же током одно- и двухчасового режима разряд должен прекращаться при снижении напряжения на отдельных аккумуляторах до 1,75 В.
10.4.3. При разряде батареи малыми токами нельзя определить окончание разряда по напряжению. В этом случае конец разряда следует определять по плотности электролита. Разряд может считаться оконченным при снижении плотности на 0,03. 0,06 г/см3 по сравнению с плотностью в начале разряда.
10.4.4. До начала контрольного разряда необходимо проверить мегаомметром или методом вольтметра (см. приложение 4) сопротивление изоляции батареи.
Сопротивление изоляции должно быть:

  • для батареи 110 В — не менее 50 кОм,
  • для батареи 220 В — не менее 100 кОм.
Читайте также:  Аккумулятор для ritmix rbk 470

Если сопротивление изоляции окажется ниже допустимого, следует отключить все шины от выводной плиты со стороны аккумуляторного помещения и провести повторные измерения. Если и в этом случае сопротивление изоляции окажется ниже допустимого, следует обработать стеллажи и изоляторы 5%-ным раствором кальцинированной соды, затем дистиллированной водой и протереть сухой ветошью.
10.4.5. Разрядное сопротивление резисторов, поставляемых заказчиком, следует подбирать расчетом (см. приложение 5). При этом напряжение каждого аккумулятора принимается равным 2 В.
10.4.6. Схему для разряда батареи (см. рис. 18) необходимо собирать так, чтобы разрядное сопротивление подключалось к сборным шинам щита постоянного тока через рубильник. Разрядную рукоятку элементного коммутатора совмещают с зарядной рукояткой на ламели последнего элемента. При этом к сборным шинам подключаются и участвуют в разряде все аккумуляторы батареи.
10.4.7. Контрольный разряд следует проводить, как правило, током десятичасового и трехчасового режима, а по требованию заказчика аккумуляторы типа СК могут быть испытаны на разряд одночасовым режимом.
10.4.8. Разрядный ток определяют как среднее арифметическое значение тока в начале и в конце данного часа разряда.
10.4.9. При разряде трехчасовым режимом допускается, чтобы не более 5% общего количества аккумуляторов имели в конце разряда напряжение 1,78 В.
10.4.10. В конце разряда необходимо замерить напряжение всех аккумуляторов и зафиксировать аккумуляторы, ограничивающие емкость батареи, после чего их следует тщательно осмотреть. Если видимых дефектов нет, следует сообщить этим аккумуляторам дополнительный заряд. Если перезаряд не дает результатов, следует подвергнуть эти аккумуляторы нескольким циклам «заряд-разряд».
10.4.11. Нецелесообразно из-за нескольких аккумуляторов подвергать значительным перезарядам всю батарею, поэтому, если таких аккумуляторов несколько в батарее и они не расположены рядом, необходимо вырезать их и вновь смонтировать в конце ряда элементного коммутатора, а затем производить тренировочные заряд-разряды только этих аккумуляторов.
10.4.12. Если в батарее ограничивает емкость один аккумулятор или несколько расположенных рядом, то их рекомендуется подзарядить от отдельного источника. В этом случае к соединительным полюсам аккумулятора следует подводить питание либо от отдельного низковольтного источника питания, либо, если таковой отсутствует, аккумулятор подзаряжать от обычного зарядного генератора, предварительно разомкнув цепь его обмотки возбуждения. Напряжение генератора с разомкнутой обмоткой возбуждения создается остаточным магнетизмом.
10.4.13. Допускается применять также следующие способы:

  • удалить из отстающих аккумуляторов положительные электроды и распределить их по одному в аккумуляторы с наибольшим зарядом, а извлеченные положительные электроды из аккумуляторов с наибольшим зарядом вварить в аккумуляторы с недостаточным зарядом;
  • разрезать соединительные полосы дефектного аккумулятора.

При разряде батареи следует включить его «навстречу» так, чтобы он заряжался разрядным током батареи, а при заряде аккумулятор включить нормально, при этом он заряжается одновременно со всей батареей.
10.4.14 Если и эти операции не приведут к повышению заряда аккумуляторов и всей батареи в целом, то необходимо полностью заменить электроды в отстающих аккумуляторах новыми и, собрав их в отдельную группу в конце батареи, провести дополнительное формирование.
10.4.15. Если аккумулятор имеет пониженную емкость, а утечки тока, коротких замыканий и сульфатаций нет, то причиной следует считать электроды.
Для определения полярности пластин (электродов), ограничивающих емкость аккумулятора, следует пользоваться кадмиевым электродом.
Кадмиевый электрод может быть любой формы (палочка длиной 8-10 см и толщиной 6-8 мм или пластинка той же длины толщиной 3-5 мм). В верхнюю часть электрода впаивают изолированный провод. Место сварки покрывают асфальтовым лаком и изолируют поливинилхлоридной лентой. На электрод надевают чехол из перфорированного эбонита или другого изоляционного материала, не разрушаемого электролитом.
Кадмий, не бывший в употреблении, следует на 2-3 суток опустить в раствор серной кислоты плотностью 1,15±0,05 г/см3. Это необходимо для обеспечения устойчивых показаний. В промежутках между замерами кадмий следует держать в электролите, не допуская высыхания электрода.
К отрицательному зажиму вольтметра присоединяют провод кадмиевого электрода, к положительному — гибкий провод. Кадмиевый электрод опускают в электролит аккумулятора так, чтобы он не прикасался к пластинам (иначе показания вольтметра будут неправильными). Концом провода, подсоединенного к положительному зажиму вольтметра, касаются поочередно положительных и отрицательных полос аккумулятора. Определяют общее напряжение аккумулятора на соединительных полосах.
При правильно выполненных замерах напряжение аккумулятора равно разности показаний вольтметра «кадмий-плюс» и «кадмий-минус». Например: напряжение «кадмий-плюс» = 2,0 В, «кадмий-минус» = 0,3 В; тогда напряжение аккумулятора равно 1,7 В.
О состоянии пластин обычно судят по замерам в конце разряда. У аккумулятора, в котором положительные и отрицательные электроды находятся в примерно одинаковом состоянии, в конце разряда при общем напряжении на аккумуляторе 1,75. 1,8 В напряжение «кадмий-плюс» должно быть равно 2,0. 1,95 В, напряжение «кадмий-минус» = 0,15. 0,2 В. Если емкость ограничивается отрицательными пластинами, то напряжение «кадмий-минус» в конце разряда повысится. Если емкость аккумулятора ограничивается положительными пластинами, то в конце разряда напряжение «кадмий-плюс» понизится.

Например: напряжение аккумулятора в конце разряда под нагрузкой равно 1,75 В, напряжение «кадмий-плюс» = 1,98 В; напряжение «кадмий-минус» = 0,15 В. Емкость ограничивается положительными пластинами.
В другом аккумуляторе при том же общем напряжении в конце разряда, равном 1,75 В, «кадмий-плюс» показал 2,1 В, «кадмий-минус» — 0,35 В. Емкость ограничивается отрицательными пластинами.

Пластины, ограничивающие емкость аккумулятора, подлежат замене.

10.5.1. Не позднее, чем через 2 часа после окончания разряда, батарею следует включить на заряд. Заряд можно производить максимальным зарядным током до начала заметного газовыделения, после чего зарядный ток снизить на 50%.
10.5.2. Заряд окончен, когда плотность электролита и напряжение аккумуляторов не изменяются в течение часа и имеет место бурное газовыделение.
При заряде батарее необходимо сообщить 118-120% емкости, снятой при разряде. По окончании заряда батарею необходимо отключить от зарядного устройства.
10.5.3. Через час после отключения батареи, когда диффузия электролита в основном закончена, производятся замеры электродвижущей силы, плотности и температуры электролита в каждом аккумуляторе, а показания заносятся в технический отчет.

10.6. Заряд аккумуляторов, отремонтированных без замены электродов

10.6.1. Перед зарядом аккумуляторы, отремонтированные без замены электродов, следует залить электролитом плотностью 1,19 г/см3.
10.6.2. Заряд следует производить током, составляющим 75-80% от максимально допустимого зарядного тока (например, аккумуляторы СК-10 — током 68-72 А), до начала значительного газовыделения, то есть до напряжения 2,35-2,4 В на аккумуляторе, после чего снизить наполовину.
10.6.3. Как правило, батареям, собранным из старых электродов, при заряде следует сообщить 200-300 % емкости десятичасового режима.

Источник



Формирование стационарных аккумуляторных батарей. Часть 1

Формирование стационарных аккумуляторных батарей. Часть 1

Обратите внимание, что по правилам устройства электроустановок, аккумуляторные помещения в момент формирования аккумуляторных батарей(АКБ) являются взрывоопасными. В момент формирования аккумулятора нужно строго делать все по указаниям, написанным для работы в таких помещениях.

ВКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРА НА ЗАРЯД

Источники питания должны быть включены на заряд не раньше, чем спустя 2 часа после заливки электролитом последнюю батарею и не позже, чем спустя 6-ть часов после заливки первого.

В тот момент, когда при включении на заряд напряжение зарядки должно быть на пять — шесть вольт выше чем напряжения аккумулятора. Если помнить, что напряжение источника питания из «+» пластин в формированном незаряженном виде до заряда приближенно к нулю, нужно в главную цепь (зарядка – автомобильная батарея) включать реостат.

По тому, как будет повышаться напряжения АкБ реостат в главной цепи будет медленно выводится, после чего закорачиваться. Отметим, что перед включением аккумулятора на заряд стоит убедиться в наличии всех сепараторов в источниках питания, убрать из помещения с батареями инструменты, а также газовые и кислородные баллоны.

Читайте также:  Детские автомобили без аккумулятора

Сбор и разбор электрической схемы, действия с включением и отключением зарядного приспособления, регулировку зарядного тока делает представитель эксплуатационной организации по рекомендациям аккумуляторщика.

К слову, вся ответственность за правильную работу щита постоянного тока, зарядки и приточно-вытяжной вентиляции на все время формировочного цикла возлагается именно на эксплуатационную организацию.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

Обычным свинцовым источникам питания типа СК и СКЭ, сделанным из новых «+» и «-» пластин, нужно при формировочном заряде знать 9-10-ти кратную емкость 10-ти часового режима.

Максимально разрешающиеся токи при формировании должны иметь 1 «+» пластину по типу И-1 — 7 А; И-2-10 А; И-4-18А.

Схема провождения формировочного заряда:

  • заряд на протяжении суток;
  • перерыв (продержать аккумулятор в бездействии один час);
  • заряд до увеличения емкости на однократную номинальную емкость;
  • перерыв — один час и более до того момента, пока аккумулятору не будет известна необходимая емкость.

Время для формировочного заряда зависит от того, какая батарея – в среднем 70-95 часов. Нельзя отключать источник питания ранее, чем спустя 25 часов после старта заряда.

Температура электролита при заряде не должна быть более 40°С. При температуре выше 40°С нужно снизить зарядный ток либо отключить аккумулятор, но не раньше, чем спустя сутки после начала заряда. Доливку аккумулятора при формировании нужно изготовлять электролит плотностью 1,18 г/см3.

Источник

Формовка аккумуляторных батарей

Заводы-изготовители аккумуляторных батарей обычно поставляют свои изделия в разряженном или слабо заряженном виде. Кроме того, если аккумуляторы долгое время не эксплуатировались, степень из разряда может оказаться очень глубокой. В этих случаях, прежде чем использовать аккумуляторные батареи, их необходимо привести в рабочее состояние, то есть осуществить их формовку.

Формовка нужна для батарей любого типа — даже литий-ионных и литий-полимерных. Признаком успешной формовки аккумулятора является замедление роста его времени разряда после его полного заряда.

Формовка пластин аккумулятора является важной стадией в процессе его изготовления. В процессе формовки происходят реакции разрядки и перезарядки батареи за счет электрохимического превращения активного вещества. Поскольку, пластины аккумулятора содержат эти вещества, происходит процесс преобразования химической энергии в электрическую и наоборот.

Для того, чтобы сделать пластины активными, их подвергают формовке, превращающей неактивные оксиды и сульфаты свинца в металлические, которые являются активными.

По существу, формовкой является зарядка пластин противоположной полярности в электролите, посредством постоянного электрического тока. Данную процедуру можно проделывать как до, так и после сборки пластин в батарею.

Формовочный заряд батареи – процедура серьезная и ответственная, определяющая качество работы и срок эксплуатации аккумулятора.

Чтобы осуществить формовку АКБ, нужно провести процедуры его зарядки и разрядки. Поскольку данная процедура может быть индивидуальной, обязательно нужно смотреть паспорт модели аккумулятора; хотя в общих чертах, — формовка основана на методах заряда-разряда аккумуляторных батарей и заменой его электролита.

Идеальным вариантом для осуществления процедуры формовки аккумуляторных батарей, является устройство для формовки аккумуляторных батарей KRONVUZ-УФА. Данное изделие разработано конструкторским отделом компании «KRONVUZ» и подходит для формовки бытовых, промышленных, автомобильных, тяговых или авиационных аккумуляторных батарей. На нашем сайте Вы можете купить KRONVUZ-УФА по выгодной цене от производителя.

Формовка аккумуляторных батарей

Компания «KRONVUZ» является разработчиком, а также производителем различного аккумуляторного оборудования. Вы можете посетить каталог сайта компании и выбрать подходящие зарядные, разрядные, а также зарядно-разрядные устройства для аккумуляторных батарей.

Источник

Формировка автомобильных стартерных аккумуляторов

Использование устройства эффективной зарядки «СВЭЛ энержи» в процессе начальной формировки стартерных автомобильных АКБ позволяет в три раза снизить энергозатраты и обеспечить очень малый уровень газовыделения, а также существенно улучшает зарядно-разрядные характеристики АКБ.

Эксперименты по формировке свинцово-кислотных аккумуляторных батарей «Зверь 77» и испытания их зарядно-разрядных характеристик.

В течение апреля-июня 2012 г. в лаборатории ООО «СВЭЛ энержи» проводились эксперименты по формировке стартёрных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (АКБ) с помощью устройства эффективной зарядки аккумуляторов «СВЭЛ-УЭЗ». Для экспериментов были выбраны три неотформированных АКБ «Зверь» с намазными пластинами паспортной ёмкостью 77 Ач, производства Свирского аккумуляторного завода.

Заводские ТУ предусматривают следующий режим формировки АКБ «Зверь 77»:

  • Заливка (при комнатной температуре 25°С) 5.4 кг электролита плотностью 1,22 г/мл;
  • Пауза 40-60 минут (в течение которых происходит экзотермичная реакция сульфатации активной массы АКБ, сопровождающаяся нагревом АКБ до 70°С и выше);
  • Гальваностатическая зарядка АКБ (ступенчатым током 17/14/10А в течение 30 часов); суммарная ёмкость, отданная в АКБ в ходе формировки, составляет 430 Ач;
  • Плотность электролита по окончании формировки составляет 1.27-1.28 г/мл;
  • Процесс формировки характеризуется обильным газовыделением и высокой температурой АКБ, что требует наличия мощной вытяжной вентиляции и системы водяного охлаждения АКБ;
  • Полная ёмкость (её максимальное значение достигается на 2-3 зарядно-разрядном цикле) сформированных типовым способом АКБ составляет 77–80 Ач.

Эксперименты по формировке АКБ «Зверь 77» с применением устройства «СВЭЛ-УЭЗ» проводились следующим образом:

По результатам экспериментов могут быть сделаны следующие выводы:

1. При использовании устройства СВЭЛ-УЭЗ для формировки АКБ «Зверь» паспортной емкостью 77 Ач процесс формировки характеризуется:

  • пренебрежимо малым газовыделением;
  • пониженной, по сравнению со штатным режимом, температурой формировки, что позволяет обойтись без внешнего охлаждения АКБ;
  • в 3 раза меньшей, по сравнению со штатным режимом формировки, затратой электроэнергии (не более 150 Ач, что соответствует 2 кВтч);

2. В результате формировки достигается существенное улучшение структуры активной массы АКБ и увеличивается эффективная площадь ее поверхности. Следствием этого являются:

  • снижение внутреннего сопротивления АКБ как при зарядке, так и при разрядке;
  • снижение, по сравнению с типовым режимом, зарядного напряжения при зарядке постоянным током ( см. рис. 2 );
  • резкое уменьшение газообразования при зарядке (так, в первые 9–10 часов зарядки постоянным током 0.1С, то есть, при отдаче до 90% паспортной ёмкости, газообразование полностью отсутствует);
  • выход по току (при отдаче до 90% от паспортной емкости АКБ) оказывается близок к 100%. Это значит, что при отдаче во время зарядки АКБ ёмкости 70 Ач снимаемая разрядная емкость составляет также почти 70 Ач;
  • повышение напряжения разомкнутой цепи АКБ;
  • повышение разрядного напряжения при номинальном токе ( см. рис. 3 );
  • все эти улучшения имеют долговременный характер, полученные характеристики АКБ сохраняются в течение нескольких десятков зарядно-разрядных циклов. Необходимо отметить, что это происходит и в тех случаях, когда устройство СВЭЛ-УЭЗ используется только для формировки АКБ а в последующих циклах зарядка осуществляется в обычном режиме (от источника постоянного тока);

3. При оптимальном выборе режима формировки и работы УЭЗ, полная емкость АКБ, снимаемая в первом разрядном цикле (непосредственно после формировки), оказывается близка к паспортной емкости АКБ;

4. Полная емкость, снимаемая с АКБ в последующих зарядно-разрядных циклах (в типовом режиме, без использования устройства СВЭЛ-УЭЗ), в среднем, превышает его паспортную емкость на 5–10%;

5. Полная разрядная емкость, снятая с АКБ №1, составила >75 Ач сразу после формировки и 77-78 Ач в 3-4 зарядно-разрядных циклах;

6. Полная разрядная емкость, снятая с АКБ №2, составила >62 Ач сразу после формировки, >80 Ач в 4-6 зарядно-разрядных циклах, до 88 Ач в 10-12 циклах и >82 Ач в 20-м цикле;

7. Полная разрядная емкость, снятая с АКБ №3, составила >72 Ач сразу после формировки, 82-84 Ач в 3-6 зарядно-разрядных циклах и до 85 Ач в 13-м цикле;

Читайте также:  Ремонт аккумулятора dji mavic pro

8. Полная разрядная емкость АКБ может быть повышена на 15–20% по сравнению с паспортной. Необходимым условием этого является оптимизация режима формировки и характеристик электролита (объемной плотности и массы);

9. Использование устройства СВЭЛ-УЭЗ в процессе формировки АКБ с уменьшенным на 15% количеством активной массы (меньшее количество пластин в наборе с соответствующем увеличении объема электролита) может обеспечить значительную экономию свинца при сохранении паспортных зарядно-разрядных характеристик АКБ.

В связи с необходимостью проведения большого числа разноплановых экспериментов по отработке технологии формировки АКБ, при ограниченном количестве имевшихся в наличии неотформированных АКБ, мы отказались от стандартных (в соответствии с ГОСТ Р53165-2008) ресурсных испытаний. Рабочий ресурс сформированных АКБ может быть оценен по изменению их зарядно-разрядных характеристик. Всего было выполнено 25 циклов зарядки/разрядки АКБ №2 и 15 циклов зарядки/разрядки АКБ №3. По их результатам не зафиксировано признаков деградации АКБ. Полная снимаемая емкость, достигнув своего максимума примерно к 8-10 циклу, далее снижалась незначительно и на 5-10% превышала паспортную. При этом, следует учесть, что АКБ находились в гораздо более «жестких» условиях работы (очень глубокая, почти 100% разрядка в каждом цикле), чем те, в которых проводятся заводские ресурсные испытания АКБ данного типа. Кроме того, рабочий ресурс негерметизированных АКБ «Зверь» составляет не более 50 циклов. Следовательно, использование технологии «СВЭЛ энержи», как минимум, не ухудшает ресурс свинцово-кислотных аккумуляторных батарей.

Подводя итог вышеизложенному, можно констатировать, что применение устройства СВЭЛ-УЭЗ в процессе формировки аккумуляторных батарей обеспечивает следующие преимущества:

  • Увеличение поверхности и улучшение структуры рабочей массы АКБ, гарантирующие малое внутреннее сопротивление при зарядке и разрядке;
  • Достижение разрядной емкости, близкой к паспортной, в первом цикле (формировки), и емкости, превышающей паспортную на 5-10%, в последующих циклах;
  • Сохранение (а возможно, и увеличение) ресурса работы АКБ;
  • Экологическую безопасность процесса формировки – газовыделение резко снижается;
  • Высокую эффективность формировки и последующей зарядки АКБ; затраты электроэнергии в процессе формировки снижаются в 3 раза;
  • Возможность существенной экономии свинца при сохранении основных электрических характеристик АКБ.

Источник

Кислотные и щелочные аккумуляторные батареи. Неисправности аккумуляторных батарей, страница 3

В эксплуатации батареи, собранные из неформованных аккумуляторов, ведут себя непредсказуемо. Например батарея 90 KL 250 P при разряде до 70 В показала: одна половина из 45 аккумуляторов – 50 В; другая половина из 45 аккумуляторов — 20 В.

Формовка отдельно взятых аккумуляторов (именно этого требуют инструкции по эксплуатации) технически трудно осуществима. Для этого необходимы источники постоянного тока напряжением 2,5 В с плавной регулировкой и выдерживающие силу тока более 50 А на один аккумулятор (банку). Для батареи из 40 аккумуляторов сила тока будет уже свыше 2000 А. При формовке батареи из собранных последовательно аккумуляторов необходим постоянно контроль за напряжением на каждом аккумуляторе. При обнаружении опережающих или отстающих аккумуляторов необходимо прекратить зарядку, опережающие аккумуляторы немного разрядить, переключив нагрузку, отстающие заряжать отдельно.

При Эксплуатации щелочные аккумуляторы требуют только доливки воды, но это не значит, что они вечны. Предписывающий срок службы до 10 лет. Через отверстие коробочек электродов активная масса вымывается и высыпается с оседание на дно. Через заливные отверстия попадает углекислый газ, который со щелочью элетролита образует коронат калия. В последнее время в аккумуляторы заливают индустриальное масло, которое препятствует попаданию углекислого газа. Автор будет считать поставленную перед собой задачу выполненной, если это пособие поможет аккумуляторщикам и другим причастным работникам железнодорожного транспорта при обслуживании щелочных аккумуляторов.

В работе использована литература:

«Инструкции по эксплуатации»:

аккумулятор КМ 300

аккумулятор КL 250 Р

Неисправности аккумуляторных батарей

G Неисправности кислотных аккумуляторных батарей.

Припра­вильном уходе и эксплуатации аккумуляторные батареи надежно работают в течение нескольких лет. Однако в них могут появиться неисправности, которые преждевременно выводят их из строя.

F Короткое замыкание между положительными и отрицательны­ми пластинами аккумулятора может происходить в результате разрушения сепараторов, выпадания на дно сосуда большого ко­личества активной массы (шлама), коробления пластин и обра­зования на них наростов. Короткозамкнутый аккумулятор быстро разряжается и пластины его сульфатируются. Выявляют такие аккумуляторы нагрузочной вилкой. Напряжение их либо равно нулю, либо значительно ниже исправных аккумуляторов.

F Повышенный саморазрядвозникает при замыкании выводных штырей аккумуляторов грязью и разлитым электролитом, при за­мыкании пластин осыпающейся активной массой, неодинаковой плотности различных слоев электролита. Аккумулятор с повышен­ным саморазрядом определяют по быстрому уменьшению плотно­сти электролита и напряжения (отстает от других), а также по резкой потере емкости у отключенной батареи. Чтобы избежать явления повышенного саморазряда, необходимо содержать аккумуляторы в чистом сухом виде, не перезаряжать их и доливать только дистиллированной водой. Выявленные «отстающие» аккумуляторы заменяют. Доливать электролит повышенной плотности в «отстающий» аккумулятор запрещается.

F Повышенная сульфатацияпластин аккумуляторных батарей возникает при систематических глубоких разрядах и недозарядах, длительном пребывании аккумуляторных батарей в разряженном состоянии, использовании электролита повышенной плотности и его загрязнении, недостаточном уровне электролита, а также при наличии короткого замыкания между пластинами. В результате мелкозернистая структура сульфата свинца, по которой судят о нормальном состоянии пластин аккумуляторов, превращается в крупнозернистую, образуя панцирь, препятствующий проникнове­нию электролита к активной массе пластин. Это оказывает значи­тельное влияние на активность протекания электрохимических реакций, увеличивает затраты энергии на образование активной массы пластин, а в дальнейшем приводит к необратимым процес­сам в аккумуляторах, снижая их емкость и срок службы.

Основными признаками повышенной сульфатации являются резкое падение емкости и быстрое снижение напряжения при раз­ряде, а также наличие белого налета на поверхности пластин.

F Переполюсовкакислотных аккумуляторов происходит при глу­боких разрядах (ниже 1,8 V на аккумулятор) или установке в ба­тарею аккумуляторов пониженной емкости. Эти аккумуляторы разряжаются быстрее, и разрядный ток, протекающий через ак­кумуляторы, заряжает их, образуя при этом на отрицательных пластинах перекись свинца, а на положительных — губчатый сви­нец. В результате происходит переполюсовка пластин. Такие ак­кумуляторы понижают напряжение аккумуляторной батареи и должны быть исключены из нее. Переполюсованные аккумулято­ры обнаруживают нагрузочной вилкой или вольтметром по отклонению стрелки приборов.

F Течь аккумуляторовопределяют по подтекам вокруг него и по быстрому снижению уровня электролита. Аккумуляторы, у кото­рых обнаружена течь электролита, необходимо заменить.

F Обрыв цепиаккумуляторной батареи может возникнуть вслед­ствие перегорания ее предохранителей, неплотного или окисленно­го контакта, обрыва межаккумуляторного соединения, выводного штыря, мостика или отсутствия электролита в каком-либо акку­муляторе. При обрыве цепи стрелка вольтметра, подключенного к батарее, стоит на нуле.

G Неисправности щелочных аккумуляторных батарей.

Щелочным батареям присущи те же характерные неисправности, что и кис­лотным (за исключением сульфатации); помимо этого, возможны также повышенное содержание солей угольной кислоты (карбонатов), высокая температура электролита и повышенное газовыде­ление.

F Увеличение содержания солей угольной кислотыв электролите происходит вследствие эксплуатации аккумуляторов с повреж­денными или отсутствующими пробками и нарушения требований, предъявляемых к электролиту.

F При высокой температуре электролитаактивная масса отрица­тельных электродов чрезмерно растворяется в электролите, воз­действует на положительные электроды и вызывает потерю емко­сти. Причинами высокой температуры электролита могут быть неправильно выбранный режим заряда аккумуляторных батарей; неисправность регулятора напряжения генератора или зарядного агрегата, приводящая к систематическому перезаряду аккумуля­торов; замыкание электродов аккумулятора; ослабление контак­тов на борнах; низкий уровень электролита.

F Повышенное газовыделениенаблюдается при разряде, а также у неработающего аккумулятора. В этом случае электролит необхо­димо заменить. Если газовыделение после замены электролита не прекратилось, это означает, что вредные примеси проникли в активную массу пластин и такой аккумулятор подлежит ремонту.

Источник