Клапанно-регульована свинцево-кислотна акумуляторна батарея

Клапанно-регульована свинцево-кислотна акумуляторна батарея, що містить корпус з комірками, в яких розміщені акумулятори, кожний з яких містить блок позитивних та негативних електродів, розділених скловолоконними сепараторами, просякнутими сірчанокислим електролітом, яка відрізняється тим, що на поверхню електродів нанесено шар гелевого електроліту товщиною 2040мкм. (19) (21) a200607434 (22) 04.07.2006 (24) 10.04.2008 (46) 10.04.2008, Бюл.№7, 2008 рік (72) ЗИМІН ОЛЕГ ПЕТРОВИЧ, UA, БІЛИЙ ОЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ, UA, ПРИВАЛОВ ВОЛОДИМИР МИКОЛАЙОВИЧ, U A, ДЗЯКОВИЧ ДМИТРО ОЛЕКСАНДРОВИЧ, U A (73) ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДОСЛІДНИЙ ЗАВОД "ЕНЕРГОАВТОМАТИКА", U A (56) RU 2185008, 10.07.2002 3 82427 Найбільш близьким за технічною сутністю і результатом, що досягається, є герметичний свинцевий акумулятор [п. Російської Федерації №2185008; заявл. 28.08.2000; опубл. 10.07.2002; МПК7: Н01М2/28, Н01М2/02], що містить електродний блок, який складається з розділених сепараторами негативних та позитивних електродів, і електроліт. Електродний блок додатково містить скловойлочний сепаратор, який знаходиться в контакті з торцевими поверхнями сепараторів в електродному блоці, що збільшує запас сірчанокислого електроліту при збереженні міжелектродного зазору. Недоліком відомого акумулятора є необхідність стискання електродного блоку для забезпечення достатньо щільного контакту між електродами та сепараторами. В результаті знижується газотранспортна здібність сепаратора та ефективність рекомбінації кисню, зростає швидкість втрати електроліту. Отже, скорочується термін служби акумулятора. Окрім цього, адсорбований скловойлочним сепаратором електроліт не має достатньо гарного доступу до активних мас електродів. В результаті ефективність використання активних мас знижується, що призводить до зниження розрядних характеристик акумулятора. В основу винаходу, що пропонується, поставлено задачу вдосконалити клапанно-регульовану свинцево-кислотну акумуляторну батарею, в якій достатньо щільний контакт між сепаратором та електродами створюється при меншому стисканні електродного блоку, забезпечуючи високу ефективність перенесення кисню між електродами та збільшуючи запас електроліту, а також покращено доступ електроліту до активних мас електродів. В результаті збільшується термін служби та підвищуються розрядні характеристики VRLA батареї. Поставлена задача вирішується тим, що в клапанно-регульованій свинцево-кислотній акумуляторній батареї, що містить корпус з комірками, в яких розміщені акумулятори, кожний з яких містить блок позитивних та негативних електродів, розділених скловолокняними сепараторами, просякнутими сірчанокислим електролітом, згідно з винаходом, на поверхню електродів нанесено шар гелевого електроліту товщиною 20-40мкм. Шар гелевого електроліту товщиною 20-40мкм на поверхні електродів забезпечує достатньо щільний контакт між сепаратором та електродами при меншому стисканні блоку електродних пластин і затиснути х між ними сепараторів. При цьому підвищується газова пористість сепаратора, що покращує його газотранспортну здібність, та збільшується запас електроліту, що міститься в сепараторі. В результаті з одного боку покращується перенесення кисню між електродами, що підвищує ефективність кисневого циклу і, таким чином, знижує швидкість втрати електроліту, а з іншого боку збільшується запас електроліту в акумуляторі. Це призводить до збільшення терміну служби акумуляторної VRLA батареї. Окрім цього, контактний шар покращує доступ електроліту до активних мас електродів, накопичуючи його безпосередньо біля поверхні електродних пластин. В результаті підвищується ефективність використання активних мас, що призводить до підвищення розрядних ха 4 рактеристик акумулятора. Надто тонкий контактний шар (менше 20мкм) не зможе забезпечити достатньо щільний контакт між сепаратором та електродами при меншому стисканні електродного блоку, а також достатньо гарний доступ електроліту до активних мас, а надто товстий контактний шар (більше 40мкм) буде перешкоджати проникненню кисню в сепаратор. За наявними у авторів відомостями передбачувані істотні ознаки, що характеризують сутність винаходу, не відомі з рівня техніки, отже, винахід відповідає критерію «новизна». Сутність винаходу, що заявляється, не випливає для фа хівця явно з відомого рівня техніки. Сукупність ознак, що характеризують відомий акумулятор, не забезпечує досягнення нових властивостей і тільки наявність відмітних ознак дозволяє отримати новий технічний результат. Отже, винахід, що пропонується, відповідає критерію «винахідницький рівень». Технічне рішення, що пропонується, не потребує для свого втілення складних додаткових процедур і може бути реалізовано в основному за допомогою звичайних технологічних прийомів, що використовуються при виробництві VRLA акумуляторів. Клапанно-регульована свинцево-кислотна акумуляторна батарея, що пропонується, виготовляється наступним чином. На електродні пластини, просякнуті електролітом, тонким шаром (2040мкм) наносять голевий електроліт, виготовлений з порошку S1O2 та звичайного електроліту. Після цього здійснюють збирання акумуляторної батареї та заповнення її електролітом. При цьому різнойменні електроди в електродному блоці розділяються скловолокняним сепаратором, просякнутим електролітом, і стискаються під тиском 10-15кПа. Після збирання АКБ виконують формування активних мас електричним струмом. Було виго товлено декілька батарей з різною товщиною контактного шару з гелевого електроліту. Ці батареї пройшли випробування на газовиділення, номінальну ємність та стартерний струм. Результати випробувань за нормальних умов представлені в таблиці. Наведені в таблиці результати показують, що в акумуляторної батареї, яка заявляється, номінальна ємність та стартерний струм зростають на 610% та 7-13% відповідно, а інтенсивність газовиділення знижується на 2-9%. При товщині контактного шару менше 20мкм розрядні характеристики знижуються, а інтенсивність газовиділення збільшується. При товщині контактного шару більше 40мкм розрядні характеристики стабілізуються, в той час, коли інтенсивність газовиділення зростає. Мінімальна інтенсивність газовиділення (84мл/год) досягається при товщині контактного шару 20мкм, 5 82427 а максимальні значення розрядних характеристик (60,7 Атод та 503 А) досягаються вже при товщині 40мкм. У VRLA батареї, що пропонується, підвищено ефективність кисневого циклу, збільшено запас електроліту та покращено доступ електроліту до Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 активних мас електродів. В результаті зменшені втрати електроліту та їх вплив на роботоздатність акумулятора, а також підвищено ефективність використання активних мас. Це призвело до збільшення терміну служби VRLA батареї та підвищення її розрядних характеристик. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601