CN107942253A - 一种agm蓄电池饱和度检测方法 - Google Patents

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Abstract

一种AGM蓄电池饱和度检测方法，取化成后的AGM蓄电池，在待检测蓄电池单格的底部打底孔，并在底孔上加盖底孔塞；将待检测蓄电池放置到摇摆装置的电池支架上，经三次翻转滴酸，记录下三次滴酸总量V，V＝V1+V2+V3及流出蓄电池的酸液体积V4，则被检测蓄电池单格的实际饱和度W按照下式确定：W＝100％‑(V‑V4)/n*100。本发明可准确测量出化成后AGM蓄电池的实际饱和度，用于AGM蓄电池生产过程作为加入电解液的依据，避免电池因饱和度问题引起的电池起动能力下降，寿命缩短、热失控等问题的发生；本方法的测定结果还可以为AGM蓄电池设计过程提供准确的参考数据，修正AGM蓄电池饱和度的理论计算值。

Description

一种AGM蓄电池饱和度检测方法
技术领域
本发明涉及一种检测方法，特别是AGM蓄电池饱和度检测方法，蓄电池技术领域。
背景技术
AGM电池因其免维护性及长寿命性等优良特性广泛应用于汽车起停系统中。AGM电池与普通铅酸蓄电池的主要区别在于电池中除了常规化学反应外，还存在氧气的再化合反应。AGM电池采用贫液式设计，隔板采用超细玻璃纤维，极群采用紧装配的方式，与相同规格蓄电池相比，AGM电池循环充电能力比铅钙蓄电池高3倍，具有更长的使用寿命；在整个使用寿命周期内具有更高的电容量稳定性；低温性能更可靠。AGM电池作为汽车的起动电池，对其起动性能及使用寿命的长短有很高的要求，而制备电池过程中饱和度的精确控制对这些性能有至关重要的影响。饱和度是指化成完成后的成品电池单格中电解液的体积所占电池单格极板和隔板总体体积的百分数。电池饱和度过高，对于电池中氧再化合有很大的影响，间接影响电池的使用寿命；电池饱和度过低，影响电池的起动性能，并且会使氧化合速率加快，因为氧气再化合反应是放热反应，过快的氧气再化合会可能引起电池的热失控，对电池和使用车辆造成很大的安全隐患，所以准确的测量电池中的饱和度是电池设计、制造中的一个非常关键的因素。蓄电池在化成过程中伴随着一系列的物理、化学和电化学反应的进行，期间有水的损耗，有极板孔率和体积的变化，隔板体积的改变，这些变化都会影响到化成后电池实际饱和度。现有技术，尚无方法准确计算出成品电池的饱和度，饱和度检测是根据对极板和隔板的孔率、水损耗等理论计算得到的，但实际蓄电池生产过程中的状态和理论计算存在很大的误差，这使得成品电池的饱和度和实际生产存在很大的误差，如何准确测量实际电池中的实际饱和度成为蓄电池设计和制造的一个难点。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种AGM蓄电池饱和度检测方法，所述方法可以精确AGM蓄电池各单格饱和度的实际值，从而为AGM蓄电池设计和制造提供准确的数据支持。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种AGM蓄电池饱和度检测方法，按照下列步骤进行：
a、在待检测蓄电池单格的底部打底孔，并在底孔上加盖底孔塞；
b、将待检测蓄电池放置到摇摆装置的电池支架上，待检测饱和度单格排气孔处的排气栓拧下，将酸式滴定管的出口对应在排气孔上；
c、由酸式滴定管向排气孔滴入体积为V1的稀硫酸，V1为蓄电池单格理论灌酸量V0(ml)的2-4％，摇架带动蓄电池摆动5-10分钟；
d、将蓄电池排气栓盖上，翻转180°使底孔朝上放置到电池支架上，打开底孔塞，由酸式滴定管向底孔滴入体积为V2的稀硫酸，V2为蓄电池单格理论灌酸量V0(ml)的2-4％，摇架带动蓄电池摆动5-10分钟；
e、将蓄电池再次翻转180°放置到电池支架上，打开排气栓和底孔塞，在底孔下部放置量杯，酸式滴定管由排气孔按照每分钟1ml的速度向蓄电池单格内滴入稀硫酸，至底孔有稀硫酸流出到量杯后酸式滴定管停止滴酸，记录下此次滴入稀硫酸的体积V3，计算三次滴酸总量V，V＝V1+V2+V3；
f、在蓄电池底孔停止流出硫酸后记录下烧杯中的稀硫酸体积V4；
g、被检测蓄电池单格的实际饱和度W按照下式确定：
W＝100％-(V-V4)/n*100，式中n为饱和度系数，n根据蓄电池的规格不同而变化。
上述AGM蓄电池饱和度检测方法，所述摇摆装置包括电机、曲柄摇杆机构和电池支架，电机驱动曲柄转动，电池支架固定在摇杆顶部，电池支架两侧设有固定蓄电池的限位螺栓。
上述AGM蓄电池饱和度检测方法，上述检测过程中滴入的稀硫酸与蓄电池化成完后成品电池中的电解液的密度相同。
上述AGM蓄电池饱和度检测方法，上述c步骤、d步骤中滴入酸液的速度为每分钟2ml。
上述AGM蓄电池饱和度检测方法，所述底孔的位置位于所检测单格远离端子的一侧。
上述AGM蓄电池饱和度检测方法，上述e步骤中调整电池支架位置，使蓄电池向底孔方向倾斜10-15°。
本发明方法可以准确测量出化成后AGM蓄电池的饱和度，真实准确的反应出化成后AGM蓄电池的实际饱和度。本方法用于AGM蓄电池生产过程作为加入电解液的依据，从而避免电池因饱和度问题引起的电池起动能力下降，寿命缩短、热失控等问题的发生；本方法的测定结果还可以为AGM蓄电池设计过程提供准确的参考数据，修正AGM蓄电池饱和度的理论计算值。此外，本发明还具有操作简单、设备投入小、易于实施的特点。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明b步骤的示意图；
图2是蓄电池单格打底孔示意图；
图3是本发明e步骤的示意图。
图中各标号为：1、电机，2、曲柄，3、摇杆，4、电池支架，5、限位螺栓，6、蓄电池，7、酸式滴定管、8、底孔，9、量杯。
具体实施方式
参看图1、图2和图3，本发明方法按照如下步骤进行：取化成后待检测的AGM电池，将蓄电池顶部的排气栓拧下，在蓄电池单格的底部远离端子的一侧打出底孔8，如图2所示，并在底孔处塞入密闭的底孔塞。将待检测的蓄电池6排气孔朝上放置到摇摆装置的电池支架4上，蓄电池的长度方向垂直与图面，旋紧限位螺栓5将蓄电池固定。将酸式滴定管7的出口对应在待检测蓄电池单格的排气孔上，由酸式滴定管向排气孔滴入体积为V1的稀硫酸，如图1所示。第一次滴入的稀硫酸V1为蓄电池单格理论灌酸量V0(ml)的2-4％。由于AGM蓄电池的紧装配结构，滴入的酸液不易被隔板充分吸收，有一部分酸液会处于游离状态，因此滴酸后启动电机1，由摇摆装置带动蓄电池左右摆动5-10分钟，使游离的酸液尽快浸润到隔板。摇摆装置停止动作，将蓄电池排气栓拧上，蓄电池翻转180°使底孔朝上放置到电池支架上，打开底孔塞，由酸式滴定管向底孔滴入体积为V2的稀硫酸。蓄电池翻转180°后第二次滴入体积为V2的稀硫酸是为了使处于下部的隔板浸润酸液，V2为蓄电池单格理论灌酸量V0的2-4％，第二次滴酸后再次启动电机使摇架带动蓄电池摆动5-10分钟，其目的同上。第一次滴酸和第二次滴酸的速度控制在每分钟2ml。第二次滴酸且摇摆后，将蓄电池再次翻转180°放置到电池支架上，打开排气栓和底孔塞，在底孔下部置放量杯9，调整电池支架位置，使蓄电池向底孔方向倾斜10-15°，如图3所示。酸式滴定管由排气孔按照每分钟1ml的速度向蓄电池单格内滴入稀硫酸，至底孔有稀硫酸流出到量杯后酸式滴定管停止滴酸，记录下此次滴入稀硫酸的体积V3，计算三次滴酸总量V，V＝V1+V2+V3。在蓄电池底孔停止流出稀硫酸后记录下烧杯中的稀硫酸体积V4。则被检测蓄电池单格的实际饱和度W按照下式确定：W＝100％-(V-V4)/n*100。式中n为饱和度系数，随着电池型号不同n发生变化，通常n由经验公式得出：n＝V0/150。第三次滴酸要严格控制滴酸速度，保证隔板充分浸润酸液，使电池中电解液处于平衡状态。需指出，检测过程中滴入的稀硫酸与化成完后的成品蓄电池中的电解液的密度相同。
参看图1，摇摆装置是为进行本发明测试而设计的工装。摇摆装置包括电机1、曲柄摇杆机构和电池支架4。电机驱动曲柄转动2，曲柄经连杆带动摇杆3往复摆动，电池支架固定在摇杆顶部，电池支架两侧设有固定蓄电池的限位螺栓5。摇杆摆动时蓄电池随之往复摆动，以促进隔板充分浸润稀硫酸。
以下给出一个具体的实施例：取化成后的AGM70蓄电池检测其饱和度，AGM70蓄电池的V0＝600ml，n＝4ml。按照上述检测步骤：V1＝V0*2％＝12ml，V2＝V0*2％＝12ml，测得V3＝4ml、V4＝8ml，则V＝12+12+4＝28ml，
W＝100％-(28-8)/4*100＝95％。即该被检测蓄电池的实际饱和度为95％。

Claims (6)

1.一种AGM蓄电池饱和度检测方法，其特征在于：按照下列步骤进行：
a、在待检测蓄电池单格的底部打底孔，并在底孔上加盖底孔塞；
b、将待检测蓄电池放置到摇摆装置的电池支架上，待检测饱和度单格排气孔处的排气栓拧下，将酸式滴定管的出口对应在排气孔上；
c、由酸式滴定管向排气孔滴入体积为V1的稀硫酸，V1为蓄电池单格理论灌酸量V0(ml)的2-4％，摇架带动蓄电池摆动5-10分钟；
d、将蓄电池排气栓盖上，翻转180°使底孔朝上放置到电池支架上，打开底孔塞，由酸式滴定管向底孔滴入体积为V2的稀硫酸，V2为蓄电池单格理论灌酸量V0(ml)的2-4％，摇架带动蓄电池摆动5-10分钟；
e、将蓄电池再次翻转180°放置到电池支架上，打开排气栓和底孔塞，在底孔下部放置量杯，酸式滴定管由排气孔按照每分钟1ml的速度向蓄电池单格内滴入稀硫酸，至底孔有稀硫酸流出到量杯后酸式滴定管停止滴酸，记录下此次滴入稀硫酸的体积V3，计算三次滴酸总量V，V＝V1+V2+V3；
f、在蓄电池底孔停止流出硫酸后记录下烧杯中的稀硫酸体积V4；
g、被检测蓄电池单格的实际饱和度W按照下式确定：
W＝100％-(V-V4)/n*100，式中n为饱和度系数，根据蓄电池的规格不同而变化。
2.根据权利要求1所述的AGM蓄电池饱和度检测方法，其特征在于：所述摇摆装置包括电机、曲柄摇杆机构和电池支架，电机驱动曲柄转动，电池支架固定在摇杆顶部，电池支架两侧设有固定蓄电池的限位螺栓。
3.根据权利要求2所述的AGM蓄电池饱和度检测方法，其特征在于：上述检测过程中滴入的稀硫酸与蓄电池化成完后成品电池中的电解液的密度相同。
4.根据权利要求3所述的AGM蓄电池饱和度检测方法，其特征在于：上述c步骤、d步骤中滴入酸液的速度为每分钟2ml。
5.根据权利要求4所述的AGM蓄电池饱和度检测方法，其特征在于：所述底孔的位置位于所检测单格远离端子的一侧。
6.根据权利要求5所述的AGM蓄电池饱和度检测方法，其特征在于：上述e步骤中调整电池支架位置，使蓄电池向底孔方向倾斜10-15°。
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