NO150658B - Fremgangsmaate for utproeving av oppladede, toerre, lagringsdyktige blyakkumulatorer, samt innretning for utproeving - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og innretning for utprøving av oppladede, tørre, lagringsdyktige blyakkumulatorer med hensyn til polaritet, kortslutning og brudd.

Inntil nu har man ikke trodd det hadde vært mulig å foreta spenningsmålinger på ikke-fylte akkumulatorceller med oppladede elektrodeplater, for å kunne kontrollere en korrekt innbygging. Det samme problem fremkom i særlig stor grad ved flercellede batterier, særlig startbatterier, som lagres i store antall i oppladet tilstand, men uten elektrolytt, uten at det på forhånd er sikret at det foreligger den riktige poling, korrekt tilordning av platene, at det ikke foreligger kortslutninger og andre mangler ved hvert enkelt batteri.

Foreliggende feil oppdages forst etter at bat-teriene er aktivert ved fylling med elektrolytt. Feilene viser seg da ved en redusert nominell spenning som er om 2 volt, k volt etc, hvis f.eks. én eller flere celler er bygget inn i gal retning.

Feilpolinger kan forårsake så drastiske spen-ningsreduksjoner at virkningen til det elektriske an-

legg for bilen kan svikte. En slik risiko foreligger be-standig hvis kunden etter kjopet fyller batteriet selv og uten ytterligere spenningskontroll etter monteringen benytter sitt kjSretby.

Den oppgave som således ligger til grunn for oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte samt middel til gjennomfbring av denne, som er egnet til å

gjore oppladede og torre lagringsdyktige akkumulatorceller prbvbare med hensyn til riktig fremstilling og således å unngå de ovenfor nevnte usikkerheter.

Denne oppgave blir løst ifølge oppfinnelsen ved en fremgangsmåte oq innretning hvis karakteristiske trekk frem-går av kravene.

Foreligger det et batteri av flere oppladede og tørr lagringsdyktige celler, så blir dets, først etter fyllingen med elektrolytt tilrådestående driftsspenning målbar ved endepolene hvis man ved alle celler samtidig går frem i henhold til oppfinnelsen og hver gang mellom to eller fler elektroder med motsatt polaritet tilveie-bringer en ioneledende bro.

Hertil er det bare nodvendig å bringe enkelte atskilte steder på overflatene på den ene og den andre elektrodedel i kontakt med hverandre ved hjelp av et elektrolyttfuktet materiale og å passe på at ioneled-ningen i materialet blir opprettholdt over hele veien mellom berbringsstedene. En forandring eller et brudd i kontaktbroen gjennom et ledestykke med en annen led-ningskarakter, f.eks. en elektronleder, må ubetinget utelukkes.

I praksis kunne man benytte en med elektrolytt fuktet dott, som for unngåelse av syreforurensninger til de ytterste ender er omhyllet med en isolasjonsslange og hvis ender er påsatt på oppsiden av rammen til minst to i cellen anordnede motpolede elektroder. Derved lykkes det å foreta en effektlbs måling av den elektro-kjemiske potensialforskjell mellom elektrodene med de to polariteter, da, slik undersøkelser har vist, den positive rammeoverflate til formasjonen allerede er tildekket med PbC>2, den negative masse såvel som rammen i alle tilfeller består av bly og det bare er nodvendig å danne en ioneledende bro over begge rammer, hvortil det er tilstrekkelig med en relativt liten elektrolyttmengde.

Prover man en oppladet, torr lagringsdyktig akkumulator på denne måten, så kan man forst fastslå at ved enda ikke anvendt elektrolyttbro et til cellepolene tilsluttet rbrvoltmeter (digitalvoltmeter) har en vari-erende spenning, hvis cellene er iorden. Har cellen en kortslutning, så er spenningen stabilt lik null.

Er elektrolyttbroen gjennom dotten blitt helt virksom, vil cellespenningen på noe over 2 volt bli målbar med riktig fortegn. Er cellen bygget inn den gale veien, ser man dette på det gale fortegn.

Påvirker man f.eks. alle 6 celler i et start-batteri med et elektrolyttfuktet materiale ifolge oppfinnelsen, så er i godtakbart tilfelle det målbart en spenning på noe over 12 volt med riktig polaritet. Har en celle en kortslutning, blir det målt 10 volt, ved to celler med kortslutning måles 8 volt etc.

Er en celle innebygget i gal retning, så be-virker denne celle med sin motspenning en totalspenning på 8 volt, ved to falskt innebyggede celler er total-spenningen 4 volt etc.

Varierer derimot spenningen fremdeles, så må det antas at det foreligger en avbrytelse i polene eller i forbindelsesdelene.

Da akkumulatorene ved tbrrlagring allerede er påfbrt lokk, må det elektrolytfuktede materialet inn-fores ■ gjennom påfyllingsåpningen i hver celle. Særlig fordelaktig er det å foreta kontaktdannelsen med elektrodeplatene av begge polariteter her ved hjelp av en pensellignende struktur, hvis bbrster består av kapillarer, hvis ovre ender munner i en liten elektrolyttbehoId-er, slik at alle kapillarer kommuniserer med hverandre.

Oppfinnelsen er i det folgende nærmere for-klart ved hjelp av et utfbrelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser:

Fig. 1 skjematisk en pensellignende innretning

1 for bruk ved oppfinnelsen, og

fig. 2 et skjematisk riss av en 3-cellet blyakkumulator med ifolge oppfinnelsen anbragte elektrolyttbroer.

Fig. 1 viser en pensellignende struktur eller innretning 1, bestående av en beholder 2, hvis bunn er utformet med flere nedoverrettede kapillarer eller kanyler 3, og med et gripestykke 4 og en påfyllingsstuss 5 for den ioneledende elektrolytt. Beholderen 2 og kanylene 3 er fortrinnsvis fremstilt av et lett formbart, kjemisk resistent kunststoff. Elektrolytten kan hensiktsmessig holdes vidtgående på plass ved hjelp av en los masse 6

av glassvatt eller lignende. Ved hjelp av holdedelen 7

blir beholderen 2 plassert over påfyllingsåpningen i cellelokket.

Fig. 2 viser en trecellet blyakkumulator 8 med anbragte elektrolyttbroer ifolge oppfinnelsen, som er utformet som de pensellignende innretninger 1 på fig. 1.

Tegningen viser den fremre celle delvis opp-skåret og viser således hvordan kanylene 3 med deres spisser fordeler seg over plateblokken og derved stbter mot de oventil liggende overflater på gitterrammene, f.eks. mot rammen 9 til den ytterste negative elektrode 10. Likeledes imellom de ribbeformede skillevegger 11 blir alle de ovrige positive og negative elektroder i midten av plateblokken nådd over deres gitterrammer. Derved er det ikke nodvendig med en direkte beroring av de aktive elektrodemasser, da allerede den omvandlede overflate-beskaffenhet på gitterrammene er tilstrekkelig til å representere tilstanden for den oppladede blyakkumula-

tor på elektrokjemisk måte. På grunn av det store antall kanyler 3 blir det sikret en elektrolytisk kontakt som likt omfatter hele plateblokken.

Den beskrevne måleanordning, ved hvilken prbve-elementene ifolge oppfinnelsen er utformet slik at spenningsprovningen også kan foreta gjennom celleåpning-ene, tillater imidlertid ikke å bestemme plasseringen til en feilcelle. Det er heller ikke mulig å skille mellom kortslutning og gal poling i tvilstilfelle. Da batteriet imidlertid i alle tilfeller er ubrukelig og må sorteres ut, kan det gis avkall på en ytterligere feildiagnose.

I tilfelle av en utproving for påsetting av lokket, noe som er hensiktsmessig for fremstillingsfor-lopet, kan man oppnå tilleggsinformasjoner ved at man bringer provespisser i kontakt med cellepolbroene.

Ved tilsvarende dimensjonering av et elektrisk proveapparat i hvilket det er innebygget måleanordningen ifolge oppfinnelsen og som er programmerbart med hensyn til vrakkriteriene, kan man registrere feiltype og feilsted og til og med foreta en signering.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for utprøvning av oppladede, tørre, lagringsdyktige blyakkumulatorer med hensyn til polaritet, kortslutning og brudd, karakterisert ved at enkeltsteder på overflaten til elektrodeplatene av begge polariteter bringes i berøring med et materiale, som mellom berøringsstedene frembringer en bare ioneledende bro, og at cellespenningen deretter måles.

2. Innretning for utprøvning av blyakkumulatorer med hensyn til polaritet i samsvar med fremgangsmåten ifølge krav 1,karakterisert ved at den omfatter et materiale som er innførbart i akkumulatorcellen og derved trer i berøring med enkelte steder på overflaten til elektrodeplatene av begge polariteter og danner en bare ioneledende bro mellom berøringsstedene, og at cellepolene er tilsluttet til en spenningsmåler.

3- Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at det i cellen innførbare materiale er en pensellignende innretning (1), hvis børster består av elektrolyttfylte kapillarer (3), hvis øvre.ender fører til en elektrolyttbeholder (2), over hvilken kapillarene er innbyrdes forbundet.