SU750617A1 - Unsealed storage battery charging method - Google Patents

Unsealed storage battery charging method Download PDF

Info

Publication number
SU750617A1
SU750617A1 SU762418901A SU2418901A SU750617A1 SU 750617 A1 SU750617 A1 SU 750617A1 SU 762418901 A SU762418901 A SU 762418901A SU 2418901 A SU2418901 A SU 2418901A SU 750617 A1 SU750617 A1 SU 750617A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
charge
battery
derivative
value
Prior art date
Application number
SU762418901A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Иоселевич Центер
Валентин Михайлович Лавренов
Михаил Бенционович Гершман
Юрий Николаевич Кадуба
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2410
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2410 filed Critical Предприятие П/Я В-2410
Priority to SU762418901A priority Critical patent/SU750617A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU750617A1 publication Critical patent/SU750617A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ЗАРЯДА НЕГЕРМЕТИЧНОГО АККУМУЛЯТОРА(54) METHOD FOR CHARGING NON-TIGHT BATTERY

1one

Изобретение относитс  к области химических источников тока.This invention relates to the field of chemical current sources.

Известен электрический негерметичный аккумул тор с дополнительным электродом, позвол ющий в процессе зар да получать информацию о полноте его зар женности в виде электрического сигнала независимо от способа подачи тока и условий зар да 1.An electric unpressurized battery with an additional electrode is known, which in the process of charging can receive information about the completeness of its charge in the form of an electrical signal regardless of the method of supplying current and the conditions of charge 1.

Величина сигнального тока, т. е. тока в цепи положительный электрод - дополнительный электрод, в общем случае зависит от целого р да факторов: конструкции аккумул тора, зар дного тока, температуры электролита и т. д., что приводит к определенным трудност м при разработке устройства автоматического отключени  аккумул тора из зар да.The magnitude of the signal current, i.e., the current in the circuit, a positive electrode — an additional electrode — generally depends on a number of factors: battery design, charge current, electrolyte temperature, etc., which leads to certain difficulties development of an automatic battery shutdown device.

Таким образом, несмотр  на то, что в негерметичном аккумул торе с дополнительным электродом и.меетс  принципиальна  возможность непрерывно получать информацию о степени его зар женности в процессе зар да, существуют трудности в регистрации этой информации, заключающиес  в значительном изменении величины сигнального тока в зависимости от конструкции аккумул тора и условий его эксплуатации.Thus, despite the fact that in a non-hermetic battery with an additional electrode and it is important to continuously receive information about the degree of its charge during charging, there are difficulties in recording this information, which consists in a significant change in the magnitude of the signal current depending on battery design and operating conditions.

Известен также зар д аккумул тора с дополнительным электродом, пог.тощающим кислород и с отключением аккумул тора из зар дной цепи при достижении напр жени  между дополнительным и отрицательным электродами определенной величины 2.Also known is the charge of a battery with an additional electrode absorbing oxygen and disconnecting the battery from the charging circuit when the voltage between the additional and negative electrodes reaches a certain value 2.

Известны способы зар да аккумул тора с использованием дополнительного электро10 да и контролем за процессом зар да путем сравнени  напр жени  дополнительного электрода с эталонным напр жением 3.Methods are known for charging a battery using an additional electrode 10 and controlling the charging process by comparing the voltage of an additional electrode with a reference voltage 3.

Известен снособ зар да аккумул тора в режиме посто нного напр жени , по которо .му контроль процесса окончани  зар да A battery voltage charging device in the constant voltage mode is known, according to which I control the charging end process.

15 осуществл етс  по величине первой производной зар дного тока (по времени -g-J) 4.15 is the largest first derivative of the charge current (in time -g-J) 4.

Claims (5)

Существуют также системы дл  быстрого зар да, например, дл  герметичных малогабаритных никелькадмиевых аккумул то20 ров, в которых в качестве сигнальных параметров используетс  скорость изменени  напр жени  аккумул торов или скорость изменени  тока в цепи дополнительного электрода , адсорбирующего кислород 5. Однако все известные способы контрол  за процессом зар да не позвол ют с достаточной точностью определить конец зар да , что в итоге приводит -к перезар дам или недозар дам аккумул торов. Целью изобретени   вл етс  улучшение электрических и эксплуатационных характеристик аккумул тора. С этой целью при зар де негерметичного аккумул тора с дополнительным электродом путем подачи тока зар да контрол  величины первой производной сигнального тока по времени, протекающего в цепи между положительным и дополнительным электродами , и отключени  тока зар да при достижении указанного контрольного параметра ранее установленной величины осуществл ют это отключение при значении первой производной сигнального тока,по времени равной нулю,и предществующему отрицательному значению второй производной сигнального тока по времени. На чертеже изображены зависимости токов в цепи положительный электрод - дополнительный электрод (т. е. сигнальных токов) в функции, сообщенной при зар де аккумул тору емкости дл  двух различных токов зар да. Известно, что в начале зар да аккумул тора , независимо от способа подачи тока и его величины, коэффициент использовани  тока на положительном электроде практически равен 100% и соответственно дол  тока, расходуема  на выделение кислорода, равна нулю. Следовательно, величина сигнального тока в начале зар да должна равн тьс  посто нной величине, обусловленной растворимостью кислорода в электролите. Действительно, в начале зар да как на кривой 1, так и на кривой 2 имеетс  пр моли1нейный участок параллельный оси абсцисс отсекающий на ординате некоторую небольщую величину. Величина первой производной от тока по времени этом участке равна нулю, однако поскольку втора  производна  не проходила через отрицательное значение (на Горизонтальном участке она также равн лась нулю) преждевременного выключени  аккумул тора из зар дной цепи не происходит. По мере зар да аккумул тора сигнальный ток измен етс  от некоторого минималь ного значени  до определенного максимального значени , после чего остаетс  посто нной (второй горизонтальный участок на кривых 1 и 2). Величина максимального значени  сигнального тока, отвечающа  достижению аккумул тором полной зар женности , дл  данной конструкции аккумул тора зависит от величины зар дного тока и температуры электролита в конце зар да, однако характер изменени  первой и второй производных от сигнального тока по времени остаетс  неизменным: перва  производна  вначале возрастает от нул  до некоторого максимального значени , затем вновь убывает до нул , втора  производна  в точке максимального значени  первой производной мен ет свой знак на обратный. Крива  иллюстрирует изменение сигнального тока в функции,сообщенной на зар де емкости щелочному никель-железному аккумул тору током 75 А, номинальна  емкость аккумул тора 250 А-ч, температура электролита в конце зар да составл ла 40°С. Крива  2 иллюстрирует изменение сигнального тока того же аккумул тора при зар де током 10 А, причем температура электролита в конце зар да составл ла 20°С. Как следует из чертежа, несмотр  на то, что абсолютные величина сигнальных токов в конце зар да равн етс  почти в 3 раза, точкам на кривых 1 и 2, в которых перва  производна  становитс  равной О, а втора  уже имела отрицательное значение , т. е. точкам, соответствующим достижению полной зар женности аккумул тора, отвечает на оси абсцисс почти одно и то же значение зар дной емкости. Таким образом, предложенный метод зар да позвол ет отключать негерметичный аккумул тор в момент его полной зар женности VJ зар дной цепи безотносительно к конструктивным элементам или эксплуатационным услови м. Формула изобретени  Способ зар да негерметичного аккумул тора с дополнительным электродом путем подачи тока зар да, контрол  величины первой производной сигнального тока по времени , протекающего в цепи между положительным и дополнительным электродами и отключени  тока зар да при достижении указанного контрольного параметра ранее установленной величины, отличающийс  тем, что, с целью улучщени  электрических и эксплуатационных характеристик, осуществл ют указанное отключение при значении первой производной сигнального тока по времени равной нулю и предществующему отрицательному значению второй производной сигнального тока по времени. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.За вка № 2040172/07, кл. Н 01 М 10/48, 1974. There are also systems for fast charging, for example, for hermetic compact nickel-cadmium batteries, in which the signal parameters use the rate of change of battery voltage or the rate of change of current in the circuit of the additional electrode that adsorbs oxygen 5. However, all known methods of controlling the charging process does not allow one to determine with sufficient accuracy the end of the charge, which ultimately results in - by recharging or undercharging the batteries. The aim of the invention is to improve the electrical and operational characteristics of the battery. To this end, when charging a non-hermetic battery with an additional electrode, applying a charge current to control the magnitude of the first derivative of the signal current over the time flowing in the circuit between the positive and additional electrodes, and disconnecting the charge current when the specified control parameter of the previously set value is reached this is a shutdown at the value of the first derivative of the signal current, equal in time to zero, and the previous negative value of the second derivative of the signal current at the time eni The figure shows the dependences of the currents in the positive electrode – additional electrode circuit (i.e., signal currents) as a function of the capacitance of the battery for two different charging currents. It is known that at the beginning of the charge of the battery, regardless of the method of supplying the current and its magnitude, the current utilization rate at the positive electrode is almost 100% and, accordingly, the proportion of current consumed for the release of oxygen is zero. Consequently, the magnitude of the signal current at the beginning of the charge must be equal to a constant value due to the solubility of oxygen in the electrolyte. Indeed, at the beginning of the charge, both on curve 1 and on curve 2 there is a straight line segment parallel to the abscissa axis, which cuts off a small amount on the ordinate. The value of the first derivative of the current over time in this area is zero, however, since the second derivative did not pass through a negative value (in the Horizontal section, it was also equal to zero), the premature switching off of the battery from the charging circuit does not occur. As the battery is charged, the signal current changes from a certain minimum value to a certain maximum value, after which it remains constant (the second horizontal section on curves 1 and 2). The magnitude of the maximum signal current, which corresponds to the battery’s full charge, for a given battery design depends on the magnitude of the charge current and the electrolyte temperature at the end of the charge, but the nature of the change in the first and second derivatives of the signal current over time remains the same: first increases from zero to some maximum value, then decreases again to zero, the second derivative at the point of maximum value of the first derivative changes its sign to ny. The curve illustrates the change in the signal current in the function imparted to the charge of an alkaline nickel-iron battery with a current of 75 A, the nominal capacity of the battery is 250 Ah, the electrolyte temperature at the end of the charge was 40 ° C. Curve 2 illustrates the change in the signal current of the same battery when charged with a current of 10 A, and the temperature of the electrolyte at the end of the charge was 20 ° C. As follows from the drawing, despite the fact that the absolute value of signal currents at the end of charge is almost 3 times, the points on curves 1 and 2, in which the first derivative becomes equal to O, and the second has already had a negative value, i.e. The points corresponding to the achievement of the full charge of the battery are answered by almost the same value of the charge capacity on the abscissa axis. Thus, the proposed charging method allows the unsealed battery to be disconnected at the moment of its full charge VJ of the charging circuit, regardless of the structural elements or operating conditions. Invention Method for charging an unpressurized battery with an additional electrode by supplying a charge current the magnitude of the first derivative of the signal current with respect to the time flowing in the circuit between the positive and additional electrodes and the switching off of the charging current upon reaching the specified control pair meter previously set value, characterized in that, in order uluchscheni electrical and operational characteristics is performed during said disconnection signal value of the first derivative of current with respect to time zero and predschestvuyuschemu negative value of the second derivative of the signal current with respect to time. Sources of information taken into account in the examination 1. Forward number 2040172/07, cl. H 01 M 10/48, 1974. 2.Патент США № 3522507, кл. 320-31, опублик. 1970. 2. US patent number 3522507, cl. 320-31, published. 1970. 3.Патент Англии № 1347500, кл. Н 2 Н, опублик. 1971. 3. The patent of England No. 1347500, cl. H 2 H, pub. 1971. 4.Патент США № 3889172, кл. 320--39, опублик. 1975. 4. US patent number 3889172, cl. 320--39, published. 1975. 5.IEEE Trans. Jnd and Gen. Applic, 1968, № 4, 5 (прототип).5.IEEE Trans. Jnd and Gen. Applic, 1968, No. 4, 5 (prototype). -ABOUT tj §tj § I 8I 8 (уш)  ош п/чнчионгпо(ush) osh p / chchiongpo
SU762418901A 1976-11-22 1976-11-22 Unsealed storage battery charging method SU750617A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762418901A SU750617A1 (en) 1976-11-22 1976-11-22 Unsealed storage battery charging method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762418901A SU750617A1 (en) 1976-11-22 1976-11-22 Unsealed storage battery charging method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU750617A1 true SU750617A1 (en) 1980-07-23

Family

ID=20682383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762418901A SU750617A1 (en) 1976-11-22 1976-11-22 Unsealed storage battery charging method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU750617A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6646421B2 (en) Method and apparatus for controlling residual battery capacity of secondary battery
US6081097A (en) Method for charging lithium secondary battery
US7071653B2 (en) Method for charging a non-aqueous electrolyte secondary battery and charger therefor
JPH07240235A (en) Charging method for secondary battery
JP2012503277A (en) Quick charging method
KR940027251A (en) A method of monitoring the charge of sealed nickel storage cells and a charger using the method
KR20010060225A (en) Method for rapid charge of battery
EP4016698A1 (en) Apparatus and method for controlling operation of secondary battery by using relative degree of aging of electrode
JPH077866A (en) Circuit for charging secondary battery
EA000240B1 (en) Control and termination of a battery charging process
SU750617A1 (en) Unsealed storage battery charging method
JPH1189104A (en) Charging method for lead battery
JP4472415B2 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery charging method and charger
JP2000278874A (en) Charging of storage battery
JPH10136577A (en) Charger
JPH07335266A (en) Battery assembly and its charger
JP2002199607A (en) Charging method of secondary battery
JPH08317571A (en) Charger circuit of secondary battery
JP3328025B2 (en) Charging device
JP2903954B2 (en) Rechargeable battery charger
JP3767112B2 (en) Secondary battery charging control method and charging device therefor
JPH07105980A (en) Charging method for non-aqueous secondary battery
US3863130A (en) Charging apparatus and method for an alkali storage battery
JP2988670B2 (en) Secondary battery charge control method
JPH0837738A (en) Battery charging circuit