SU773798A1 - Способ определени времени хранени химического источника тока - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к химическим источникам тока (ХИТ), и предназначаетс  дл  определени  сроков хранени  источников тока путем измерени  изменений их электродвижущей силы (ЭДС) во времени.

Известны различные хранени  ХИТ, но все они свод тс  к контролю емкости при хранении ХИТ.

Известен способ контрол  емкости ХИТ, который может быть использован дл  определени  времени хранени , основанный на зар де аккумул тора увеличивающимс  током до момента начала газовыделени . После этого определ ют величину тока в этот момент и по заранее полученной зависимости остаточной емкости от плотности зар дного тока, дл  данного типа ХИТ, определ ют искомую величину емкости ИОднако этот способ неудобен в определении начала газовкщелени , неприменим к герметичньом источникам тока и требует больщого набора приборов .

Известен способ определени  ем .чости ХИТ, который также можно использовать дл  определени  времени хранени , основанный на подключении ХИТ на определенную нагрузку. Через заданный интервал времени после подключени  измер ют разницу ДЕ между величиной напр жени  на источнике тока и величиной опорного напр жени , по которой суд т о состо нии ХИТ. Дл  повышени  точности осущест10 вл ют дополнительное измерение разности i Eg между величиной напр жени  на источнике тока в момент подключени  к нагрузке и величиной указанного опорного напр жени , а ем15 кость определ ют по формуле С К - К2Гд{АЕ -ДЕо), где К, и К  - посто нные, определ емые по двум известным значени м С и соответствующш им значени м ди ДЕ Д б

20 Врем  хранени  определ ют после серии измерени  емкостей через определенный промежуток, времени, экстра,полиру  разницу емкостей между предыдущим измерением и последующим на

25 полную потерю емкости 2 .

Данным способом невозможно быстро определить срок хранени  источника тока, обладающего большим сроком хранени , ввиду большого промежутка времени , необходимого дл  получени  определенной потери емкости при хранении , дл  производства последуквдих измерений . Кроме того, он неудобен изза необходимости применени  источника опорного напр жени , а также потому , что уменьшает часть емкости, т.е. в известной степени  вл етс  разрушающим.

Известен также способ определени  качества изготовлени  ХИТ путем определени  изменени  ЭДС источника во времени в процессе хранени  з .

Однако этот способ, позвол   определить качество ХИТ, не дает возможности определить срок его хранени

Цель изобретени  - ускорение процесса определени  времени хранени  любых ХИТ на основании измерени  падени  ЭДС во времени при хранении.

Поставленна  цель достигаетс  тем что дл  определени  срока хранени  данной электрохимической системы выбирают стабильный участок изменени  ЭДС (обычно он идет за первоначальным резким падением ЭДС до некоторой медленно мен ющейс , практически пр молинейно , величины), далее измер ют падение ЭДС во времени на этом участке, после чего полное врем  хранени  данного ХИТ вычисл ют по елеформуле .р

fi)

т.- АЛ API

Д.Е

АС

ТAt йТ

где CQ - электрохимическа  емкость

ХИТ, А-ч;

Т - абсолютна  температура. К; ЕО - начальное значение ЭДС, В;

- температурный коэффициент g разр дной емкости. А-ч/К; J7J- - величина падени  ЭДС при хранении, В/сут.

Дл  определени  коэффициента -JTJ; замер ют дл  каждой .партии ХИТ путем вычислени  приращени  емкости при изменении температуры разр да ХИТ в области температуры хранени  в интервале ±10°С.

Данный способ провер етс  на следующем примере. Вз т первичный источник тока системы окись ртути-кадмии . Дл  этого источника тока с целью определени  времени хранени  по формуле (ij используют второй, стабильный участок падени  ЭДС. Т.е. при непрерывном измерении падени  ЭДС останавливаютс  на участке, где изменение ЭДС имеет гарантированно пр молинейную зависимость. Далее измер ют на этом участке падение ЭДС в течение одного мес ца при , достаточного дл  уверенного определени  этого падени  на потенциометре, который был использован дл  этого. После измерени  падени  ЭДС и подстановки численных значений в формулу (1J дл  ртутно-кадмиевой системы получаем выражение , на основе которого вычисл етс  врем  хранени 

ОИ5Ео

г,

|Д1| С2) jAt I

Зависимость некоторых параметров хран щегос  ХИТ системы окись ртутикадмии от температуры хранени  сведены в таблицу.

Дл  проверки полученных величин, сроков хранени  элементов при различных температурах проведена экстрапол ци  функции остаточной емкости от времени хранени  на нулевое значение остаточной емкости.

Эта экстрапол ци  может быть выполнена только дл  тех температур, где можно получить, в пределах опыта , за счет саморазр да практически полную релаксацию электрохимической емкости. Хорошее совпадение дан-них проверки с результатами опрёде- .

лени  времени хранени  по приведенной формуле показано в таблице.

Преимущество данного способа заключаетс  в том, что он во много раз ускор ет процесс определени  времени хранени  ХИТ и при этом не нуждаетс  в дополнительных источниках питани , применим к любым электрохимическим системам. Этот способ  вл етс  неразрушаюЕЦим и намного более простым, по сравнению с известными. Кроме того предлагаемый способ позвол ет, если 5 необходи мо, по отношению величин времени хранени  ХИТ легко и быстро определить коэффициенты ускорени  процессов дл  рассматриваемых температур хранени  по отношению к температуре +25°С (см. таблицу).

Способ также дает возможность додолнительно получить сведени  с емкости , которую ХИТ имеет в процессе хранени  на каждый данный момент времени . Дл  этого получают дл  одной определенной повышенной температуры хранени  характер зависимости остато ной емкости от времени хранени  и с помощью коэффициента ускорени  процессов вычисл ют значени  емкости.

Экономическа  эффективность выражаетс  в значительной экономии времени измерений дл  определени  времени хранени  ХИТ. Если обычно дл  проведени  экстрапол ции с целью определени  времени хранени  необход мо , по крайней мере, б мес цев, то данна  методика позвол ет сократить это врем  до 0,5-1 мес ца. Дл  получени  коэффициентов ускорени  процессов с помощью известных способов , врем  опыта возрастает до 1-3 лет (дл  элементов с длительным хранением). Предлагаемый способ позвол ет также сократить это врем  до 0,5-1 мес. Это особенно ценно при поисковых и исследовательских работах , когда необходимо оценивать срок хранени  разрабатываемых ХИТ дл  получени  оптимального варианта. В этом случае очень сильно сокращаетс  врем  поиска, резко уменьшаетс  трудоемкость и в конечном итоге зан тость рабочей силы, т.е. эконом тс  человеко-часы рабочего времени.

Кроме того, после проверки с помощью предлагаемой методики, элеменне тер ет емкости и может быть использован по назначению.

Claims (3)

1.Авторское свидете41ьство СССР 482841, кл. Н 01 М 6/50, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР 476625, кл. Н 01 М 6/50, 1975.

3.Авторское свидетельство СССР

5 444279, кл. Н 01 М 6/00, 1973.