一种密封阀控式铅酸蓄电池循环寿命测试方法技术

本发明专利技术公开了一种密封阀控式铅酸蓄电池快速循环寿命测试方法，包括：(1)将蓄电池放置在水槽中；(2)限流充电至蓄电池的单体电压达2.4～2.46V，最大电流为0.75～1.2C；(3)恒压充电至电流低于0.1A；(4)放电至蓄电池的电压达到终止电压；(5)重复步骤(2)～(4)，至蓄电池寿命终止，统计充放电循环数量。本发明专利技术方法采用大电流限流充电，充电总时间较短，总的充电量为上次放电量的102～104％，过充量较少，不会给蓄电池带来明显失水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铅酸蓄电池
，尤其涉及一种快速的密封阀控式铅酸蓄电池循环寿命测试方法。
技术介绍
循环使用寿命是动力电池必须要检测的项目，常规的寿命检测方法耗时比较长，人们一直试图缩短检测时间，至今都无法得到很好的解决。CN102012485A公开了一种快速检测铅酸蓄电池循环寿命的方法，包括下列步骤:首先进行实放容量检测，接着需确定蓄电池部分荷电态充放电电压，然后再进行部分荷电态充电电压确定、部分荷电态放电电压确定。以确定的充、放电电压U1、U2进行电池的工作循环，以限流0.2-2C电流充电至电压值为Ul/只，以2-4C倍率大电流放电至电压值降为U2/只，循环若干次数后，再进行容量检测，并将所测放电容量与实际容量进行比对，检测容量低于80%实际容量时判定电池失效。CN103257319A公开了一种阀控式铅蓄电池组寿命检测方法，包括以下步骤:将放置在振动试验机振动台上的蓄电池组进行串联连接后，与充放电机连接，开启充放电机运行充电程序:先以限流2A充电至57.6V或者充电6小时，然后以限流1.5A、恒压59.2V，充电3小时完成充电；充电结束后开启振动试验机，调整其频率为18HZ，振幅3mm，运行放电程序:先以15?20A恒流放电5?10S，然后以7?9A恒流放电5分钟，最后6A放电至终止电压42V完成放电，关闭振动试验机；放电结束后接着运行充电程序充电，重复循环上述充放电程序，直至放电容量为额定容量的70%，停止检测，最后统计放电总次数，即可得出电池组寿命次数。以上两种测试方法均耗时较长，而且不能够真实反映动力电池的循环使用寿命，因而对于企业研发新产品及用户了解产品性能均是不利的。
技术实现思路
本专利技术提供了一种密封阀控式铅酸蓄电池快速循环寿命测试方法，以解决传统方法耗时较长的问题。，包括:(I)将蓄电池放置在水槽中；(2)限流充电至蓄电池的单体电压达2.4?2.46V，最大电流为0.75C?1.2C ;(3)恒压充电至电流低于0.1A ；(4)放电至蓄电池的电压达到终止电压；(5)重复步骤(2)?(4)，至蓄电池寿命终止，统计充放电循环数量。所述单体电压是指蓄电池单格电压，所述终止电压是指单体电压下降到1.75V，如果放电时间连续三次少于96min，说明蓄电池寿命终止。测试过程中，控制水槽中水温在23?27°C，维持在该温度，可有效吸收和扩散蓄电池充电过程中产生的热量，避免蓄电池内部受到伤害。所述限流充电和恒压充电的总时间为2.5?3.5h。所述恒压充电占所述总时间的60?80%。液面高低决定了散热的有效性，液面过高水容易碰及端子，出现漏电危险，优选的，测试过程中，液面高度略高于极板高度，通常控制水槽液面低于蓄电池端子15-25mm。所述水槽中放置多个蓄电池，蓄电池间距不小于25mm，达到有效散热的目的。所述放电的电流大小为C/2?C/3。本专利技术以0.75C?1.2C的大电流进行限流充电，极大缩短了充电时间以致整个检测周期。虽然大电流充电会导致蓄电池产生热量，由于蓄电池放置在冷却水槽中，产生的热量会及时被冷却水吸收，蓄电池内部不会升温过高过快，避免蓄电池内部损坏。恒压充电阶段，电流逐渐减小，所产生的热量较少，也不会对蓄电池内部造成损坏。本专利技术方法采用大电流限流恒压充电，充电总时间较短，总的充电量为上次放电量的102?104%，过充量较少，不会给蓄电池带来明显失水。【附图说明】图1为实施例1型号为6-DZM-12的蓄电池单次充电曲线图。图2为实施例2型号为6-DZM-20的蓄电池单次充电曲线图。图3为实施例3型号为6-EVF-40的蓄电池单次充电曲线图。图4为实施例4型号为6-EVF-45的蓄电池单次充电曲线图。【具体实施方式】以电动自行车用6-DZM-12 (实施例1)、6_DZM_20 (实施例2)、6_EVF_40 (实施例3)、6-EVF-45(实施例4)密封阀控式铅酸蓄电池为例，进一步介绍本专利技术的充电方法对电池的温升、充电效率、失水及循环寿命等方面的影响。实施例1在25°C的环境中，将一只6-DZM-12蓄电池置于水冷槽中，整个循环寿命测试过程中，定期给水冷槽补水，保持液面高度低于端子15mm。蓄电池以6A放电至终止电压10.5V后，以恒压14.8V限流1A限时3h给蓄电池充电，同时每隔Imin记录蓄电池端子、盖片、侧面等温度。循环过程中前100次循环寿命期间，每隔20次称量一次电池重量，后续循环过程中，每隔50次称量一次电池重量，直到寿命终止。[0031 ] 该电池第一次放出电量为13.65Ah,第一次充电过程中，限流充电持续时间65min,充入电量为10.8Ah，限流充电结束后开始进入恒压充电阶段，整个恒压充电阶段充入电量为3.22Ah。整个充电过程中总的充入电量为14.02Ah，为上次放出电量的102.7%。在限流充电结束后，电池盖片温度29°C，侧面的温度为25°C，端子温度为30°C，水温为23°C，恒压充电开始后15min，电池温度达到最大值，盖片的温度为32°C，侧面的温度为280C，端子的温度为33°C，水温25°C。按照本专利技术的充电方法对电池进行循环寿命，I?20次循环过程中总的失水量为3.5g, I?100次循环过程中总的失水量为8g，I?350次循环过程中总的失水量为19.5g,整个循环寿命次数为650次，总的失水量为38g，总耗时间为149天。寿命终止后，对电池进行了解剖分析，单格之间一致性比较好，没有明显出现落后单元格，板栅出现轻微腐蚀，活性物质也没有出现明显脱落或者泥化现象，属于整体自然衰减导致电池寿命终止。实施例2在25°C的环境中，将一只6-DZM-20蓄电池置于水冷槽中，整个循环寿命测试过程中，定期给水冷槽补水，保持液面高度低于端子15mm。蓄电池以1A放电至终止电压10.5V后，以恒压14.8V限流18A限时3h给蓄电池充电，同时每隔Imin记录蓄电池端子、盖片、侧面等温度。循环过程中前100次循环寿命期间，每隔20次称量一次电池重量，后续循环过程中，每隔50次称量一次电池重量，直到寿命终止。该电池第一次放出电量为21.63Ah,第一次充电过程中，限流充电持续时间52min，充入电量为15.61Ah，限流充电结束后开始进入恒压充电阶段，整个恒压充电阶段充入电量为6.76Ah。整个充电过程中总的充入电量为22.37Ah，为上次放出电量的103.4%。在限流充电结束后，电池盖片温度30°C，侧面的温度为26°C，端子温度为31°C，水温为24°C，恒压充电开始后18min，电池温度达到最大值，盖片的温度为33.5°C，侧面的温度为300C，端子的温度为34°C，水温25°C。按照本专利技术的充电方法对电池进行循环寿命，I?20次循环过程中总的失水量为6.5g，I?100次循环过程中总的失水量为13g，I?350次循环过程中总的失水量为36.5g，整个循环寿命次数为600次，总的失水量为51g，总耗时间为138天。寿命终止后，对电池进行了解剖分析，发现是由落后单格导致电池容量衰减，落后单格板栅腐蚀严重，活性物质也有明显泥化，正常单格板栅也出现了腐蚀，活性物质有轻微泥化现象。实施例3[0041 ] 在25°C的环境中，将一只6-EVF-4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封阀控式铅酸蓄电池循环寿命测试方法，包括：(1)将蓄电池放置在水槽中；(2)限流充电至蓄电池的单体电压达2.4～2.46V，最大电流为0.75C～1.2C；(3)恒压充电至电流低于0.1A；(4)放电至蓄电池的电压达到终止电压；(5)重复步骤(2)～(4)，至蓄电池寿命终止，统计充放电循环数量。

【技术特征摘要】
1.一种密封阀控式铅酸蓄电池循环寿命测试方法，包括: (1)将蓄电池放置在水槽中； (2)限流充电至蓄电池的单体电压达2.4?2.46V，最大电流为0.75C?1.2C ; (3)恒压充电至电流低于0.1A ； (4)放电至蓄电池的电压达到终止电压； (5)重复步骤(2)?(4)，至蓄电池寿命终止，统计充放电循环数量。2.如权利要求1所述的密封阀控式铅酸蓄电池循环寿命测试方法，其特征在于，测试过程中，控制水槽中水温在23?27°C。3.如权利要求1所述的密封阀控式铅酸蓄电池循环寿命测试方法，其特征在于，所述限流充电和恒压充电的总时间为2.5?3.5h。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志刚，刘玉，周文渭，邓成智，李桂发，曹进，李丹，宋文龙，
申请(专利权)人：天能电池集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33