CN109100253A - 铅酸蓄电池隔板的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铅酸蓄电池隔板的检测方法，属于铅酸蓄电池测试技术领域。包括如下步骤：①将待测试样经裁剪分为第一组、第二组和第三组；②测试第一组试样的吸酸饱和度△G，而后根据△G计算出第三组试样所需酸的质量G2；③将第二组试样装入密封袋内测得干态高度H；④将第三组试样装入密封袋中，加入酸得到待测试试样；⑤设置压缩最小距离为H’，压缩最大距离为H，记录初始回弹力F1，记录结束后回弹力F2，计算回弹力百分比；⑥回弹力测试重复循环n次。该检测方法用于阀控密封铅酸蓄电池的隔板性能测试，针对铅酸蓄电池的实际使用要求，模拟实际使用状态，此检验方法更能够反应隔板产品在使用过程中的性能状态，以便于厂家、客户等选择合适的隔板种类。

Description

铅酸蓄电池隔板的检测方法
技术领域
本发明属于铅酸蓄电池测试技术领域，具体涉及一种铅酸蓄电池隔板的检测方法。
背景技术
阀控铅酸蓄电池的设计原理是把所需份量的电解液注入极板和隔板中，没有游离的电解液，通过负极板潮湿来提高吸收氧的能力，为防止电解液减少把蓄电池密封，故阀控式铅酸蓄电池又称“贫液电池”。
阀控铅酸蓄电池的极栅主要采用铅钙合金，以提高其正负极析气（氢气和氧气）过电位，达到减少其充电过程中析气量的目的。正极板在充电达到70%时，氧气就开始发生，而负极板达到90%时才开始发生氧气。在生产工艺上，一般情况下正负极板的厚度之比=6：4，根据这一正、负极活性物质量比的变化，当负极上绒状Pb达到90%时，正极上的PbO2接近90%，再经少许的充电，正、负极上的活性物质分别氧化还原达95%，接近完全充电，这样可使氢气、氧气气体析出减少。采用超细玻璃纤维或硅胶来吸储电解液，并同时为正极上析出的氧气向负极扩散提供通道。这样，氧一旦扩散到负极上，立即为负极吸收，从而抑制了负极上氧气的产生，导致浮充电过程中产生的气体90%以上被消除。
阀控密封铅酸蓄电池普遍采用AGM隔板，作为正负极的隔离物，将正负极隔离，防止短路，同时，为了保持铅酸蓄电池较长的循环寿命，AGM隔板还必须保证其在使用过程中始终保持压力状态，类似于“弹簧”，将正负极活性物质挤压在正负板栅上，防止活性物质的软化脱落。目前，国家检测标准“JB/T7630.1-2008 铅酸蓄电池超细玻璃纤维隔板”，对铅酸蓄电池用的AGM隔板的物理性状做了规范标准要求，然而，还不能满足铅酸蓄电池隔板的实际使用需求。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种铅酸蓄电池隔板的检测方法，用于阀控密封铅酸蓄电池的隔板性能测试，针对铅酸蓄电池的实际使用要求，模拟实际使用状态，此检验方法更能够反应隔板产品在使用过程中的性能状态，以便于厂家、客户等选择合适的隔板种类。
本发明解决上述问题的技术方案如下：
铅酸蓄电池隔板的检测方法，包括如下步骤：
①裁剪：将待测试样经裁剪分为第一组、第二组和第三组，其中裁剪后的第二组和第三组的试样规格一致；
②吸酸饱和度测试：测试第一组试样在压力P1、酸的密度为ρ1的条件下的吸酸饱和度△G，△G等于所吸收的酸的质量除以第一组试样的质量，然后测量第三组试样的质量G1，而后根据△G计算出第三组试样在压力P1、酸的密度为ρ1的条件下达到吸酸饱和时所需酸的质量G2；
③干态高度测试：将第二组试样装入密封袋内，并在第二组试样上表面施加压力P1，待稳定后测量此时第二组试样的高度，即为干态高度H；
④吸酸：将第三组试样装入与步骤③中所述密封袋规格相同的密封袋中，加入质量G2的密度为ρ1的酸，并使密封袋密封，得到待测试试样；
⑤回弹力测试：设置压缩最小距离为H’，压缩最大距离为H，其中H’小于H，将所述待测试试样进行压缩，压缩至待测试试样的高度为H’时记录初始回弹力F1，减少压力，待测试试样的高度回弹至H时记录结束后回弹力F2，计算此次压缩的回弹力百分比W=（F2/F1）*100%；
⑥将步骤⑤所述回弹力测试重复循环n次，即可得到回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律。
步骤②吸酸饱和度测试可参考国家检测标准“JB/T7630.1-2008 铅酸蓄电池超细玻璃纤维隔板”第13页所述的加压吸酸量的测定方法，并在此基础上自行选择压力、试样尺寸和酸的种类。
步骤③的干态高度可采用隔板测厚仪测得，同理步骤⑤的回弹力测试可采用隔板测厚仪配合游标卡尺进行测量。
步骤④采用规格相同的密封袋能够避免密封袋自身厚度带来的测试差距问题，同时防止酸的泄漏。
作为上述技术方案的优选，步骤①所述第一组、第二组和第三组试样的形状均为立方体。
作为上述技术方案的优选，步骤②所述压力P1为50kPa。
作为上述技术方案的优选，步骤②所述的酸为ρ1等于1.28g/ml的硫酸。
作为上述技术方案的优选，步骤③在第二组试样上表面施加压力P1后，稳定6分钟后测量第二组试样的高度，即为干态高度H。
作为上述技术方案的优选，步骤④中所述密封袋与步骤③中所述的密封袋为同一个密封袋。
作为上述技术方案的优选，步骤⑤中H’为H的80%~90%。
作为上述技术方案的优选，步骤⑤中记录初始回弹力F1和记录结束后回弹力F2的时间间隔为3分钟。
作为上述技术方案的优选，步骤⑥中n等于300。
作为上述技术方案的优选，步骤⑥中将步骤⑤所述回弹力测试重复循环n次，然后绘制回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律图。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明铅酸蓄电池隔板的检测方法用于阀控密封铅酸蓄电池的隔板性能测试，针对铅酸蓄电池的实际使用要求，模拟实际使用状态对隔板性能进行测试。
该铅酸蓄电池隔板的检测方法更能够反应隔板产品在使用过程中的性能状态，以便于厂家、客户等选择合适的隔板种类。
附图说明
图1为实施例1~实施例8回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律图；
图中，横坐标为弹力测试重复循环次数，纵坐标为回弹力百分比。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图以实施例对本发明进行详细说明。
实施例1：铅酸蓄电池隔板的检测方法，包括如下步骤：
①裁剪：将待测试样经裁剪分为第一组、第二组和第三组，所述第一组、第二组和第三组试样的形状均为立方体，第一组试样的规格为50*50mm，第二组和第三组试样的规格为100*100mm，干燥状态下总体厚度范围约20±2mm；
②吸酸饱和度测试：测试第一组试样在压力50kPa、硫酸的密度为1.28 g/mL的条件下的吸酸饱和度△G，△G等于所吸收的酸的质量除以第一组试样的质量，然后测量第三组试样的质量G1，而后根据△G计算出第三组试样在压力50kPa、硫酸的密度为1.28 g/mL的条件下达到吸酸饱和时所需酸的质量G2；
③干态高度测试：将第二组试样装入密封袋内，采用隔板测厚仪在第二组试样上表面施加压力50kPa，待稳定6分钟后测量此时第二组试样的高度，即为干态高度H；
④吸酸：将第三组试样装入与步骤③中所述的同一个密封袋中，加入质量G2的密度为1.28 g/mL的硫酸，并使密封袋密封，得到待测试试样；
⑤回弹力测试：设置压缩最小距离为H’，压缩最大距离为H，其中H’等于90%*H，将所述待测试试样采用隔板测厚仪进行压缩，压缩至待测试试样的高度为H’时记录初始回弹力F1，减少压力，待测试试样的高度回弹至H时记录结束后回弹力F2，其中记录初始回弹力F1和记录结束后回弹力F2的时间间隔为3分钟，计算此次压缩的回弹力百分比W=（F2/F1）*100%；
⑥将步骤⑤所述回弹力测试重复循环300次，即可得到回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律，然后绘制回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律图。
实施例2~4：铅酸蓄电池隔板的检测方法，与实施例1的不同之处在于，采用了不同厂家配方的AGM隔板。
实施例5~8：铅酸蓄电池隔板的检测方法，与实施例1的不同之处在于，采用了不同厂家配方的AGM隔板，并设置H’等于80%*H。
实施例1~实施例8选用不同厂家配方的隔板按此方法，模拟实际使用状态进行检测，动力电池在实际客户使用的次数在150次循环以上，同时要求隔板回弹力百分比在60%以上，由图1可知有三种配方隔板能够满足使用要求。针对不同使用用途的隔板，也可以根据此曲线，筛选隔板配方。

Claims (10)

1.铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
①裁剪：将待测试样经裁剪分为第一组、第二组和第三组，其中裁剪后的第二组和第三组的试样规格一致；
②吸酸饱和度测试：测试第一组试样在压力P1、酸的密度为ρ1的条件下的吸酸饱和度△G，△G等于所吸收的酸的质量除以第一组试样的质量，然后测量第三组试样的质量G1，而后根据△G计算出第三组试样在压力P1、酸的密度为ρ1的条件下达到吸酸饱和时所需酸的质量G2；
③干态高度测试：将第二组试样装入密封袋内，并在第二组试样上表面施加压力P1，待稳定后测量此时第二组试样的高度，即为干态高度H；
④吸酸：将第三组试样装入与步骤③中所述密封袋规格相同的密封袋中，加入质量G2的密度为ρ1的酸，并使密封袋密封，得到待测试试样；
⑤回弹力测试：设置压缩最小距离为H’，压缩最大距离为H，其中H’小于H，将所述待测试试样进行压缩，压缩至待测试试样的高度为H’时记录初始回弹力F1，减少压力，待测试试样的高度回弹至H时记录结束后回弹力F2，计算此次压缩的回弹力百分比W=（F2/F1）*100%；
⑥将步骤⑤所述回弹力测试重复循环n次，即可得到回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤①所述第一组、第二组和第三组试样的形状均为立方体。
3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤②所述压力P1为50kPa。
4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤②所述的酸为ρ1等于1.28g/ml的硫酸。
5.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤③在第二组试样上表面施加压力P1后，稳定6分钟后测量第二组试样的高度，即为干态高度H。
6.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤④中所述密封袋与步骤③中所述的密封袋为同一个密封袋。
7.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤⑤中H’为H的80%~90%。
8.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤⑤中记录初始回弹力F1和记录结束后回弹力F2的时间间隔为3分钟。
9.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤⑥中n等于300。
10.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池隔板的检测方法，其特征在于：步骤⑥中将步骤⑤所述回弹力测试重复循环n次，然后绘制回弹力百分比随回弹力测试重复循环次数的变化规律图。
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