[发明专利]一种阀控铅酸蓄电池高温寿命预判方法

说明书

一种阀控铅酸蓄电池高温寿命预判方法，主要包括以下步骤：①记录阀控铅酸蓄电池加酸前的重量及化成结束后的重量，计算电池的有效酸量m₁；②测量并记录阀控铅酸蓄电池的饱和吸酸量m₂；③计算阀控铅酸蓄电池化成后进行SAEJ2801测试前的饱和度s’；④电池进行高温寿命SAEJ2801测试，测试过程中记录每单元测试后的电池重量；⑤计算每单元测试的失水量和每单元测试后电池的饱和度；⑥根据上述数据进行高温寿命SAEJ2801单元数预判。预估SAEJ2801寿命单元数=（s’‑s’’）/（m_e÷m₂）+Κ，其中s’’为临界饱和度，Κ为延缓系数。该方法可以提前4‑12周较准确地预估SAEJ2801寿命最终测试结果，大幅提升试验效率或项目开发进度。

技术领域

本发明属于铅酸蓄电池技术领域，具体涉及一种阀控铅酸蓄电池高温寿命预判方法。

背景技术

目前阀控铅酸蓄电池的高温寿命测试主要包括SAE J2801测试（75℃）、SAE J240测试（75℃）、60℃水损耗测试等。

其中SAEJ2801寿命是铅酸蓄电池最重要的高温性能之一，阀控铅酸蓄电池SAEJ2801寿命测试的主要失效模式为：正极板栅腐蚀及蠕变长大。解剖数据显示：阀控铅酸蓄电池电池在SAEJ2801寿命测试后，正极板栅严重腐蚀长大，向上接触负极汇流排、向下刺穿隔板；板栅筋条腐蚀断裂，正极铅膏与正极板栅脱离；极群失水严重，铅膏干枯。

SAEJ2801 测试程序如下：

1. 电池完全充电处理

2. 在 75.0（±3.0）℃的水浴槽中进行测试，水浴液面高度≥75%电池槽总高度。

3. 按下列描述进行测试循环：

a. 25A放电 18 秒，

b. 14.2V充电 30 分钟, 限流25A

c. 3A放电 15 分钟，

d. 14.2V充电 30 分钟, 限流25A

e. 25A放电 18 秒，

f. 14.2V充电 30 分钟, 限流25A

g. 3A放电 15 分钟

h. 14.2V充电 30 分钟, 限流25A

i. 3A放电 15 分钟

j. 14.2V充电 29 分钟 24 秒，限流25A

按照 a-j 步骤连续循环，总共循环 6 次。每个循环用时 3.25小时，循环6次共用时19.5小时。

k.在第 6 个循环之后，以 10A 放电 15 分钟，以 14.2V限流 25A 充电 255 分钟（4小时15分钟），共用时24小时

l.重复步骤 a-k共5天（a-k步骤完成1次需24小时，重复测试共5次a-k步骤，共需24*5小时，即5天）

m.再重复a-j 步骤4 次

n.10A 放电 15 分钟

o.以 14.2V限流25A 充电 120 分钟（2小时）

步骤 3 中描述的测试共用时一星期，步骤 3成功测试1次共计 34 个循环（一个循环的定义为步骤 3中 a-j）。

上述测试过程中，从充电结束到开始放电、以及从放电终止到开始充电的转换延迟不能超过 10 秒。

4.电池总成在 75℃±3℃水浴槽中开路静置 28-33小时，并测量开路电压判定是否达到测试终止条件。

5.电池保持在步骤 4中的水浴中，以 200A 放电至 7.2V，至少放电 10 秒。

6.不补充电，重复上述测试步骤3至步骤5（完整完成测试步骤3至步骤5为1单元）。