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P0——标准大气压值101.3(kPa) t——环境温度(℃) υ——收集的气体量(ml)
Q——收集气体期间充入的电量(Ah) n——电池的单体数 6.11. 防酸雾性能试验
以下两种方法可任选一种进行试验。 6.11.1 沉淀法:
防酸雾性能是用0.5I10(A)电流对完全充电状态下的蓄电池连续再充电4h, 充电2h后立即收集气体, 收集时间为2h。
收集气体方法:将气体通入三只串联装有定量BaCl2溶液的吸收瓶中,使之通气鼓泡. 通气2h后, 观看第三只吸收瓶是否有沉淀产生,如果没有即表示1Ah电池单格析出的酸雾量小于0.025mg,反之为不合格。
第一、二只吸收瓶中应加BaCl2的量按公式(5)计算:
0.025mg/Ah×n×Q×MBaCl2
WBaCl2= ………………………(5) 2MH2SO4
不同容量的蓄电池应配制的BaCl2的溶液量按公式(6)计算:
0.15×n×Ce ……………………………………(6) 公式(5)、(6)中:WBaCl2——BaCl2的质量(mg); n——电池的单体数; Q——电量,(Ah); MBaCl2——BaCl2的分子量; MH2SO4——H2SO4的分子量
第三只吸收瓶中放置1摩尔浓度的BaCl210ml。 6.11.2 试纸法
将电池放入1m3容器中,容器内pH值呈中性(pH=7),对完全充电的蓄电池再以0.2I10(A)电流进行4h的充电, 用纯净蒸馏水润湿石蕊试纸(pH试纸)并悬放于出气口上方2cm处,历时2h以后,检查容器内的酸度(试纸应呈中性),应符合5.12条要求。 6.12. 安全阀动作试验
对蓄电池内逐渐充气加压测定开阀时的压力,然后停止充气,将蓄电池自然放置,测
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定关阀时的压力,应符合5.13条要求。 6.13. 耐过充电能力试验
6.13.1 采用6.7条试验合格后,并完全充电的蓄电池 6.13.2 完全充电的蓄电池以0.3I10(A)电流再充电160h 6.13.3 过充完毕后, 静置1h, 其外观应符合5.17条要求。 6.14. 蓄电池充电管理
在环境温度25℃±5℃时, 蓄电池充电管理应符合5.18条的要求。 6.15. 蓄电池端电压的均衡性能试验
6.15.1 在环境温度25℃±5℃时, 对完全充电状态下的蓄电池静置24h;测量其开路电压应符合5.19.1条要求。
6.15.2 在环境温度25℃±5℃时,完全充电的蓄电池进入浮充状态24h后,分别测量各电池电压,其电压应符合5.19.2条要求。 6.16. 电池间连接电压降的试验
蓄电池按1h率电流放电时,测量两只电池之间的连接条压降(在蓄电池的极柱根部测量)其值应符合5.20条要求。 6.17. 防爆性能试验
试验应在确认安全措施得以保证后进行。以0.5I10(A)的电流对完全充电状态下的蓄电池进行过充电, 经1h后, 在不停电情况下, 在蓄电池排气口处, 用直流24V电源, 熔断1A~3A的保险丝(保险丝距排气口正上方2mm~4mm),反复2次产生明火试验,应符合5.21条要求。
6.18. 封口剂性能试验
6.18.1 耐寒试验
将注入电解液的蓄电池, 放入-30℃±3℃的低温室(箱)内6h, 然后待低温室(箱)温度回到-5℃时将蓄电池取出, 在1min内目视检查封口剂是否有裂纹及槽、盖之间有无分离现象。应符合5.22条要求。
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6.18.2 耐热试验
蓄电池在65℃±2℃恒温箱内,并将电池倾斜45°角放置6h后,从恒温箱内取出,目视检查封口剂是否溢流。应符合5.19条要求。 6.19. 寿命试验
以下两种方法可任选一种进行试验。 6.19.1 过充电寿命试验
a) 采用6.7条1h率容量试验合格后的蓄电池,试验温度保持在25℃±2℃环境中进行。 b) 对完全充电状态下的蓄电池再以0.2I10(A)定电流方式进行连续充电30d。
c) 试验过程的容量确认:每30d的连续定电流充电后,进行一次1h率容量试验,要求同6.7条规定,然后再重复6.19.1b条的过程。
d)按6.19.1中的a、b、c重复充、放电,直至蓄电池容量低于1h率容量的80%时试验结束。
e)当2V系列蓄电池达到240d,6V以上系列蓄电池达到180d,其结果为满足5.20条要求。
6.19.2 高温加速浮充寿命试验
a) 采用6.7条1h率容量试验合格后的蓄电池,试验温度保持在55℃±2℃环境中进行。 b) 对完全充电状态下的蓄电池以2.25V/单体浮充电压连续充电42d。
c) 42d后将蓄电池取出,在25℃±2℃环境中作1h率放电试验,要求同6.7条规定,作为一个试验循环,折合寿命1年。
d)按6.19.2中的a、b、c条要求进行试验,直至蓄电池容量低于1h率容量的80%时试验结束。
e) 2V系列蓄电池的循环次数不低于8次;6V以上系列蓄电池的循环次数不低于6次
时,其结果为满足5.20条要求。
6.20. 防酸雾能力试验
6.20.1 完全充电的蓄电池用0.5 I10(A)的电流,继续充电2h后开始收集气体。
6.20.2 用图3所示方法将三只分别装有氢氧化钠溶液和蒸馏水的的吸收瓶(500mL)串联收集气体2h。其中第一个吸收瓶内装有0.01mol/L的氢氧化钠溶液25mL及蒸馏水70mL;第二、三个吸收瓶内分别装有蒸馏水50mL。收集气体时间从溶液中产生气泡开始计时。
图2 防酸雾试验气体收集装装置
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6.20.3 将收集气体后的溶液移至500mL烧杯中,用第二、第三吸收瓶中的溶液依次洗涤第一吸收瓶,然后再将三个吸收瓶统一用50mL蒸馏水洗涤,洗涤液一同并入500mL烧杯中,加入18~20滴中性红一次甲基蓝混合指示剂,然后用0.01mol/L的盐酸标准液滴定至溶液由绿色变为蓝色为终止。
6.20.4 用移液管吸取0.01mol/L氢氧化钠标准溶液25mL作空白,加蒸馏水至溶液体积约为250ml,加入18~20滴中性红一次甲基蓝混合指示剂,用0.01mol/L的盐酸标准溶液滴定至溶液由绿色变为蓝色为终止。
6.20.5 按式(3)计算酸雾析出量Ma(mg/Ah)
Ma(H2SO4)=(V0-V1)*c*49.04/0.5 I10(A)*2*n(mg/Ah) 式中:
V0—— 滴定空白时盐酸标准溶液用量,单位为毫升(mL): V0—— 滴定试样时盐酸标准溶液用量,单位为毫升(mL): c—盐酸标准溶液的摩尔浓度,单位为摩尔每升(mol/L); 49.04—0.5mol H2SO4 质量,单位为毫克每摩尔(mg/mol); 2—充电时间,h; n—单体蓄电池数。 6.21. 耐接地短路能力
6.21.1 完全充电的蓄电池在20℃~25℃的环境中以Uflo(V)进行浮充,在浮充状态下将蓄电池按图5所示方法连接到一个在端子与金属铅带间能施加110V±10V直流电压,受试验电池水平放置,并使金属铅带保持接地状态,槽盖的封合处尽可能直接接触到金属铅带。
图3 接地短路试验装置
6.21.2 在20℃~25℃的干燥环境中直流电压的负极与电池的端子连接,正极与金属铅带连接,接通电路并在此状态下保持30d,每天测记一次对地短路电流值。
6.21.3 30d结束后,检查并记录金属铅带和蓄电池是否有腐、烧灼迹象以及槽盖的碳化区域。
6.22. 材料的阻燃能力试验
6.22.1 在蓄电池的槽和盖各截取一块长(125±5)mm,宽(13.0±0.3)mm的试样。 6.22.2 按图4所示方法用环形支架上的夹具夹住试样上端6mm,使试样长轴保持铅( 垂)直,并使试样下端水平铺置的干燥医用脱脂棉层(50mm×50mm×6mm)距离约为300mm。 6.22.3 在离试样约150mm的地方点燃本生灯,调节燃气流量,使灯管在垂直位置时产生(20±2)mm高的蓝色火焰。
6.22.4 将本生灯火焰对准试样下端面中心,并使本生灯管顶面中心与试样下端面距离保持为10mm,点燃试样10s。如果在施加火焰过程中,试样有熔融物或燃烧物滴落,则将本生灯在试样宽度方向倾斜45℃角,并从试样下方后退足够距离,以防滴落物进入灯管中,同进保持试样残留部位与本生灯管顶面中心距离仍为10mm。
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6.22.5 对试样施加火焰10s后,立即把本生灯撤到离试样至少150mm处,同时用计时器测定试样的有焰燃烧时间t1。
6.22.6 试样有焰燃烧停止后,立即按上述方法再次施焰10s,并需保持试样余下部分与本生灯口相距10mm,施焰完毕,立即撤离本生灯,同时测定试样的有焰燃烧时间t2 和无焰燃烧时间t3 。此外要记录是否有滴落物及滴落物是否引燃了脱脂棉。
6.22.7 试样的有焰燃烧时间(t1 +t2)应≤10s,第二次施焰加上无焰燃烧时间(t2+t3)应≤30s
注:有焰燃烧—移开火源后,材料火焰持续地燃烧。
无焰燃烧—移开火源后,当有焰燃烧终止或无火焰产生时,材料保持辉光的燃烧。
图4 垂直燃烧试验装装置
6.23. 抗机械破损能力
完全充电的蓄电池在20℃~25℃的环境中按以下规定的高度向坚固、平滑的水泥地面上以正立状态自由跌落二次,检查并记录蓄电池是否有破损及泄漏。
小于等于50kg的蓄电池跌落高度为100mm;
大于50kg小于100kg的蓄电池跌落高度为50mm; 大于100kg的蓄电池跌落高度为25mm。 6.24. 浮充电循环耐久性试验
6.24.1 经GB/T 19638.2—2005《固定型阀控密封式铅酸蓄电池》7.17试验 10h率容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后在20℃±50℃的环境中按以下方法进行连续放充循环:
a) 以2.0I10(A)的恒定电流放电2h;
b) 以Uflo(V)的恒定电压(限流2.0I10A)充电22h。
6.24.2 经过50次这样的循环之后,蓄电池不经再充电按7.17进行10h率容量试验。计算放电容量Ca(25℃)。
6.24.3 当放电容量Ca 不低于0.80C10 时,蓄电池经完全充电后按7.22.1进行下一个50次放充循环。
6.24.4 当放电量Ca低于0.80C10时,再进行一次10h率容量放电试验验证,如果验证结果Ca不低于0.80 C10 ,则蓄电池经完全充电后继续转入下一50次放充循环;如果验证结果Ca 仍低于0.80 C10 ,则浮充电循环耐久试验终止,此50次循环不计入浮充电循环总数。
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