直流高压在小密铅酸电池池壳测试中的技术使用

随着铅酸电池质量的不断提高，其使用范围越来越广泛。要加工一只合格的铅酸电池，非得经过多道加工工艺，而且每道加工工艺都有严格的工艺要求。目前大部分蓄电池壳加厂家在蓄电池池壳注塑后仅凭人工测试注塑效果，以剔除不合格品。而在池壳注塑过程中受温度及材质等因素的影响,池壳可能出现气孔、毛毗等缺陷，由于小密铅酸电池的池壳各单格相互连结的隔板比中、大密电池薄,小密蓄电池各单格之间的间距也较小,所以仅凭人工测试很难发现池壳的某些缺陷，等到半成品电池时再通过测试仪器剔除因此造成的不合格品就为时过晚,已经浪费了大量的人力、物力。针对这种情况，参考国外相关成品电池密合度测试设备中的高压测试原理，成功开发出了物美价廉的池壳测试机。它适用于各类大、中、小密铅酸电池池壳的测试，对小密铅酸电池尤其有推广价值。

测试原理

在注塑后的蓄电池池壳的隔板两边紧贴隔板分别放置两块厚铜板,其中一块铜板接直流高压,另一块铜板接地线,在两块铜板之间加1.5万伏～3万伏直流高压,通过测试泄漏电流的大小来判断池壳好坏,当池壳隔板有气孔或有毛毗等缺陷时此处隔板变薄，承受高压的能力差，空气电离严重，泄漏电流比正常池壳分明增大，当测试到的泄漏电流大于设定泄漏电流时用声光报警来声明此电池不合格。(设定的泄漏电流值依据实际情况定)。以一只12V6单格的小密铅酸电池为例，其池壳的高压接线如图1。

图112V电池（6单格）的高压接线图

主电路的构成

池壳测试机对电池壳测试的关键在于直流高压的出现，其主电路如图2。

图2池壳测试机主电路的构成

过针刺 低温防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆标准

充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%

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图中TM1为调压器，TM2为高压变压器，TM2出现的高压经高压二极管D1整流得到0～3万伏(峰值电压)的直流高压。高压电阻R1、R2为限流电阻，我们以电压表V来间接指示实际的高压值，也就是以高压变压器TM1初级的低压送入电压表，其表头上指示的电压数值是依据高压变压器初、次关系换算后的高压值。这样解决既可节约成本又可保证安全。本设备将p21点电压送至另一比较环节，此电压与设定的泄漏电流比较来控制是不是声光报警，以此剔除不合格品。由于电池壳的材质略有不同，空气湿度也有变化，各种因素都可能引起合格电池壳情况下p21点的电压发生微小变化，这种变化已足以导致设备误判断。为了解决这种问题，我们在主回路中串入了不同的电阻(虚线框中)，以调节旋钮SA来作出选择，用以抵消各种影响，可戒备设备的误判断。

直流高压的绝缘、元器件的耐高压及高压安全等问题

直流高压出现的原理并不复杂，本设备的关键还在于另外几个方面

首先是高压的绝缘问题。高压的绝缘倘若解决不好，不但影响设备的正常工作，对人身的安全也有很大的隐患。其次是元器件的耐高压问题，倘若元器件的选用达不到要求，设备将不能达到长时间工作的用户要求。另外因为高压对人的危险性，我们应特别留意高压的安全解决。围绕以上问题我们做了大量细致的工作。我们将高压变压器用真空环氧树脂全关闭浇铸，对高压变压器进行了严格的高压绝缘探测。主回路额定电流虽然较小，但额定耐压是实际高压的1.5～2倍,所以通过高压的导线全部采用额定耐压为实际电压的1.5～2倍的高压导线。在导线的连线上，将低压回路与高压回路分开，并充足考虑了导线走线的方向。高压元器件的安装与低压控制器件的安装也完全分开，可戒备高压磁场对低压控制系统的干扰，同时也新增了设备的安全性。对高压元器件的安装载体我们做了大量的技术咨询工作，我们选用耐高压且价廉的pp板做成箱子，高压元器件安装在pp板箱内，为戒备高压空气电离、尖角放电等情况的发生，将高压元器件之间进行了相互隔离。为了保证设备的安全，本设备充足考虑了高压的无裸露及接地的安全解决，达到了设备使用的较高要求。