專利名稱：一種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及膠體二次電源，具體涉及一種注入膠體二次電池的電解液 膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法及裝置。
背景技術(shù)：
光伏電源因?yàn)槠涔?jié)能環(huán)保的特性得到廣泛的推廣和應(yīng)用。而與光伏電 源配套的必不可少的器件就是膠體二次電池。相較于傳統(tǒng)的鉛蓄電池而言， 膠體電池改善電解液配方，在電解液中摻入二氧化硅等凝膠劑，使得膠體 電池具有電解液不流動(dòng)，不漏酸，防止活性物質(zhì)脫落，減少自由放電，延 長(zhǎng)電池壽命等優(yōu)點(diǎn)，克服了光伏電源使用過(guò)程中的各項(xiàng)缺點(diǎn)，成為光伏電 源的首選二次電源。但在膠體電池的生產(chǎn)過(guò)程中卻存在一個(gè)重大的問(wèn)題， 電解液膠體在液態(tài)狀態(tài)向電池內(nèi)灌入后，電池內(nèi)部很多處出現(xiàn)空隙，沒有 電解液膠體填入，從而引起該處的活性物質(zhì)徹底失效，內(nèi)阻增大，放電性 能下降，自由放電加快，導(dǎo)致電池利用率下降，成本增高，造成這一現(xiàn)象 的主要原因是電解液膠體在灌注的過(guò)程中，膠體開始了凝結(jié)。而對(duì)于凝膠 時(shí)間不能準(zhǔn)確的把握，是其中的關(guān)鍵因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種科學(xué)、 準(zhǔn)確而且簡(jiǎn)單的電解液膠體凝膠時(shí)間測(cè)試方法及裝置。
本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案予以解決的 一種電解液膠體 的凝膠時(shí)間測(cè)試方法，包括以下步驟提供大比重的凝膠時(shí)間測(cè)試物；使 測(cè)試物獲得初始速度；使獲得初始速度的測(cè)試物落入被測(cè)液態(tài)電解液，在 液態(tài)電解液中的測(cè)試物受重力、浮力和電解液阻力的共同作用；在液態(tài)電 解液到電解液膠體的凝固過(guò)程中，對(duì)測(cè)試物的阻力(F)逐漸增大，測(cè)試 物在電解液阻力作用下從初始速度減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝膠時(shí) 間。
本發(fā)明還涉及一種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置，其包括大比重的 測(cè)試物、加速裝置以及測(cè)試容器，所述測(cè)試容器盛裝被測(cè)液態(tài)電解液，所述測(cè)試物在加速裝置內(nèi)獲得初始速度后落入液態(tài)電解液中，并受到重力、 浮力和電解液阻力的共同作用，所述電解液阻力隨著電解液的凝固而增大， 測(cè)試物在電解液阻力作用下從初始速度減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝 膠時(shí)間。
優(yōu)選的，所述測(cè)試物為鉛球。
所述加速裝置是直徑略大于測(cè)試物的管道，所述測(cè)試物在加速裝置中 由重力加速。
所述測(cè)試容器為具有設(shè)定深度的試管。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是1)本發(fā)明的電解液膠體的凝膠 時(shí)間測(cè)試方法，采用大比重測(cè)試物，即克服浮力因素影響又可為測(cè)試物提 供較大沖力，突顯出電解液凝膠過(guò)程中的阻力變化，從而可以根據(jù)測(cè)試物 的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變來(lái)判斷凝膠過(guò)程的時(shí)間，測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單方便，并且結(jié)果準(zhǔn) 確且穩(wěn)定；2)本發(fā)明的電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法，準(zhǔn)確測(cè)試從液態(tài) 電解液配置完成到電解液凝固成膠體的時(shí)間，為液態(tài)電解液的灌注時(shí)間提 供參考，通過(guò)控制加注電解液的時(shí)間，解決電解液灌注過(guò)程中的中途凝膠 問(wèn)題，從而保證膠體電池的質(zhì)量；3)本發(fā)明的電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試 裝置，包括大比重的測(cè)試物、加速裝置以及測(cè)試容器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方 便，測(cè)試快速，結(jié)果準(zhǔn)確。


圖1是本發(fā)明電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)具體的實(shí)施方式并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明涉及一種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法及相關(guān)裝置。 膠體電池的電解液膠體一般在硫酸溶液中混入二氧化硅等凝膠劑以及 穩(wěn)定劑和分散劑，攪拌，灌入電極箱體內(nèi)后凝固成膠體。因此膠體電池具 有電解液不流動(dòng)、不漏酸、自由放電少、電池壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。膠體電池因 為其電解液配方不同，所對(duì)應(yīng)的電解液膠體的凝膠時(shí)間也有差異。
電解液膠體的凝膠時(shí)間對(duì)膠體電池的封裝非常重要。在沒有凝膠時(shí)間 做參考封裝電池時(shí)，容易出現(xiàn)中途凝膠的問(wèn)題，亦即在未灌裝完畢液態(tài)電 解液時(shí)，部分液態(tài)電解液已經(jīng)開始凝固，凝固成膠的部分會(huì)阻礙整個(gè)電池的灌膠作業(yè)，電解液無(wú)法完全均勻的分布在電極之間，出現(xiàn)灌膠空隙。膠 體電池內(nèi)的空隙會(huì)造成該處的活性物質(zhì)失效。
本實(shí)施方式中揭示的凝膠時(shí)間測(cè)試方法具體如下
請(qǐng)參考圖1，本例中的電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法，具體包括以 下步驟
提供大比重的凝膠時(shí)間測(cè)試物40，本例中，所述測(cè)試物40為鉛球。 測(cè)試物40本身受重力G的作用。在測(cè)試物40落入被測(cè)液態(tài)電解液中，會(huì) 受到新增的兩個(gè)向上的力，浮力f與電解液阻力F。電解液阻力F是隨著 電解液的凝膠過(guò)程逐漸增大的。該測(cè)試物40的比重大既可以克服浮力f 因素的影響又可為測(cè)試物40提供較大重力，即沖力G,突顯出電解液凝膠 過(guò)程中電解液阻力F的變化，從而可以根據(jù)測(cè)試物40的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變來(lái) 判斷凝膠過(guò)程的時(shí)間。
使測(cè)試物40獲得初始速度，本實(shí)施方式中，測(cè)試物40在重力G作用 下做自由落體運(yùn)動(dòng)，獲得需要的初始速度。
使獲得初始速度的測(cè)試物40落入被測(cè)液態(tài)電解液，在液態(tài)電解液中的 測(cè)試物受重力、浮力和電解液阻力的共同作用；
在液態(tài)電解液到電解液膠體的凝固過(guò)程中，對(duì)測(cè)試物的電解液阻力F 逐漸增大，當(dāng)收到的電解液阻力F和浮力f大于重力G的時(shí)候，測(cè)試物40 的速度開始減慢，最后停止。當(dāng)測(cè)試物40停止的時(shí)候，說(shuō)明電解液膠體已 經(jīng)凝固，其流動(dòng)性已基本不存在。在液態(tài)電解液凝固成膠體后，即便在抽 真空產(chǎn)生負(fù)壓的情況下，電解液也很難再灌注到電池中去。因此，測(cè)試物 40在電解液阻力F作用下從初始速度減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝膠 時(shí)間。
本發(fā)明還涉及一種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置，其包括大比重的 測(cè)試物40、加速裝置10以及測(cè)試容器20。
本例中，所述測(cè)試物40采用鉛球，直徑為4毫米。
所述加速裝置10是直徑略大于測(cè)試物40的管道，為測(cè)試物40提供一 個(gè)垂直的通道，使其在垂直的通道中產(chǎn)生初始速度。所述管道為直的玻璃 管，長(zhǎng)短根據(jù)所需的初始速度而定，本例中，管道長(zhǎng)度為200毫米，直徑 為10毫米。所述測(cè)試物4在加速裝置10中由重力加速。
所述測(cè)試容器20為具有設(shè)定深度的試管。作為加速裝置的玻璃管垂直 設(shè)置在測(cè)試容器20上方。本例中，所述測(cè)試容器20長(zhǎng)度為350毫米，直徑為20毫米。所述測(cè)試容器20內(nèi)裝入320毫米高的液態(tài)電解液。所述測(cè)
試物40在加速裝置10內(nèi)獲得初始速度后落入測(cè)試容器20內(nèi)的液態(tài)電解液
中，受到重力G、浮力f和電解液阻力F的共同作用。所述電解液阻力F
隨著電解液的凝固而增大，測(cè)試物40在電解液阻力F作用下從初始速度
減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝膠時(shí)間。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)
明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法，包括以下步驟提供大比重的凝膠時(shí)間測(cè)試物；使測(cè)試物獲得初始速度；使獲得初始速度的測(cè)試物落入被測(cè)液態(tài)電解液，在液態(tài)電解液中的測(cè)試物受重力、浮力和電解液阻力的共同作用；在液態(tài)電解液到電解液膠體的凝固過(guò)程中，對(duì)測(cè)試物的阻力(F)逐漸增大，測(cè)試物在電解液阻力作用下從初始速度減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝膠時(shí)間。
2. —種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置，其特征在于包括大比重的測(cè)試物、加速裝置以及測(cè)試容器，所述測(cè)試容器盛裝被測(cè)液態(tài)電解液，所述測(cè)試物在加速裝置內(nèi)獲得初始速度后落入液態(tài)電解液中，并受到重力、浮力和電解液阻力的共同作用，所述電解液阻力隨著電解液的凝固而增大，測(cè)試物在電解液阻力作用下從初始速度減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝膠時(shí)間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置，其特征在于所述測(cè)試物為鉛球。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置，其特征在于所述加速裝置是直徑略大于測(cè)試物的管道，所述測(cè)試物在加速裝置中由重力加速。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試裝置，其特征在于所述測(cè)試容器為具有設(shè)定深度的試管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電解液膠體的凝膠時(shí)間測(cè)試方法，包括以下步驟提供大比重的凝膠時(shí)間測(cè)試物；使測(cè)試物獲得初始速度；使獲得初始速度的測(cè)試物落入被測(cè)液態(tài)電解液，在液態(tài)電解液中的測(cè)試物受重力、浮力和電解液阻力的共同作用；在凝固過(guò)程中，對(duì)測(cè)試物的阻力(F)逐漸增大，測(cè)試物在電解液阻力作用下從初始速度減速到零的時(shí)間為液態(tài)電解液的凝膠時(shí)間。本發(fā)明中采用大比重測(cè)試物，即克服浮力因素影響又可為測(cè)試物提供較大沖力，突顯出電解液凝膠過(guò)程中的阻力變化，從而根據(jù)測(cè)試物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變確定凝膠時(shí)間，為膠體電池的灌注時(shí)間提供參考，通過(guò)控制加注電解液的時(shí)間，解決膠體電池灌注的中途凝膠問(wèn)題，保證膠體電池的質(zhì)量。
文檔編號(hào)G01N11/10GK101660991SQ20091010921
公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者熊正林, 李 董, 路俊斗 申請(qǐng)人:肇慶理士電源技術(shù)有限公司