Формирование и восстановление емкости никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.03, кандидат технических наук Матекин, Сергей Семенович

• Матекин, Сергей Семенович
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Матекин, Сергей Семенович

Список сокращений

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Вопросы интенсификации формирования и восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторов

1.2 Способы и устройства ускоренного формирования и восстановления емкости щелочных аккумуляторных батарей

1.3 Факторы, ограничивающие интенсификацию электрохимических процессов в никель-кадмиевых аккумуляторах асимметричным током

1.4 Формирование фазового состава активной массы оксидно-никелевого электрода

1.5 Электрохимические процессы, происходящие в МК ОНЭ при поляризации асимметричным током

1.6 Восстановление аккумуляторов после режима длительного хранения и после потери емкости в процессе эксплуатации

1.7 Цели и задачи исследования

2 ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКА ПО ГЛУБИНЕ ПОРЫ ОКСИДНО-НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОДА НА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРИ ПОЛЯРИЗАЦИИ АСИММЕТРИЧНЫМ ТОКОМ

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ЕМКОСТИ НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

3.1 Задачи и методика исследований

3.2 Исследование ускоренного формирования на физических моделях никель-кадмиевых аккумуляторов с тонкими металлокерамическими оксидно-никелевыми электродами

3.3 Формирование пленочных аккумуляторов НКПлГЦ-0,5 с тонкими прессованными электродами

3.4 Исследование ускоренного формирования никель-кадмиевых аккумуляторов НКМ-20 с МК ОНЭ

4 ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЕМКОСТИ НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

4.1 Восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторных батарей 42НК

4.2 Исследование восстановления емкости герметичных аккумуляторных батарей 10НКГЦ-1,

5 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЗАРЯД-РАЗРЯДНАЯ СТАНЦИЯ

САЗР-4,5-3 80/100-УХЛ-202 ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЕМКОСТИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ АСИММЕТРИЧНЫМ ТОКОМ

6 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ СТАНЦИИ САЗР-4,5-380/100-УХЛ4

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование и восстановление емкости никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей»

Одним из путей решения задачи ускорения научно-технического прогресса является создание и внедрение в производство интенсивных технологий, способных увеличить выпуск продукции, улучшить её качество и потребительские свойства при снижении энергозатрат, сокращении времени технологического цикла и экологической нагрузки на окружающую среду.

Химические источники тока находят широкое применение в различных областях техники. №Сс1-аккумулятор - ветеран на рынке мобильных и портативных устройств.

Появление аккумуляторов новых электрохимических систем, привело к уменьшению использования №Сс1-аккумуляторов, в основном в бытовой технике, однако, №Сс1-аккумуляторы по-прежнему востребованы в тех областях применения, где требуется длительный ресурс и работа в жестких климатических условиях.

Основные достоинства №Сс1-аккумуляторов:

- длительный срок службы - свыше тысячи циклов заряда/разряда при соблюдении правил эксплуатации и обслуживания;

- отличная нагрузочная способность, №Сс1-аккумулятор можно перезаряжать при низких температурах;

- простое хранение и транспортировка. Разрешается перевозка №Сс1-аккумуляторов любым видом транспорта, в том числе и воздушным транспортом;

- низкая чувствительность к неправильным действиям потребителя.

К недостаткам можно отнести необходимость периодически полностью разряжать аккумулятор для сохранения - эксплуатационных свойств (устранения эффекта памяти), высокий саморазряд за первые сутки после заряда (до 10%), наличие ядовитого кадмия. В последних разработках №Сс1-аккумуляторов с тонкими металлокерамическими электродами эффект памяти значительно снижен, саморазряд улучшен до уровня аккумуляторов на основе лития (при сохранении высокого саморазряда в первые сутки).

Никель-кадмиевые аккумуляторы можно разделить на три основные группы:

- ламельные аккумуляторы, содержащие толстые пластины, в которых активный материал запрессован в ламели трубчатой или коробчатой формы, и изготовленные из перфорированной металлической ленты;

- элементы с прессованными электродами, когда активная масса, смешанная с токопроводящим наполнителем и связующим напрессовывается на металлическую сетку или фольгу, выполняющую функцию токоотвода;

- тонкими спеченными пластинами, в которых активный материал находится в порах металлокерамической пластины. В настоящее время среди аккумуляторов малой и средней емкости наибольшее распространение получили аккумуляторы, имеющие положительный металлокерамический электрод и прессованный отрицательный электрод.

Аккумуляторы выпускают в виде элементов открытого типа, в которых газы выходят через вентиляционное отверстие, а также в виде герметизированных элементов, которые сконструированы таким образом, что выделения газа в обычных условиях не происходит и, следовательно, доливки воды для пополнения объема электролита не требуется. Герметизированные никель-кадмиевые аккумуляторы, имеющие более низкую емкостью (до 30 А-ч), находят широкое применение в электронных малогабаритных устройствах, устройствах бытовой техники, оборудовании оборонного назначения.

Актуальность темы. Основной проблемой при использовании щелочных аккумуляторных батарей являются их длительные режимы заряда, формирования емкости и ввода в эксплуатацию после хранения. Для некоторых типов аккумуляторных батарей в ТУ количество циклов формирования емкости постоянным током доходит до десяти-двенадцати. При вводе в эксплуатацию проводят 4^5 циклов восстановления емкости.

При формировании аккумуляторов асимметричным током происходит циклирование активной массы в пределах периода тока при меньшей интенсивности газовыделения и нагрева аккумулятора при заряде, ток равномерно распределяется по объему активной массы электродов, что в итоге позволяет интенсифицировать процесс формирования. В сумме это дает значительный положительный эффект как по времени, так и по энергии, затрачиваемой на формирование емкости.

Перспективность применения асимметричного тока для целей формирования и восстановления емкости аккумуляторов известна давно. Известно большое количество публикаций, подтверждающих преимущества асимметричного тока по сравнению с постоянным током при формировании и восстановлении емкости. Но на сегодняшний день в технологических процессах формирования и восстановления емкости щелочных аккумуляторов до сих пор применяют постоянный ток. Анализ причин, обуславливающих сложившуюся ситуацию, привел к выводам, что при решении задачи разработки перспективных способов формирования и восстановления емкости необходим комплексный подход. Важно рассматривать вопросы интенсификации электрохимических процессов формирования и восстановления емкости во взаимосвязи с вопросами технической реализации режимов, экономики и факторами, негативно влияющими на качественные показатели аккумуляторов. Широкое внедрение асимметричного тока тормозится, также, отсутствием развитой теории нестационарного электролиза, и сложностью устройств, реализующих переменно-токовые режимы. С появлением однокристальных микропроцессоров, имеющих внутреннюю память программ и данных, оснащенных дополнительными устройствами, в частности, такими как АЦП, ШИМ, таймерами, коммутаторами аналоговых сигналов, а также силовой элементной базы с необходимыми параметрами стало возможным создание устройств ускоренного заряда, в том числе малогабаритных, по приемлемой стоимости. Применение оригинальных схемотехнических решений и современной элементной базы позволяет создавать экономичные, приемлемые по цене для массового потребителя зарядные устройства на базе однокристальных микропроцессоров. Все это делает весьма актуальными вопросы изучения закономерностей поведения никель-кадмиевых аккумуляторов при ускоренном заряде асимметричным током, что позволит на их основе решить задачу сокращения временных и энергетических затрат при производстве и обслуживании аккумуляторных батарей.

Цель диссертационной работы состояла в создании способов и устройств, позволяющих управлять процессом ускоренного формирования и восстановления емкости щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей в автоматическом режиме с сокращением времени процесса, энергозатрат и общих затрат по сравнению с действующими нормативными требованиями.

Достижение цели осуществлялось решением следующих задач:

- выявление по известным литературным данным закономерностей поведения пористого электрода при воздействии разнополярных импульсов;

- установление по литературным источникам факторов, влияющих на качественные показатели формирования и восстановления емкости, и накладывающих ограничение на диапазон изменения параметров асимметричного тока при поиске оптимальных способов формирования и восстановления емкости;

- определение на основе анализа устройств, позволяющих формировать асимметричный ток заряда, основных недостатков известных способов ускоренного формирования и восстановления емкости и средств их реализации;

- разработка электротехнической модели поры для нахождения диапазона изменения параметров асимметричного тока (частоты, скважности, амплитуды зарядного и разрядного импульсов), в котором наиболее равномерно распределяются электрохимические процессы по глубине МК ОНЭ электрода;

- проведение экспериментов с применением физических моделей аккумуляторов и реальных аккумуляторов по формированию и восстановлению емкости для нахождения режимов, сокращающих энергозатраты и общее время формирования и восстановления емкости аккумуляторов;

- разработка зарядного устройства, обеспечивающего выбранные параметры технологического процесса формирования и восстановления емкости для никель-кадмиевых аккумуляторов с номинальной емкостью до 125 А-ч;

- проведение испытаний никель-кадмиевых аккумуляторов по формированию и восстановлению емкости на разработанном зарядном устройстве;

- технико-экономическая оценка разработанного способа и устройства ускоренного формирования и восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторов.

Научная новизна: Разработана электротехническая модель поры, позволяющая моделировать распределение электрохимических процессов, происходящие в поре МК ОНЭ с использованием стандартных программ, г применяемых для моделирования работы электрических схем. В модели поры МК ОНЭ впервые применена оригинальная схема, позволившая реализовать функцию логарифма.

Разработанный способ ускоренного формирования емкости никель-кадмиевых аккумуляторов отличается от известных тем, что сокращение время формирования в три раза по сравнению с действующими нормативными требованиями для исследуемых аккумуляторов достигнуто без увеличения плотности тока, при увеличении длительности заряда в первых циклах формирования асимметричным током с выбранными параметрами.

Разработанный способ автоматизированного ускоренного ^ восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторов отличается от известных тем, что сокращение времени восстановления емкости в три раза и общих затрат в два раза по сравнению с действующими нормативными требованиями для исследуемых аккумуляторов достигнуто без увеличения плотности тока при восстановлении асимметричным током с выбранными параметрами.

Разработанные способы ускоренного формирования и восстановления емкости закреплены двумя положительными решениями ФГУ ФИПС о выдаче патентов (решения о выдаче патентов приведены в приложениях к диссертационной работе). » Техническая новизна: Разработано устройство с авторским приоритетом, предназначенное для ускоренного формирования и восстановления емкости асимметричным током никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей с различной номинальной емкостью в автоматическом режиме (патент РФ №2006113489).

Практическая ценность работы: Разработанные способы формирования и восстановления емкости никель-кадмиевых и аккумуляторов позволяют значительно снизить энергозатраты и общие затраты и экономически выгодны для внедрения в производство.

Разработана и внедрена в депо г. Самара Куйбышевской железной дороги автоматизированная заряд-разрядная станция САЗР-4,5-380/100-УХЛ4-202 и способ восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторов асимметричным током.

На защиту выносятся:

- способ ускоренного формирования емкости никель-кадмиевых аккумуляторов асимметричным током;

- способ автоматизированного ускоренного восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторов асимметричным током;

- электротехническая модель поры МК ОНЭ.

Настоящая работа явилась продолжением работ, проводимых ЮРГТУ (НПИ) под руководством заслуженного деятеля науки и техники РФ, доктора технических наук, профессора Ф.И. Кукоза и доктора технических наук, профессора Ю.Д. Кудрявцева. Она выполнена по заданию Всероссийского электровозостроительного проектно-конструкторского научно-исследовательского института (ВЭлНИИ), ЗАО «НИИХИТ-2» в исследовательском подразделении «ВЭлНИИ» и на кафедре ТЭП ЮРГТУ (НПИ).

Я хочу выразить благодарность за ценное руководство и советы профессору, д.т.н. Ф.И. Кукозу, доценту, к.т.н. Г.П. Сметанкину; за критические замечания профессору, д.т.н. Ю.Д. Кудрявцеву, доценту, к.т.н. Н.И. Ялюшеву; за поддержку и ценные советы профессору, д.т.н. В.А. Таранушичу, заведующему кафедрой ТЭП, д.т.н. В.Н. Селиванову, к.т.н. A.C. Бурдюгову и коллективу ОВИП «ВЭлНИИ».

Заключение диссертации по теме «Технология электрохимических процессов и защита от коррозии», Матекин, Сергей Семенович

ВЫВОДЫ

1. Разработана электротехническая модель поры, позволяющая моделировать распределение тока по глубине поры ОНЭ в зависимости от параметров асимметричного тока с использованием стандартных программ, применяемых для моделирования работы электрических схем. В модели поры применена оригинальная схема, позволившая реализовать функцию логарифма. С помощью модели поры определены диапазоны изменений параметров асимметричного тока, обеспечивающие равномерное распределение тока по глубине поры. В пределах этого диапазона выбраны параметры асимметричного тока, которые экономически целесообразны.

2. Установлено, что увеличение длительности заряда асимметричным током с выбранными параметрами при формировании емкости положительно влияет на увеличение отдаваемой емкости аккумуляторов, сокращает количество необходимых циклов и общее время формирования. При формировании физических моделей аккумулятора асимметричным током количество циклов было сокращено до 1+2 вместо 8+10 при формировании постоянным током в соответствии с принятым технологическим режимом.

3. Разработан способ ускоренного формирования асимметричным током никель-кадмиевых аккумуляторов и аккумуляторных батарей. Показано, что у аккумуляторов НКМ-20 количество циклов формирования емкости сокращается с десяти, соответствующим существующему технологическому режиму формирования постоянным током, до 3+4 циклов соответствующим формированию асимметричным током с выбранными параметрами. Разрядная емкость увеличена на 16% по сравнению с существующими нормативными требованиями.

4. Разработан способ ускоренного ввода в эксплуатацию при заряде асимметричным током электровозных батарей 42НК-125 без перегрева батареи и потери электролита. Примененный режим позволил сократить технологическую тренировку батареи после прохмывки и смены электролита с 3-И циклов до К2 циклов.

5. При восстановлении емкости аккумуляторных батарей ЮНКГЦ-1,8 асимметричным током с выбранными параметрами после десяти лет нормированного ответственного хранения количество необходимых циклов восстановления сокращается в два раза, по сравнению с восстановлением постоянным током в соответствии с принятым технологическим режимом.

6. Оценка экономической эффективности разработанного способа ускоренного ввода в эксплуатацию при заряде асимметричным током аккумуляторных батарей 42НК-125, реализованного в станции САЗР-4,5-380/100-УХЛ4-202, показала: время ввода батареи в эксплуатацию после смены электролита сократилось в 2,5 раза; потребление электроэнергии за период ввода батареи в эксплуатацию снизилось в 4,5 раза; фонд оплаты труда уменьшился в два раза; общие затраты снизились в два раза, годовой эффект при внедрении одной зарядной станции за срок службы составляет 165.4 тыс.руб.; срок окупаемости станции составляет девять месяцев.

Станция САЗР-4,5-380/100-УХЛ4-202 внедрена в локомотивном депо г. Самара Куйбышевской железной дороги.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Матекин, Сергей Семенович, 2007 год

1. Волынский, В. В. Структурные и электрохимические свойства гидроксидов никеля / В. В. Волынский, А. В. Лопашев, И. А. Казаринов, Е. В. Цимбаленко, И. В. Колесников // Электрохимическая энергетика, 2004.-4 т.-№4.-с. 179-194.

2. Багоцкий, В. С. Химические источники тока / В. С. Багоцкий, А. М. Скундин.- М.: Издательство МЭИ, 2003,- 740 с.

3. Фесенко, Л. Н. Применение переменного тока в производстве окисно-никелевого электрода щелочного аккумулятора : дис. . канд. хим. наук : / Фесенко Лев Николаевич.- Новочеркасск : НПИ, 1974.- 125 с.

4. Багоцкий, В. С. Химические источники тока. / В. С. Багоцкий, А. М. Скундин.- М.: Энергоиздат, 1981. 360 с.

5. Касьян, В. А. Кинетика выделения кислорода на формированном окисно-никелевом электроде / В. А. Касьян, В. В. Сысоева, Н. Н. Милютин // Сборник работ по ХИТ, Л. : Энергия, 1976,- № 11.- с. 63-68.

6. Шамина, И. С. Изучение свойств окисно-никелевого электрода (ОНЭ) методом ИК-спектроскопии / И. С. Шамина и др. // Электрохимия, 1974.-т. 10.- вып. 10.- с. 1571-1577.

7. Кромптон, Т. Вторичные источники тока / Т. Кромптон.- М. : Мир, 1985,-299 с.

8. Чизмаджев, Ю. А. Макрокинетика процессов в пористых средах / Ю. А. Чизмаджев, В. С. Маркин, М. Р. Тарасевич, Ю. Г. Чирков.- М. : Наука, 1971.-263 с.

9. Новикова, А. Ф. Применение переменного тока в производстве и эксплуатации химических источников тока. дис. . канд. хим. наук / Новикова Алла Федоровна.- Новочеркасск : НПИ, 1988.- 174 с.

10. А. с. 180668 СССР МПК5 H 01 M 45/04. Способ формирования пластин и зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов / Д. А. Козлов, 3. И. Вайсгант (СССР).- № 896640/24-7 ; заявл. 23.04.64 ; опубл. 26.03.66, Бюл. № 8. с. 41

11. Романов, В. В. Исследование механизма действия асимметричного переменного тока при заряде цинк-серебряного аккумулятора на форму его разрядной кривой. / В. В. Романов // ЖПХ, 1961.- т. 34.- № 6.- с. 45-47.

12. Романов, В. В. Об улучшении некоторых характеристик серебряно-цинковых аккумуляторов. / В. В. Романов // Вестник электропромышленности, i960.- № 9.- с. 26-27.

13. А. с. 110225 СССР H 01 M 2Ш16. Способ формирования электродов щелочных аккумуляторов / В. В. Романов (СССР).-заявл. 09.01.57 ; опубл. 15.02.58, Бюл. № 11.- с. 31

14. Грихилсс, М.С. Интенсификация процесса формирования металл окерамических электродов безламельных никель-кадмиевых аккумуляторов / М. С. Грихилес, Ю. М. Позин, О. И. Бондаренко // Сборник работ по ХИТ, Л.: Энергия, 1966.- с. 40-47.

15. А. с. 544022 СССР МПК5 Н 01 М 10/28, Н 01 М 4/22. Способ формирования электрического аккумулятора / О. Н. Беляева, Е. А. Костин, В.А.Никольский (СССР).- №2184750/07; заявл. 27.10.75 ; опубл. 25.01.77, Бюл. № 3.- с. 160.

16. А. с. 300915 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Способ подготовки к эксплуатации щелочного аккумулятора / Ю. М. Позин, Ю. С. Голуб, В.А.Никольский (СССР).- № 1395683/24-07; заявл. 20.01.70; опубл. 07.04.71, Бюл. № 13.- с. 212.

17. А. с. 155841 СССР Н 01 М 2Ш16. Способ формирования пластини зарядки аккумулятора / В. Н. Алексеенко (СССР).- № 750237/24-7 ; заявл. 30.10.61 ; опубл. 13.08.63, Бюл. №14.- с. 29.

18. А. с. 628555 (СССР). МПК5 Н 01 М 10/44. Способ формовки и заряда аккумуляторной батареи / В. Н. Филатов (СССР).- № 2451533/24 07 ; заявл. 09.02.77 ; опубл. 15.10.78, Бюл. № 38.- с. 180.

19. А. с. 777760 (СССР). МПК5 Н 01 М 10/44. Способ формирования пластин и заряда кислотной свинцовой аккумуляторной батареи / 3. И. Вайсгант (СССР).- № 2736915/24-07 ; заявл. 10.01.79 ; опубл. 07.11.80, Бюл. №41.- с. 240.

20. Зохорович, А. Е. Устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей / А. Е. Зохорович, В. П. Вельский, Ф. И. Эйгель.-М. Энергия, 1975.-209 с.

21. ВаГшел, Дж. Аккумуляторные батареи / Дж. Вайнел.- Л.:ГЭИ, ' I960.-366 с.

22. Сушко, В. Г. Применение асимметричного тока в производстве и эксплуатации никель-кадмиевых аккумуляторов : дис. канд. тех. наук: / Сушко Виктор Григорьевич.- Новочеркасск : НПИ, 1984. -170 с.

23. Галушкин, Н. Е. Моделирование процессов распределения в i пористом электроде при поляризации асимметричным переменным током :дис. . канд. тех. наук / Галушкин Николай Ефимович.- Новочеркасск : НПИ, 1989.- 199 с.

24. Сметанки н, Г. П. Способы и автоматизированные средства ускоренного заряда герметичных щелочных аккумуляторов: дис. . канд. техн. Наук / Сметанкин Георгий Павлович Новочеркасск : НПИ,- 2002162 с.

25. Бурдюгов, А. С. Способы автоматизированного ускоренного заряда герметичных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей: дис. . канд. техн. наук/ Бурдюгов Александр Сергеевич Новочеркасск : НПИ,- 2005168 с.

26. Даниель-Бек, В. С. К вопросу о поляризации пористых электродов / В. С. Даниель-Бек // Электрохимия, 1965,- т. 1.- вып. 11.-с. 1319-1324.

27. Даниель-Бек, В. С. К вопросу о поляризации пористых электродов/ В. С. Даниель-Бек // Электрохимия, 1966.- т. 2.- вып. 6.- с. 672677.

28. Левина, В. И. Процессы, происходящие на кадмиевом электроде в щелочных растворах / В. И. Левина // Сборник работ по ХИТ, Л.: Энергия, 1972.- вып. 7.-е. 138-145.

29. Даниель-Бек, В. С. К вопросу о поляризации пористых электродов / В. С. Даниель-Бек // Физическая химия, 1948.- вып. 6.- т. 12-с. 697-710.

30. Мороз, В. В. Разработка моделей и исследование стационарного распределения электрохимического процесса по высоте электродов никель-кадмиевого аккумулятора / В. В. Мороз // Сборник работ по ХИТ, Л.: Энергия, 1976.- вып. 12.- с. 31-40.

31. Багоцкий, В. С. Основы электрохимии / В. С. Багоцкий.- М.: Химия, 1988.-400 с.

32. Кошолкин, В. Н. Распределение тока в аккумуляторах. Влияние неравномерного распределения тока на некоторые характеристики аккумулятора. / В. Н. Кошолкин, О. С. Ксенжек // Исследование в области ХИТ, Л.: Энергия, 1971.- вып. 2,- с. 43-57.

33. Кукоз, Ф. И. Равновесие и энергетика электрохимических систем. Потенциалы в электрохимии / Ф. И. Кукоз Новочеркасск : НПИ.- 1993,134 с.

34. Романов, В В. Химические источники тока / В. В. Романов, 10. М. Халиев.- М.: Сов. радио, 1978. 264 с.

35. Кукоз, Ф. И. Лабораторный практикум по теоретической электрохимии. / Ф. И. Кукоз, И. Д. Кудрявцева, Ю. Д. Кудрявцев-Новочеркасск : НПИ, 1980. 88 с.

36. Варыпаев, В. Н. Химические источники тока / В. Н. Варыпаев, М. А. Дасоян, В. А. Никольский.- М.: Высшая школа, 1990. 240 с.

37. Барсуков, В. 3. К постановке задачи оптимизации толщины металлокерамических электродов химических источников тока / В. 3. Барсуков, Л. Н. Сагоян // Сборник работ по ХИТ, Л. : Энергия, 1974.-вып. 9 с. 81-86.

38. Барсуков, В. 3. Взаимосвязь структурных характеристик металлокерамического окисно-никелевого электрода / В. 3. Барсуков, И. И. Милютин, П. А. Антоненко, Л. Н. Сагоян // Сборник работ по ХИТ, Л. : Энергия, 1974.- вып. 9.- с. 86-90.

39. Заявка 2001136054 Российская федерация, МПК7 H 02 J 7/10. Способ ускоренного заряда аккумуляторных батарей и устройство для его осуществления / Пименов Ю. Е.- № 2001136054/09 ; заявл. 28.12.01 ; опубл. 20.07.03, Бюл. № 20 приоритет 28.12.01.- с. 460.

40. Пат. 5920181 США, МПК6 II 02 J 7/00. Устройство для защиты батарей и для их зарядки / Jade Alberkrack, Troy L. Stockstad (США) ;

41. Motorola, Inc. (США).- № 103826 ; заявл. 24.06.98 ; опубл. 06.07.99 ; приоритет 24.06.98, №98 103826 (США) // Изобретения стран мира, вып. 107,- 2000.- № 13.- 5 с. : ил.

42. Пат. 6791300 (США), МПК7 H 02 J 7/04. Battery charger and charging method / Dahn T. Trinh, Paul S. White, Daniele С. Brotto (США) ;

43. Black&Dacker Inc. (США).-№ 10/349834 ; заявл. 23.01.03 ; опубл. 14.09.04 ; приоритет 28.08.03 ; № 2003160594 (США).- 11 с. : ил.

44. Пат. 5854551 (США), M ПК6 H 02 J 7/00. Battery charger with low standby current / Patrik Lilja, Thomas Joseph (США) ; Ericcson Inc. (США)-№806995; заявл. 26.02.97 ; опубл. 29.12.98 ; приоритет 26.02.97 ; № 19970806995 (США).- 16 с. : ил.

45. Пат. 5175485 (США), МПК5 H 02 J 7/00. Apparatus for controlling charging of a storage battery / Yeong J. Joo (Южная Корея) ; Gold Star Co., Ltd. (Южная Корея).-№ 762108 ; заявл. 19.09.91 ; опубл. 29.12.92.-11 с.

46. Заявка 2004251879 (США), МПК7 H 02 J 7/00. Battery charging system / Joseph Patino (США); Motorola Inc. (США).- №20030459271; заявл. 11.06.03 ; опубл. 16.12.04 ; приоритет 11.06.03 ; № 20030459271 (США).- 8 с. : ил.

47. Пат.2088000 Российская федерация, МПК6 H 02 J 7/00, GH01M 10/44. Способ импульсного заряда аккумуляторов и устройство (система) для его реализации / Николаев А. Г.- №94043175/07; заявл. 30.11.94 ; опубл. 20.08.97, Бюл. № 23.- 7 с. : ил.

48. Бельскин В.П. Регулирование токов при испытании электрических аккумуляторов/ В. П. Вельский // Сборник работ по ХИТ, JL : Энергия, 1971,-вып. 6.-с. 195-202.

49. А. с. 1275647 СССР, МПК4 H 02 J 7/10. Система заряда аккумуляторной батареи разнополярным импульсным током /

50. Н. И. Олейник, В.В.Пугачев; (СССР).- №3910179; заявл. 17.06.85; опубл. 07.12.86, Бюл. № 45,- 5 с.: ил.

51. А. с. 1599937 СССР, МПК5 Н 02 3 7/10. Система заряда аккумуляторной батареи разнополярным импульсным током / Н. И. Олейник, В.В.Пугачев, (СССР).- №4352500/24-07 ; заявл. 30.12.87 ; опубл. 15.10.90, Бюл. № 38.- 5 с.: ил.

52. Черненко В. И. Прогрессивные импульсные и переменно-токовые режимы электролиза / В. И. Черненко, К. И. Литовченко, И. И. Папанова.-Киев : Наукова думка, 1988 176 с.

53. Пат. 2091953 Российская федерация, МПК6 Н 02 J 7/02, Н 01М10/44. Способ заряда аккумуляторов асимметричным током и система его осуществления/ Николаев А. Г.- №95122272/07; заявл. 28.12.95 ; опубл. 27.09.97, Бюл. № 27.- 7 с.: ил.

54. Пат. 2091956 Российская федерация, МПК6Н 02 3 7/10.

55. Устройство для заряда аккумулятора / Пилипенко А. М.- № 93002320/07 ; заявл. 12.01.93 ; опубл. 27.09.97, Бюл. № 27.- 5 с.: ил.

56. Пат. 2267848 Российская федерация, МПК7Н 02 J 7/10.

57. Пат. 2222090 Российская федерация, МПК6 Н 02 J 7/10.

58. Устройство для заряда аккумуляторных батарей / Бабушкин В. П., Мезенцев С. А.- № 2002112977/09 ; заявл. 13.05.2002 ; опубл. 20.01.04, Бюл. № 2.- 8 с.: ил.

59. Марченко, Г. П. Исследование возможности быстрого заряда щелочных аккумуляторов. Сообщение 2 / Г. П. Марченко, П. А. Антоненко, JT. Н. Сагоян // Вопросы химии и химической технологии, М., 1980.-вып. 59.- с. 67-69.

60. Фрумкин, А. Н. О распределении коррозионного процесса по длине трубки / А. Н. Фрумкин // Физическая химия, 1949.- т. 22.- вып. 2,-с. 1477-1482.

61. А. с. №382179 СССР МПК5 Н 01 М 45/04,Н 02 j 7/12. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / Валеев М. X., А.Г.Николаев, П. Е. Конченков, Ю.А.Куликов (СССР). № 1650883 ; заявл. 21.04.71 ; опубл. 22.05.73, Бюл. № 22. -9с.: ил.

62. А. с. №387482 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / А. Г. Здрок, М. К. Семков .(СССР), № 1691514/24-7 ; заявл. 05.08.71 ; опубл. 21.06.73, Бюл. № 27.- 6 е.: ил.

63. А.с. №411552 СССР МПК5Н 01 М 45/04, Н 02 . 7/10. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / А. Г. Здрок, № 1602957/24-7 (СССР), заявл. 15.12.70 ; опубл. 05.01.74, Бюл.№2.- 9 с. : ил.

64. А. с. №448515 СССР МПК5 Н 01 М 45/04, Н 02 . 7/12 .

65. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / А. Г. Здрок, М. К. Семков, (СССР). № 1891411 ; заявл. 15.03.73 ; опубл. 30.10.74, Бюл. № 40.- 8 с.: ил.

66. А. с. №431593 СССР МПК5 Н 01 М 45/04, Н 02 . 7/12. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / А. Г. Здрок, М. К. Семков, (СССР).- № 1891410/24-7 ; заявл. 15.03.73 ; опубл. 05.06.74, Бюл. № 21.- 8 с.: ил.

67. А. с. №404146 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / В. П. Кулинченков, А.Л.Ольшанский, В.Н.Филатов (СССР).- № 1740673; заявл. 31.01.72 ; опубл. 26.11.73, Бюл. № 43.- 8 с.: ил.

68. А. с. №396764 СССР МПК5Н 01 М 45/04, Н 02 j 7/10. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / А. Г. Николаев и др. (СССР).- № 1735506/24-7; заявл. 15.01.72; опубл. 29.08.73, Бюл. № 36.- 7 с.: ил.

69. А. с. №426270 СССР МПК5 Н 01 М 45/04, Н 02 . 7/00 . Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / А. С. Мазнев (СССР).- № 1880129/24-7; заявл. 06.02.73 ; опубл. 25.04.74, Бюл. № 16.- 7 с. : ил.

70. А. с. №430454 СССР МПК5 Н 01 М 45/04, Н 02 . 7/10.

71. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / В.М.Филатов (СССР).- № 1871330/24-7; заявл. 17.01.73 ; опубл. 30.05.74, Бюл. № 20.- 7 с. : ил.

72. А. с. №528664 СССР МПК5 Н 02 3 7/04. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / В. М. Филатов (СССР).-№ 2121818/24-7 ; заявл. 23.03.75 ; опубл. 15.09, Бюл. № 34.- 8 с.: ил.

73. А. с. №463176 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / С. К. Земан, А. В. Кобзев (СССР).- № 1897151/24-7 ; заявл. 26.03.73 ; опубл. 05.03.75, Бюл. № 9.- 7 с. : ил.

74. А. с. №420019 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / С. К Зееман, А. В. Кобзев, В. П. Обрусник (СССР).- № 1842503 ; заявл. 01.11.72 ; опубл. 15.03.74, Бюл № 10.- 9 с.: ил.

75. А. с. №506087 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Устройство для заряда химического источника тока асимметричным током / Ю. А. Куликов.

76. A.Г.Николаев, А.П.Сугалкин (СССР).- №2035128/24-7; заявл. 21.06.74 ; опубл. 05.03.76, Бюл. № 9.- 6 с.: ил.

77. А. с. №1048546 СССР МПК5 Н 01 М 45/04. Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током (его варианты)/

78. B. Я. Жуйков, И. Е. Корожев, Б. И. Калитуха (СССР).- №3361114/24-07; заявл. 08.12.81 ; опубл. 15.10.83, Бюл. № 38.- 8 с.: ил.

79. Пат. 2218636 Российская федерация, МПК7Н 01 М 10/44, Н 02 J 7/00,. Способ заряда аккумулятора / Сарапов С. В., Федоров А. 10.-№2002108650/09; заявл. 28.03.2002 ; опубл. 10.12.2003, Бюл. № 34.6 с.: ил.

80. Сорин, JI.IJ. Устройство подзаряда аккумуляторных батарей для электропоездов./ Л. Н. Сорин, В. Г. Сушко, Г. П. Сметанкин, А. С. Бурдюгов // Электровозостроение, 1999.- т. 41.- с. 318-321.

81. Сметанкин, Г. П. Современная зарядно-разрядная станция для депо / Г. П. Сметанкин, С. С. Матекин, А. С. Бурдюгов, Т. В. Плохова // Труды Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт-2006» / Ростов-на-Дону : РГУПС, 2006.- с. 73-75.

82. Кукоз, Ф.И. Поведение никеля при электролизе переменным током в растворах щелочей 1. Влияние природы щелочи и плотности тока / Ф. И. Кукоз, Ю. Д. Кудрявцев, Ю. О. Макогон, Jl. Н. Фесенко // Электрохимия, 1971.-т. 7.- вып. 7.- с. 990-994.

83. Кудрявцев, Ю. Д. О разрушении никелевых основ при циклировании / Ю. Д. Кудрявцев, 10. Н. Кудимов, В. И. Заглубоцкий // Химические источники тока, Межвузовский сборник, Новочеркасск: НПИ, 1982.- с. 9-14.

84. Шорох, А. Б. Исследование кинетики электрохимического окисления никелевой основы металлокерамического окисно-никелевого электрода в атмосфере водорода при высоких давлениях/ А. Б. Шорох, Б. И.

85. Центер, А. И. Клосс, В. М. Сергеев // Сборник работ по ХИТ, Л: Энергия, 1974.-вып. 9.- с. 107-113.

86. Даннель-Бек, В. С. К вопросу о поляризации пористых электродов / В. С. Даниеь-Бек // Физическая химия, 1965.- т. 1.- вып. 3-с. 354-359.

87. Уфлянд, Н. Ю. Свойства оксидно-никелевого электрода/ Н. Ю. Уфлянд, С. А. Розенцвейг // Сборник работ по ХИТ, Л. : Энергия, 1968,-вып. 3.- с. 180-184.

88. Болдии, Р. В. Сравнительное окисление окисно-кобальтового и окисно-никелевого электродов/ Р. В. Болдин, Н. Н. Федорова // Сборник работ по ХИТ, 1968,- вып. 3.- с. 169-179.

89. Маланднн, О. Г. Потенциодинамические исследования окисленного никелевого электрода. 1. Влияние концентрации щелочи на свойства окисных пленок никеля/ О. Г. Маландин, П. Д. Луковцев, Т. С. Тихонова//Электрохимия, 1971.- т. 7.- вып. 5.- с. 655-662.

90. Волынский, В. А. Влияние кристаллического строения никелата натрия на стационарный потенциал монокристаллических электродов/ В.А.Волынский, Ю.Н.Черных // Электрохимия, 1976.- т. 12.- вып. 6.-с. 1117-1120.

91. Волынский, В. А. Исследование электродных процессов на монокристаллах никелата натрия / В.А. Волынский, Ю.Н. Черных // Электрохимия, 1976.- т. 12.- вып. 7.- с. 979-982.

92. Волынский, В. А. Исследование механизма протонного переноса в высших гидроокисях никеля / В.А. Волынский, Ю.Н. Черных // Электрохимия, 1977.-т. 13.- вып. 7.- с. 1070-1074.

93. Луковцев, П. Д. О роли протонов в электрохимических превращениях окислов / П. Д. Луковцев // Электрохимия, 1968.- т. 4.-вып, 1.-е. 379-382.

94. Волынский, В. А. О влиянии природы межслоевых катионов на стационарный потенциал и скорость протонного переноса в гидроокисях высоковалентного никеля / В. А. Волынский, 10. Н. Черных // Электрохимия, 1977.-т. 13.-вып. 12.- с. 1874-1877.

95. Мнсюк, Э. Г. Исследование электродных полупроводниковых катализаторов. О полупроводниковых свойствах окислов никеля и меди, вызванных внедрением в них иона калия / Э. Г. Мисюк и др. // Электрохимия, 1966.- вып. 7.- т. 2.- с. 791-795.

96. Кукоз, Ф. И. Исследования в области химических источников тока / Ф. И. Кукозю- Новочеркасск: НПИ, 1966.- 262 с.

97. Гулямов, Ю. М. О возможности замещения протона на катионы щелочных металлов в активной массе окисно-никелевого электрода / Ю.М. Гулямов и др. // Электрохимия, 1972.- т. 8.- вып. 11.-е. 1631 -1632.

98. Луковцев, П. Д. Труды четвертого совещания по электрохимии-Изд. АН СССР. 1959.-778 е.

99. Теньковцев, В. В. Режим эксплуатации и срок службы герметичных кадмий-никелевых аккумуляторов средних габаритов / В. В. Теньковцев, Р. В. Болдин, А. Д. Акбулатова, Т. Д. Слободская // Сборник работ по ХИТ, Л.: Энергия, 1969.- вып. 4.- с. 56-66.

100. Федорова, Н. Н. Исследование причин потери емкости никель-кадмиевых аккумуляторов в процессе эксплуатации / Н. Н. Федорова // Информационно-технический сборник, М : МЭИ, 1956.- № 11.- с. 7-13.

101. Вешева, Л. В. Исследование причин, вызывающих безвозвратную потерю емкости окисно-никелевого электрода/ Л. В. Вешева, И. Б. Щербаков, О. И. Бондаренко // Сборник работ НИАИ. Аккумуляторы, М.: ЦИНТИ, 1961.-е. 10-30.

102. Розенблюм, Е. II. Фазовый анализ положительного безламельного электрода / Е. Н. Розенблюм // Сборник работ НИАИ. Аккумуляторы, Москва : ЦИНТИ, 1961.- с. 150-157.

103. Купаев, В. М. Исследование распределения тока на физических моделях пористого электрода / В. М. Купаев, В. Г. Сушко, Л. Н. Фесенко, В. И. Заглубоцкий // Химические источники тока, Межвузовский сборник, Новочеркасск : НПИ, 1981.- с. 115-122.

104. Барсуков, В. 3. Распределение электрохимического процесса по глубине металлокерамического оксидно-никелевого электрода/ В. 3. Барсуков, О. С. Ксенжек, А. М. Эрперт, Л. Н. Сагоян // Электрохимия, 1974.- т. 10.- вып. 2.- с. 237-243.

105. Галушкин, Н. Е. Моделирование работы химических источников тока. Монография / Н. Е. Галушкин Шахты : ДГАС, 1998 - 224 с.

106. ТУ 44РК-4676561-009-94. Батареи НКГЦ.- Талды-Курган, 1994.34 с.

107. ЖШИТ.563341.002ПС. Аккумулятор никель кадмиевый НКГЦ-0,5-111С.- Паспорт и инструкция по эксплуатации.- Луганск, 1992 5 с.

108. ЖФИР.563341.006ПС. Аккумулятор НКПЛГЦ-0,5.- Паспорт.-Калинин, 1993-9 с.

109. Аккумуляторы и батареи аккумуляторные щелочные никель-кадмиевые и никель-железные. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 0.358.011 ТО.- М.: Внешторгиздат, 1992.- 32 с.

110. Глинка, Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов / Н.Л. Глинка.- Л.: Химия, 1983.- 704 с.

111. Перелыман, В. И. Краткий справочник химика / В. И. Перельман.- М.: Госхимиздат, 1955.- 559 с.

112. Методические указания по оценке технико-экономической эффективности новых и усовершенствованных электровозов / МПС СССР : Вед : 17.08.82.- М.: Транспорт, 1986.- 48 с.

113. Методические рекомендации по определению экономической эффективности мероприятий научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте,- М.: Транспорт, 1991.- 65 с.

114. Методические рекомендации / Министерство экономики РФ № ВК 477 : Введ: 21.06.99.- М.: Экономика, 2000,- 51 с.

115. Методические рекомендации по оценке эффективности инноваций на железнодорожном транспорте / Департамент технической политики МПС РФ : Введ : 26.04.99 №Цтех.0-11.- М. : Транспорт, 199968 с.

116. Методические рекомендации по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте / Департамент технической политики МПС РФ.- М.: Транспорт, 1998,- 115 с.

117. Методика оценки технико-экономической эффективности ресурсосберегающих технологий и их влияния на сокращение эксплуатационных расходов / Департамент технической политики МПС РФ : Введ : 30.06.98.- М.: Транспорт, 1998.- 79 с.

118. Болотин А. В. Нормирование рентабельности капитальных вложений / А. В. Болотин // Железнодорожный транспорт, 1997.- № 9.- с. 4853.

119. Инструкция по определению экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений вэлектротехнической промышленности / Министерство электротехнической промышленности СССР М., 1979.- 73 с.

120. АКТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ1. УТВЕРЖДАЮ'1. УТВЕРЖДАЮ'

121. Комиссия в составе: Начальника депо Зам. по ремонту

122. Ильина О.В. Андреева Д. А. Кубекина А. А. Овчинникова А.С. Орлова Ю. А.1. И.о. главного технолога1. Мастера цеха1. Директора ОКР

123. Станция ускоренного восстановления емкости САЗР 4,5-380/100-УХЛ4железной дороги 15.08.2003г.

124. Зам. по ремонту Д.А.Андреев1. И.о. главного технолога1. А.А. Кубекин

125. Мастер аппаратого цеха А.С, Овчинников

126. РЕШЕНИЕ ВСЕРОССИЙСКОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «ТРАНСПОРТ2006»1. Решение

127. Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт 2006»

128. Разработанная станция может быть рекомендована для внедрения в локомотивные депо.

129. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке2006113489

130. РОСПАТЕНТ Федеральное государственное учреждение «Федеральный инстшуг § промышленной собственности

131. Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам» (ФГУ Ф11ПС)

132. Ьгрсжьчжскаы наб.,.10, корп. 1, Москва, I -59,1(11-5,113995 I слефом 240- 60- 15. 1 глскс 114818 ИДЧ. Факс 2.(4- 3(1- 58

133. На № 20-309-726 от 20.03.2007 (21) Наш № 2006113489/09(014655)

134. Дата начала отсчета срока действия патента 20.04.2006

135. ПРИОРИТЕТ УСТАНОВЛЕН ПО ЛАТЕ22. нодачи заявки 20.04.2006

136. Автор(ы) Сметанкин Г.П., Ьурдюгов Л.С., Матскип С.С., 1Ш

137. Патентообладатель(и) Открытое акционерное общество "Всероссийский научноисследовательский и проектно-копструкторский институт электровозостроения" (ОАО•вэлпии"). яи

138. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке2006116099

139. РОСПАТЕНТ Федеральное государственное учреждение «Федеральный институт / промышленной собственности Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам»

140. ФГУ ФИПС) Ьсрежковская наб., 30. корп. 1, Москва, Г-5!>.ГСП-5,123»»5 Телефон МО- 60-15. Телеке 11-1818 ПДЧ. Факт 24- 30- 581. НаЛ'г от21.11лп. Л» 2006116099/09(017485)

141. При прописке просим ссылаться на номер улики и сооощить дату го.гучения данной корреспои-Ынции1. ФИПС Форма As 01 !П-2<К)52 8 МОЯ 200? по. 0ШЛ 09

142. Гз46413, Ростовская обл., г. 11овочеркас£к^/" ^ ул. Машиностроителей;3, ОАО ВЭл1шИL

143. ПАТЕ1 ITA IIA ИЗОБРЕТЕ1 1ИЕ21.3аявка№ 2006116099/09(017485) (22) Дата подачи заявки 10.05.2006

144. Дата начала отсчета срока действия нагана 10.05.2006

145. Я.^)Дша начала рассмотрения международной заявки на национальной фазе

146. Помер (32) Дата подачи (33) Код Пунктлервой(ых) заявки первой(ых) заявки страны формулы1.

147. Заявка № РСТ/ (96) Заявка № ЕА

148. Номер публикации и дата публикации заявки РСТ

149. Авюр(ы) Смета нюш Г.П., Бурдюгов A.C., Матекин С'.С'., Нлохова Т.В., RU