Brevet FR2088521A1 — publié le 19720107

La présente invention concerne les batteries d'accumulateurs, notamment celles destinées à être stockées en charge, ainsi que leur procédé de réalisation. Au cours des dernières années, les batteries destinées à 5 être stockées en charge à l'état sec ont pris line partie importante du marché de rechange. On charge ia batterie à l'emplacement de la fabrication, on l'expédie aux détaillants sans électrolyte et on l'active au moment de l'utilisation sous forme d'une batterie pratiquement chargée en la remplissant simplement d'électrolyte 10 acide. Grâce à ces batteries, on élimine certains des problèmes posés par l'entretien et le'vieillissement de batteries stockées à l'état humide et à pleine charge dans les magasina du détaillant, et on réduit les retours de batteries trop vieilles, notamment des détaillants ayant une faible rotation des stocks. 15 la fabrication de batteries chargées destinées au stockage à sec pose des problèmes de rentabilité et techniques pour le séchage des ensembles de plaques après la charge ou la formation. Jusqu'à présent, on a considéré qu'il était essentiel de sécher soigneusement les ensembles de plaques après la charge de façon 20 à empêcher que la batterie ne perde cette charge au cours du ainsi stockage,en devenanty incapable d'un fonctionnement electrique satisfaisant après activation. - On i utilisé de nombreux procédés dans la technique antérieure pour effectuer ce séchage. Selon un procédé, on réalise des éléments 25 de batterie , on les lave pour chasser l'acide qui se forme et on les place dans une chambre de chauffage en les séchant dans une atmosphère non oxydante ou avec de l'air chauffé. Lorsqu'on utilise de l'air chauffé, par exemple dans le procédé décrit dans le brevet des Etats-Unis d'.Amérique n° 2 880 520, on doit utiliser un courant 30 d'air à extrêmement grande vitesse, pour empêcher une oxydation dommageable des plaques négatives, mais un tel' courant très rapide est coûteux à réaliser. Après séchage, on place les éléments de batterie dans des récipients, on les relie électriquement et on colle un couvercle sur le récipient. Le procédé est coûteux et 35 demande beaucoup ds temps,car en plus des multiples phases impliquées, on endommage souvent les éléments chargés et séchés lors au de la manipulation et/ou/cours de la mise en place et de la connexion 71 16979 2088521 électrique. En conséquence, la mise au reout d'éléments de batterie augmente le prix au procédé destiné -à la charge et au'séchage sous atmosphère contrôlée, et; on ne raeut tjhs récupérer ce prix. ' Dans un autre procédé de la technique antérieure, on forme. 5 et on sèche les plaques négatives et positives avant de les assembler en éléments. Les phases supplémentaires de manipulation et d'assemblage après formation et séchage donnent des taux de mise au rebut très élevés avec des frais conséquents. Un autre inconvénient de ces deux procédés est qu'on ne peut pas vérifier l'inté-10 grité des connexions électriques internes après l'assemblagetpar une courte décharge sous courant élevé, comme cela est réalisé par exemple avec des batteries chargées humides. Un autre procédé de la technique antérieure supprime certains des inconvénients cités en mettant en oeuvre une technique 1 5 selon laquelle on met en place les éléments de batterie dans le récipient et on réalise des connexions électriques avant les phases de mise en forme et de séchage.Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3 314 158 décrit une telle technique de formation dans le récipient et de séchage. Comme le décrit ce brevet, la 20 formation et le séchage dans ces conditions nécessitent l'utilisation de gaz non oxydant chauffé qu'on envoie heurter la partie supérieure des éléments de batteries. Pour être sûr que l'humidité résiduelle est convenablement chassée des éléments de batterie dans un temps raisonnable, la vitesse du gaz soufflé dans les 25 compartiments des accélérateurs doit être extrêmement élevée, de préférence de l'ordre de 6 300 m/mn. En plus du prix initial et des dépenses de fonctionnement de l'appareillage nécessaire pour créer ce courant à grande vitesse, la force avec laquelle le gaz à grande vitesse heurte les éléments de batterie peut :C provoquer des détériorations considérables des séparateurs, notamment ceux qui sont en matière fine, par exemple en papier. Il est aussi très difficile d'assurer la commande de la temperature et de la composition du gaz chauffé pour obtenir un produit uniforme lors d'une production en grande série. 35 L'invention concerne un procédé permettant d'obtenir les avantages de la formation et du séchage dans le récipient,et éliminant la nécessité d'utiliser un courant de gaz à grande vitesse * COPY 71 16979 3 2088521 pour le séchage* L'invention concerne un procédé peu coûteux et perfectionné de traitement de batteries chargées en vue d'un stockage, activées par addition d1électrolyte , ainsi que la batterie réalisée. 5 Une telle batterie a des caractéristiques améliorées après activation à basse température. Le séchage total n*est pas nécessaire. On peut vérifier l'intégrité des connexions électriques internes de-la batterie à l'aide d'une décharge à intensité élevée après formation des éléments de batterie. On réalise la formation. 10 dans un récipient, mais on n'utilise pas de courant à grande vitesse de gaz pour retirer l'humidité résiduelle des éléments de batterie. Selon le procédé de-l'invention, on met en place des éléments de batterie assemblés dans les compartiments des accumula-15, -teurs d'une batterie destinée au stockage, on relie électriquement les éléments de batterie , on charge les accumulateurs en formant 1'électrolyte, on charge ou on forme les éléments de batterie à un état de pleine charge, on retire environ 70 à environ 97 % en poids, de préférence environ 77 à 87 7° de l'acide qui se forme, 20 par rapport au poids total de l'acide formé dans la ba+terie après la fin de l'opération, en appliquant une accélération (de préférence une force centrifuge)à la batterie et on met en place un dispositif destiné à rendre étanche la batterie pour -empêcher l'introduction d'air dans les compartiments des accumu-25 iateurs. Après des phases classiques de finition, par exemple le nettoyage et la décoration, la batterie est prête à être activée, ce qu'on réalise en retirant simplement le dispositif d'étanchéité et en remplissant chaque accumulateur c'électrolyte classique d'activation. 30 Dans un mode de réalisation préféré, on améliore encore les caractéristiques d'activation à basse température de la batterie en permettant aux éléments de rester dans l'acide après la phase de formation, pendant un temps suffisant pour une certaine décharge propre des plaques positives, puis en appliquant 35 une surtension aux éléments de batterie de façon à les charger sh totalité avant le retrait de l'acide de formation. Sexou lé mode de réalisation, on place le couvercle et on le colle sur COPY .71 16979 4 2088521 le récipient après le retrait de l'acide de formation par une accélération. Dans un autre, mode de réalisation, on place le couvercle et on le colle au réservoir avant le remplissage des compartiments des accumulateurs avec l'acide de formation. 5 En plus des avantages de la formation dans un récipient, c'est-à-dire l'élimination des phases de manipulation et d'assemblage des éléments après formation, le procédé de l'invention réduit notablement le prix et les autres problèmes dus à l'utilisation d'un séchage par gaz à grande vitesse utilisé jusqu'à 10 présent dans les procédés classiques. De plus, on peut réaliser un essai de décharge à grande intensité de manière à déterminer l'intégrité des connexions électriques internes après la phase de formation, ce qui permet de détecter les défauts au cours du procédé. De plus et de façon tout à fait inattendue, on cons-15 tate que les caractéristiques après activation à basse température des batteries de l'invention,sont nettement supérieures à celles des batteries traitées par les procédés classiques. Le procédé de l'invention convient particulièrement à la fabrication de batteries à pleine charge expédiées aux détaillants 20 sans électrolyte et activées au moment de l'utilisation sous forme d'une batterie pratiquement chargée destinée à être remplie d'électrolyte acide. Cependant, il faut noter que la simplicité et le faible coût du procédé permettent au fabricant des batteries de le mettre en oeuvre avantageusement pour la fabrication interne 25 de batteries humides. La nature saisonnière du marché des batteries nécessite chez le fabricant la constitution de stocks importants de batteries humides au cours des périodes calmes,de manière à pouvoir satisfaire à la demande de pointe. Une batterie humide perd une certaine partie de sa charge au stockage ; en 30 conséquence,-on applique fréquemment une charge en surtension à ces batteries humides lorsqu'elles ont été stockées un certain temps avant expédition aux détaillants. De plus, les batteries humides ont tendance à vieillir au stockage. Avec"le procédé de l'invention, un fabricant peut stocker des batteries à pleine cjia-rge empilées 35 et les expédier comme batteries humides chargées aux détaillants en ajoutant simplement 1'électrolyte à la batterie peu avant l'expédition. • 71 16979 ' .2088521 5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, La batterie de l'invention comprend un récipient classique pour plusieurs accumulateurs comportant plusieurs séparations 5 solidaires moulées avec le récipient.en formant des compartiments d'accumulateurs. On place dans ces compartiments des éléments de batterie de conception classique, comprenant des plaques positives et négatives disposées alternativement avec des séparateurs convenables et des bandes de polarité opposée reliées électriquement 10 aux plaques positives et négatives de chaque élément. Les éléments des compartiments d'extrémite comportent des bornes fixes qui traversent le couvercle de la batterie ou une paroi externe du récipient de manière à permettre la connexion électrique au circuit d'utilisation. Les bandes reliant les plaques positives et né-15 gatives de chaque élément comportent des pattes verticales de connexion. Les bandes et les pattes sont coulées sur les plaques par un procédé et un appareil convenables, par exemple tel que décrit de façon générale dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n° 3 087 005 et 3 253 306,ou par des procédés de brûlage au gaz. 20 Après mise en place des éléments dans les compartiments d'accumulateurs, on relie électriquement les plaques positives d'un élément aux plaques négatives de 1'elément placé dans l'accumulateur voisin en raccordant les pattes de façon classique, de préférence en les raccordant dans un orifice de la séparation, 25 par exemple en mettant en oeuvre le procédé décrit de façon générale dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3 313 658. Après réalisation des connexions entre les accumulateurs, on forme ou on charge la batterie de manière classique. De préférence, on réalise cette phase sans que le couvercle soit mis en 30 place et collé sur le récipient ; cependant, l'invention concerne aussi un procédé selon lequel on met en place et on scelle le couvercle sur le récipient avant la pnase de formation. Les compartiments d'accumulateurs sont remplis d'êxectrolyte classique de formation par exemple d'acide sulfurique ayant une densité 35 de 1,100, et on relie la batterie à un circuit de charge, en général en série avec un certain nombre d'autres batteries. On ciargy alors en totalité les batteries. Après formation, on peut effectuer 71 16979 6 2088521 un essai de décharge sous courant élevé pour déterminer l'intégrité des connexions électriques internes. Dans un mode de réalisation, on retire l'acide de formation à l'aide d'une force après formation comme décrit dans le 5 présent mémoire» Bien qu'on ait constaté que la batterie réalisée par un tel procédé possède des caractéristiques par activation à basse température qui sont supérieures à celles des batteries réalisées par les procédés classiques de charge à sec, on peut améliorer les caractéristiques d'activation à basse température 10 en laissant les éléments séjourner dans l'acide de formation pen-. dant un temps suffisant pour qu'il se produise une auto-décharge des plaques positives, et en appliquant une charge en. surtension aux éléments de batterie. En conséquence, on préfère ce dernier procédé. 15 Bien qu'on n'ait pas totalement compris les phénomènes à l'heure actuelle, on pense qu'il se forme une fine couche de petits cristaux de sulfate de plomb autour des barres des grilles au cours du séjour. De façon générale, le temps de séjour peut être compris entre environ 1 heure et environ 72 heures, de préférence 20 entre environ 8 et environ 48 heures. Ce.temps de séjour dépend beaucoup de la composition de la matière active et de la dimension, de la configuration et de la composition des grilles, la limite inférieure du temps de séjour est apparemment le temps nécessaire à la formation d'une fine couche de sulfate de plomb autour des 25 barres des grilles, la présence de celles-ci pouvant être déterminée par des techniques analytiques classiques, par exemple par analyse photomicroscopique, la limite supérieure du temps de séjour dépend principalement des considérations de traitement, c'est-à-dire qu'elle est habituellement un multiple d'un poste 30 normal de 8 heures, ce qui facilite le réglage de la production. On peut utiliser des temps de séjour supérieurs à 72 heures, mais on constate cependant qu'on obtient une amélioration négligeable, ce qui ne garantit pas la rentabilité d'une utilisation d'un tel temps supplémentaire. 35 Après le séjour, on applique une surtension aux éléments de batterie pour les charger totalement. Au cours de cette charge en surtension, il apparaît actuellement que la couche de sulfate de 71 16979 7 2088521 plomb qu'on pense être formée sur les barres de la grille au cours du séjour, se transforme en un revêtement dense et relativement imperméable de biozyde de plomb.Il apparaît de plus-que cette couche réduit la pénétration de l'acide retenu vers l'interface de la 5 grille de bioxyde de plomb de la plaque positive, ce qui empêche ou réduit au moins l'auto-décharge au cours du stockage. En général, une charge en surtension comprise entre environ 2 et 10 ampères pendant un temps compris entre environ 1 à 3 heures environ suffit pour recharger les éléments classiques de batterie 10 d'automobiles à l'état complet. Soit après la phase de formation,soit après la phase de séjour et de surtension, suivant le mode de réalisation utilisé, on retourne de préférence la batterie et on évacue la plus grande partie de l'acide de formation. En général, un temps d'environ 15 1 minute suffit pour en retirer autant d'acide qu'on peut raisonnablement en retirer par retournement d'une batterie classique d'automobiles. Puisqu'on soumet ensuite la batterie à une force, il n'est pas nécessaire de la vider à cette étape de la mise en oeuvre du procédé. Cependant, il est habituellement avantageux 20 de décharger la plus grande partie de la batterie avant d'appliquer la force en vue de faciliter la manipulation à la production et d'accélérer l'enlèvement de la quantité voulue d'acide. On soumet alors la batterie à une force, de préférence dans une centrifugeuse, de manière à retirer la quantité voulue 25 d'acide de formation des plaques et des séparateurs. On soumet la batterie à la force avec une accélération "g" suffisante et pendant un temps suffisant pour retirer environ 70 à environ 97 de préférence environ 77 à environ 87 f° en poids de l'acide de formation, par rapport au poids total de l'acide formé dans la batterie 30 après la fin de cette phase. • La valeur particulière de l'accélération "g" et le temps nécessaire pour retirer la quantité citée d'acide d'un type particulier de batterie peuvent être déterminés par une expérimentation de routine minimale. Par exemple, on remplit d'abord la batterie 35 avec les éléments installés avec ou sans couvercle, de manière à déterminer son poids à sec. On remplit alors chaque compartiment avec de l'acide jusqu'à une marque portée sur le récipient. 7-1 16979 8 20.88521 Après formation de la batterie, on la pèse à nouveau pour déterminer son poids à l'état humide. La différence entre le poids humide et le poids sec représente le poids total de l'acide dans la batterie à la fin de la phase de formation, y compris les sulfates en 5 solution qui se sont formés au cours de cette phase. On détermine alors expérimentalement la force "g" et le temps nécessaire pour retirer le pourcentage voulu de cette quantité d'acide pour les batteries particulières. Après cette détermination, on peut utiliser la même accélération "g" et le môme temps pour toutes les 10 batteries de ce type. Les hommes du métier noteront que les accélérations "g" doivent être inférieures à la valeur qui provoque une détérioration mécanique des éléments de batterie. Evidemment, on réduit notablement l'accélération "g" et le temps si la plus grande partie 15 de l'acide est retirée de la batterie et si le couvercle n'est pas mis en placé avant cette phase. Cependant, dans certains cas, les avantages de la mise en place du couvercle avant la formation et/ou l'élimination de la phase d'évacuation peuvent contrebalancer l'inconvénient dû au temps supplémentaire nécessaire pour 20 retirer la quantité voulue d'acide sous une accélération. Comme on l'a indiqué précédemment, la centrifugation constitue le procédé préféré d'application d'une accélération à la batterie en vue de retirer l'acide. On peut placer la batterie dans différentes positions pour la soumettre aux forces centrifuges, 25 en prenant soin qu'en pratique,1'inclinaison des parois permette à l'acide ie sortir des compartiments sous l'action des forces centrifuges et dé gravité. Par exemple, la batterie peut être posée sur un côté, sa partie supérieure étant placée à l'opposé du centre de la centrifugeuse et les plaques étant à peu près 30 parallèles au rayon partant du centre de rotation. Dans cette position, il peut être nécessaire d'utiliser un montage destiné à maintenir les éléments' en place au cours de la centrifugation, car celle-ci a tendance à déplacer les plaques vers l'extérieur des compartiments. A titre d'indication, on constate que pour 35 une batterie d'automobile de 70 ampères-heure du groupe 24 de la norme AABM et comportant des séparateurs en papier placés dans cette position, on retire à peu près 81 à 89 de l'acide en faisant 71 16979 9 2088521 tourner les batteries à 150.tr/mn pendant 5 minâtes, le centre de gravité de la batterie se trouvant à environ 57 cm du centre de la centrifugeuse. On peut aussi faire tourner la batterie dans un plan hori-5 zontal dans une position où les plaques font un angle avec les ' rayons partant du centre de rotation, par exemple, un angle d'environ 17 à 23 degrés, de manière que le sommet des compartiments soit légèrement tourné dans la direction des forces centrifuges. 10 Quoiqu'il faille une vitesse légèrement supérieure pour retirer la même quantité d'acide d'une batterie dans cette position, on peut éliminer le montage cité car la force centrifuge a tendance à repousser les plaques contre les parois des compartiments, au lieu de les en retirer. Il est clair pour les hommes du métier 15 qu'on peut aussi utiliser de nombreuses autres positions en choisissant dans chaque cas particulier un compromis entre la vitesse de centrifugation et le temps, le pourcentage d'acide retiré, la facilité du chargement et du déchargement des batteries et le prix et la complexité des montages de maintien. 20 On sait que des plaques négatives contenant de l'humidité à des teneurs comprises dans une certaine plage s'oxydent très rapidement lorsqu'on les expose à l'atmosphère. Une telle oxydation provient d'une perte d'énergie chimique stockée dans les plaques et donne fréquemment une réduction de la capacité 25 électrique jusqu'à une valeur qui n'est pas acceptable lorsque la batterie est activée. En conséquence, si on n'a pas placé le couvercle avant la phase de formation, on doit l'installer avec éventuellement le dispositif d'étanchéité, rapidement après la centrifugation, de manière à réduire une oxydation excessive. 30 On peut réduire au minimum la vitesse d'oxydation des plaques négatives en limitant la quantité d'acide retirée.Par exemple, on constate que, pour une batterie du groupe 24 citée plus haut, ayant environ 11 à 19 £ d'acide après centrifugation à 150 tr/mn pendant 5 minutes, on peut placer le couvercle du dispositif 35 d'étanchéité jusqu'à 30 mn après la fin de la centrifugation, sans inconvénient majeur. Cependant, lorsqu'on procède à une centrifugation à 300 tr/mn pendant 5 minutes, il se produit une 71 16979 10 2088521 oxydation rapide après environ 15 mn d'exposition à l'atmosphère, comme le montre une élévation "brutale de température des éléments et des trainées de vapeur d'eau condensée provenant des accumulateurs. Dans ces conditions, il est impossible d'obtenir une 5 mesure du pourcentage d'acide conservé par l'élément ; cependant, à partir de mesures réalisées à partir d'autres batteries, on estime qu'elle est comprise entre environ 3 et 8 En conséquence, on préfère conserver suffisamment d'acide dans les éléments pour empêcher qu'il se produise une reaction d'oxydation exothermique 10 dans les 30 minutes qui suivent l'achèvement de la centrifugation. Cet intervalle donne un temps raisonnable pour la mise en place du couvercle et du dispositif d'étanchéité. On a retiré une quantité suffisante d'acide des éléments de batterie pour permettre l'obtention de la densité finale 15 voulue de 1'électrolyte de travail après activation. La densité finale est fonction du volume de 1'électrolyte d'activation utilisé , de la concentration de l'acide après formation, c'est-à-dire de la densité formée, et de la quantité d'acide restant dans les éléments, Etart donné les problèmes -oraticme!3. flus aux différents 20 acides d'activation utilisés, destinés aux batteries classiques chargées et à l'état sec et aux batteries de l'invention, on préfère retirer suffisamment d'acide pour qu'on puisse utiliser un acide classique d'activation, c'est-à-dire un acide ayant une densité de 1,265. Avec une densité d'acide de 1,130 on constate 25 que, en commandant l'enlèvement de l'acide de façon que la quantité retenue dans les éléments soit comprise entre environ 8 et environ 1 5 i° en poids, on puisse obtenir une densité finale de 1*électrolyte de-1 ,246 à 1 ,255, après un cycle de décharge et de charge, lorsqu'on utilise un acide d'activation ayant une densité de 30 1,265. De façon analogue, lorsqu'on utilise un acide d'activation de densité égale à 1,300, on peut obtenir un électrolyte final ayant une densité comprise entre environ 1,278 et 1,289. Dans les cas où. l'utilisation d'acides plus concentrés est acceptable, la quantité d'acide retenue dans les éléments peut atteindre 30 $. 35 Après la phase de centrifugatioû, on met en place le couvercle et on l'associe au récipient, si on ne l'a pas fait précédemment, de toute manière connue, par exemple par un scellement BAD ORIGINAL 71 16979 n 2088521 à chaud, ou à l'aide d'une colle époxyde et on met en place ensuite rapidement le dispositif d'étanchéité, comme on l'a vu précédent-ment. Ce dispositif peut comprendre tout dispositif' convenable susceptible d'empêcher l'entrée d'air dans les compartiments des 5 accumulateurs. Par exemple, on constate que les diaphragmes en caoutchouc s'ajustant sur la bride externe des orifices de remplissage et suivant de façon générale l'intérieur des puits de remplissage, assurent une protection convenable. Lorsque ces diaphragnes sont en place, on peut placer de façon lâche les 10 capuchons de mise à l'atmoepnère de la batterie dans les orifices de remplissage. On peut aussi utiliser d'autres dispositifs, par exemple en stockant la batterie dans un sac en matière peu perméable à l'oxygène. Le cas échéant, on peut purger la batterie avec un gaz non oxydant avant la mise en place du dispositif d'étan-15 chéité ou on peut la stocker dans un récipient scellé rempli d'un tel gaz. Cependant, on constate qu'un tel traitement n'est pas essentiel pour l'obtention d'une batterie ayant des caractéristiques d'activation à basse température améliorées. Lors de l'activation, on retire le dispositif drétanchéité 20 et on verse 1'électrolyte d'activation dans chaque compartiment d'accumulateurs jusqu'à la marque, la batterie étant alors prête à fonctionner. On va décrire maintenant quelques exemples de l'invention donnés à titre non limitatif, 25 Exemple 1 On traite selon l'invention plusieurs batteries d'automobiles de 70 ampères-heure de capacité et du Groupe 24 de la Noime AABM avec des séparateurs de papier. On forme toutes les batteries à 9»5 ampères pendant 19 heures dans de l'acide sulfurique ayant une den-30 sité initiale de 1,100. On laisse séjourner des groupes de batteries avec de l'acide après formation pendant diverses périodes, l'un des groupes étant débarrassé de son acide immédiatement après la formation. Toutes les batteries soumises à un séjour sont chargées en surtension sous une intensit'' de 5 ampères pendant 2 heures 35 après.le temps de cé.jour. On centrifuge toutes les batteries à 150 tr/mn pendant 5 minutes, le centre de gravite étant placé 71 16979 2088521 à environ 57 cm du centre de la centrifugeuse. Après centrifugation, on met en place sur les batteries les couvercles et les bornes fixes. On scelle dans des sacs toutes les batteries, sauf une de chaque groupe utilisée comme référence, on applique un 5 vide partiel et on les stocke à 48,9°C de manière à accélérer le vieillissement. On retire des batteries séparées de chaque groupe des sacs après des périodes de temps déterminées, on les remplit avec de l'acide d'activation et on les décharge à 150 ampères et à - 1,1°C de manière à déterminer les caractéristi-10 ques d'activation à basse température, le Tableau I donne les résultats des essais. imé: es 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 16979 13 208852T TABLEAU I Temps de Jours de Tension après Temps néces- maintien stockage 5 secondes saire pour (heures) à 48,9°C atteindre 6,0 V (an) 0 - 10,50 9,4 0 14 10,23 7,7 0 28 10,25 7,8 0 40 10,30 6,3 0 70 10,00 5,1 0 100 9,25 3,8 0 126 9,56 3,3 4 — 10,55 9,7 4 14 10,25 8,0 4 28 10,20 7,7 4 40 10,30 6,9 4 70 10,00 5,3 4 100 9,57 4,7 4 126 9,80 5,0 12 — 10,56 9,9 12 13 10,20 7,4 12 28 10,32 7,4 12 40 10,40 6,9 12 70 10,10 5,3 12 100 10,10 5,0 12 126 10,01 4,8 24 - 10,57 10,5 24 13 10,60 9,1 24 28 10,38 8,1 24 40 10,00 7,2 24 70 9,88 5,0 24 100 9,33 5,3 48 — 10,57 10,4 48 13 10,60 8,7 48 28 10,34 7,7 48 40 9,77 6,0 48 70 10,40 7,9 48 100 10,30 5,8 48 126 10,10 5,7 71 16979 14 2088521 Ces données montrent que les batteries réalisées selon l'invention ont d'excellentes caractéristiques après activation à basse temperature, après vieillissement accéléré pendant de longues périodes de temps. De façon générale, on considère comme 5 acceptable un temps de 4,5 minutes pour atteindre 6,0 volts pour des batteries chargées à l'état sec soumises à l'essai d'activation. On considère en règle générale que le vieillissement provenant d'un stockage à 48,9° est à peu près équivalant à un ... i stockage trois fois plus long dans des conditions normales. 10 3n conséquence, même sans séjour ni charge en surtension, les batteries de l'invention présentent des caractéristiques acceptables ^ après un stockage équivalant à environ 10 mois. On peut noter en qu'une augmentation du temps de séjour, ainsi qu'une charge,/ surtension donnent des caractéristiques meilleures. On réalise des essais 15 avec des séjours pouvant atteindre 72 heures; cependant, la faible amélioration notée par un temps de séjour de 48 heures n'est pas considérée comme suffisante pour garantir la rentabilité du temps de séjour le plus long. Les caractéristiques améliorées d'activation à basse 20 température de la batterie de l'invention apparaissent mieux lorsqu'on les compare à des batteries chargées à sec réalisées selon un procédé classique. On soumet un groupe de 34 batteries chargées à l'état sec dont les plaques sont réalisées et séchées avant le montage en éléments, au même essai d'activation à basse tempéra-25 ture après stockage à 26.7°C avec une humidité relative de 80 On contrôle 17 batteries après 4 mois et les 17 autres après 8 mois de stockage. Le temps moyen nécessaire pour atteindre 6 volts est d'environ 3,5 mn pour le premier jeu de batteries et d'environ 2 mn pour le second jeu. Les temps analogues pour les batteries 30 de l'exemple 1 avec des temps de stockage équivalents,comme le montre le Tableau I, dépassent 6 mn (essais 4, 11, 18, 25 et 31) et 4,5 mn (interpolation entre les essais 5 et 6, 12 et 13, 19 et 20, 26 et 27, et 32 et 33), respectivement. Exemple 2 35 On réalise des essais d'activation à basse température sur trois-batteries d'automobiles de 70 ampères-heure du Groupe 24, Norme MM, traitées de la même manière que dans l'exemple 1, copy 71 16979 ,c - -2088521 1 5 avec un.temps de séjour de 24 heures, et sur trois batteries analogues chargées à l'état sec, traitées par une technique classique, c'est-à-dire par formation et séchage des plaques avant l'assemblage en éléments. On réalise toutes les batteries 5 peu avant les essais sans stockage de durée notable. On active les trpis premières batteries avec de l'acide sulfurique de densité a égale/1,265 et les trois dernières avec de l'acide sulfurique ayant une densité de 1,300. En comparaison, les essais sont plus sévères pour les trois premières batteries étant donné la plus 10 faible densité de l'acide d'activation utilisé. On décharge toutes les batteries à 285 ampères et à -1,1°C, on les recharge et on les décharge à 380 ampères à -18°C, puis on les recharge et on les décharge à 285 ampères à -29°C, de manière à déterminer les caractéristiques à basse température, le Tableau H donne 15 les résultats de ces essais. T COPY TABLEAU II N° de batterie Densité de l'acide d'activation Essai d'activation à -1,1°C Densité de 1'électrolyte après surtension Essai à - 18°C Tension après 15 s Temps nécessaire pour atteindre 7,2 V, mn Tension après 30 s Temps nécessaire pour atteindre 7,2 V, mn 1 1,265 9,42 3,05 1,240 7,95 1,36 2 1,265 9,44 2,94 1,241 7,95 1,34 3 1,265 9,40 3,02 1,240 7,95 1,36 4 1,300 - 0,39 1,293 — 0,35 5 1,300 8,13 1,19 1,290 — 0,43 6 1 ,300 8,06 0,74 1,297 — 0,30 o N de batterie 1 2 3 4 5 6 Densité de 1*électrolyte après surtension 1,247 1,246 1,245 1,294 1,297 1,290 Temps nécessaire pouvant atteindre 7»2 Và - 290C 0,88 0,82 0,86 0,23 0,33 0,14 Densité de l'acide après surtension 1,250 1,250 1,248 1,302 1,305 1,297 NO O 00 00 en NJ 71 16979 : )7 2088521 Ces essais montrent que les batteries traitées selon l'invention (batteries n° 1 à 3) ont des temps nécessaires pour atteindre 7,2 volts nettement supérieurs à ceux des batteries classiques (batteries n° 4 à 6) dans les trois essais, ce qui in-5 dique non seulement de meilleures caractéristiques d'activation à basse température, mais aussi une meilleure capacité à conserver la charge à basse température. Ces données montrent aussi que la densité de 1'électrolyte des batteries de l'invention atteint une valeur acceptable après un petit nombre de cycles de décharge 10 et de charge. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de ladite invention, qui est 15 défini dans les revendications annexées. 71 16979 18 2088521 REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'une batterie à pleine charge, capable d'être activée par addition d'électrolyte, du type qui comprend un récipient ayant au moins irn compartiment d'accumula- 5 teur et au moins un élément de batterie comportant plusieurs plaques positives et négatives avec des séparateurs placés entre elles, caractérisé en ce qu'on met en place lesdits éléments de batterie dans le compartiment d'accumulateur , on ajoute de 1!électrolyte de formation au compartiment, on forme ledit 10 élément de batterie, on retire entre environ 70 et environ 97 en poids d'électrolyte de formation, par rapport au poids total d'électrolyte présent dans la batterie après la fin de la phase de formation, on applique une accélération à la batterie, et on met en place un dispositif d'étanchéité sur la batterie pour 15 empêcher l'entrée d'air dans le compartiment d'accumulateur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après la fomiation de la batterie et avant le retrait de l'acide, on laisse l'élément de batterie séjourner dans l'élec-trolyte pendant un temps suffisant pour que les plaques positives 20 se déchargent d'une quantité définie, puis on charge en surtension l'élément de batterie jusqu'à pleine charge, le temps de séjour étant compris de préférence entre 1 et 72 heures. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on met en place un couvercle comportant au moins un orifice 25 de remplissage correspondant audit compartiment,après retrait de l'acide et avant mise en place d'un dispositif d'étanchéité. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'accélération est une accélération centrifuge, 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce 30 qu'on met en place un dispositif d'étanchéité sur ledit orifice de remplissage. 6. Procédé selon la revendication 4» caractérisé en ce que le temps de séjour est compris entre environ 1 heure et environ 72 heures. 35 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la quantité d'électrolyte retirée est comprise entre environ 77 et environ 87 v en poids. 71 16979 19 :cf 2088521 8. Procédé selon.la revendication 7, caractérisé en ce que l'intensité de la charge en surtension est comprise entre environ 2 et environ 10 ampères et est appliquée à l'élément de batterie pendant un temps compris entre environ 1 heure et environ 5 3 heures. 9. Procédé de réalisation d'une batterie destinée à être stockée à pleine charge et capable d'être activée par addition d'électrolyte, du type qui comprend un récipient ayant plusieurs compartiments d'accumulateurs et plusieurs éléments de 10 batterie composés de plusieurs plaques positives et négatives avec des séparateurs placés entre elles, caractérisé en ce qu'on met en place lesdits éléments de batterie dans lesdits compartiments d'accumulateurs, on relie électriquement lesdits éléments de batterie, on remplit chacun des compartiments d'électrolyte 15 de formation, on foraie lesdits éléments de batterie, on laisse séjourner ces éléments dans l1électrolyte pendant au moins une heure, on charge en surtension lesdits éléments à pleine charge, on retire environ 70 à environ 97 °?° en poids de l'électrolyte , par rapport au poids total de 1'électrolyte de la batterie après 20 la fin de la phase de formation, on applique une accélération à ladite batterie, on met en place un couvercle comportant au moins un orifice de remplissage correspondant à chaque compartiment d'accumulateur sur le récipient , et on met en place un dispositif d'étanchéité sur la batterie de manière à empêcher 25 l'entrée d'air dans les compartiments d'accumulateurs. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'accélération est une accélération centrifuge, le temps de séjour étant de préférence compris entre environ 8 heures et environ 48 heures, ou en ce que la quantité d'acide retirée est 30 comprise entre environ 77 et environ 87 # en poids, 11. Batterie d'accumulateurs destinée à être stockée à pleine charge et capable d'être activée par addition d'électro-lyte, caractérisée en ce qu'elle comprend un récipient ayant au moins un compartiment d'accumulateur, un élément de batterie 35 composé de plusieurs plaques négatives et positives avec des séparateurs placés entre elles et dans chaque élément d'accumulateur, un couvercle comportant au moins un orifice de remplissage 71 16979 2088521 correspondant à chaque compartiment associé au récipient, et un dispositif amovible d'étanchéité destiné à empêcher l'entrée d'humidité dans lesdits compartiments d'accumulateurs au cours du stockage avant l1activation, les éléments de batterie contenant environ 3 5 à environ 30 $ en poids, de préférence environ 13 à environ 23 $ en poids de la quantité totale d'électrolyte utilisée pour la formation des éléments de batterie. 12. Batterie selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle est capable d'être activée avec de l'acide sulfurique 10 ayant une densité d'environ 1,265, les éléments de batterie contenant environ 8 à environ 15 % en poids de la quantité totale d'acide sulfurique utilisée pour la formation desdits éléments de batterie.