Brevet FR2133895A1 — publié le 19721201

Cette invention se rapporte à la formation des plaques d'accumulateur et plus particulièrement à la formation rapide de ces plaques. Les plaques d'accumulateurs, et en particulier les 5 plaques pour les accumulateurs acides au plomb, sont formées en changeant la composition des plaques, ce changement de composition étant effectué par l'application aux plaques d'un courant de formation, pendant que lesdites plaques sont immergées dans une solution qui réagit chimiquement et électrique-10 ment avec la matière des plaques. Les plaques destinées aux accumulateurs acides au plomb sont, en général, du type empâté ou du type Planté. Des explications sur la préparation et la formation des plaques empâtées et des plaques Planté sont données respectivement aux pages 29 à 46 et 46 à 51, de l'ouvrage 15 intitulé "Storage Batteries" (Accumulateurs) 4ème Editiita, John Wiley and Sons Inc., de George Wood Vinal. Les plaques destinées aux accumulateurs alcalins peuvent être d'un type quelconque parmi un grand nombre de types, selon la matière électro-chimiquement active utilisée. 20 Par exemple, l'électrode positive d'un élément cadmium-nickel peut Être composée de nickel et de cobalt, dans les éléments du type à alvéoles, ou de poudre de nickel frittée, dans les éléments du type fritté. Un exposé de la préparation et de la formation ou activation de ces plaques est donné dans l'ouvrage 25 intitulé "Alkaline Storage Batteries" (Accumulateurs alcalins) de S. Uno Falk et Alvin J. Salkind publié par John Wiley and Sons Inc. pages 42 à 233» et aussi dans l'ouvrage de Vinal, aux pages 85 à 102o Pour les plaques empâtéesy destinées aux accumula-30 teurs acides au plomb, la pâte est mélangée, appliquée à la grille et séchée. Après cette opération, les plaques sont formées en oxydant et en réduisant par électrolyse les plaques dans de l'acide sulfurique dilué ou une solution de sulfate. Ce processus de formation prend habituellement entre 45 et 50 heures, selon l'ouvrage de Vinal. De même-, comme indiqué dans 35 l'ouvrage de Vinal, la charge peut être interrompue et les plaques déchargées pour neutraliser la tendance à une formation 6W3 72 13786 2 2133895 excessive et à un ramollissement de la matière active positive. Cette étape du procédé accroît d'une façon indubitable la durée totale de formation# La force de l'acide sulfurique utilisé, et la quanti-5 té de cet acide employé, dépend du traitement antérieur des plaques et est habituellement comprise dans une gamme de poids spécifique de 1,050 à 1,150» Selon Vinal, l'accroissement de la force de l'acide accroît le temps nécessaire à la formation des plaques positives. Le courant de formation dépend de l'é-10 paisseur et du type des plaques, ainsi que de la température et il est indiqué, dans l'ouvrage de Vinal, que pour les plaques de type courant, une densité de courant de 0,21A à 0,54A 2 2 par dm , ou de 0,0021A à 0,0054A par cm est une valeur raisonnable. 15 Dans la formation des plaques pour accumulateurs acides au plomb, les éléments assemblés sont maintenus dans la solution de formation pendant plusieurs heures, en plus des 45 à 50 heures d'application du courant de formation. Après que la formation a été achevée, il est de pratique courante de 20 vider 1•électrolyte et de le remplacer par un acide d'une force qui donne le poids spécifique généralement utilisé dans les accumulateurs, qui est typiquement compris entre un poids spécifique de 1,260 et de 1,280, pour les accumulateurs utilisés dans l'industrie automobile» La formation type des plaques 25 empâtées, indiquée dans l'ouvrage de Vinal, est très lente et un espace important est nécessaire pour la fabrication des accumulateurs. Des tentatives ont été faites pour réduire la durée de formation, mais ces tentatives ont été généralement onéreuses et.n'ont pas donné de résultats satisfaisants. Une $0 tentative de solution particulière a mis en oeuvre la circulation d'un électrolyte réfrigéré, de sorte qu'un dourant de formation plus élevé pouvait être utilisé. Au moyen de ce procédé, les plaques pourraient être formées en sept heures environ. Cependant, l'installation serait onéreuse et la réduc-35 tion de la durée de formation ne compenserait pas l'accroissement des frais. Les plaques destinées aux accumulateurs alcalins, bad original 72 15786 3 2133895 tels que les accumulateurs cadmiun-nickel peuvent également être formées en faisant passer un courant de formation à travers les plaques. Un procédé de formation typique, décrit dans l'ouvrage de Falk et autres (pages 138-139) nécessite 35 heu-5 res pour la partie de la formation pendant laquelle le courant de formation est appliqué. Des tentatives ont été faites pour réduire cette durée. Une approche pour former des plaques de nickel positives met en oeuvre la combinaison de deux processus d'oxydation 10 anodique, dans lesquels la plaque est d'abord traitée dans une solution de bicarbonate de soude puis dans une solution de carbonate de potassium. Pendant que la plaçue est dans la première solution de carbonate, un courant de formation constitué par des impulsions de courant continu ayant un ampérage moyén 15 élevé est appliqué pendant une heure environ pour produire de l'hydroxyde de nickel. L'oxydation anodique est ensuite complétée dans une solution d'un carbonate de métal alcalin, telle qu'une solution de carbonate de potassium. Le courant de formation est considérablsment réduit et appliqué de façon continue 20 pendant 2 heures trois quarts, avec un taux de décharge plus élevé pendant un quart d'heure. Ce cycle est répété pendant une durée totale de cycles de 18 heures de sorte que la formation est achevée en 19 heures. Pour une capacité de 3,2 AH par décimètre carré de plaque positive, le courant de formation, 25 dans cette approche pendant que la plaque est immergée dans la solution de carbonate de potassium, est compris entre 1,3 e-t 1,7 ampères par décimètre carré. Des plaques peuvent être formées, selon la présente invention, en un temps considérablement inférieur à 40 et 50 30 heures et sans installation compliquée et onéreuse de réfrigération. En particulier, des plaques empâtées peuvent être formées en moins d'une heure sans installation compliquée et onéreuse de réfrigération. Des plaques empâtées peuvent être formées en un minimum de temps, en appliquant un courant de forma-35 tion et en dépolarisant de façon intermittente les plaques et 1'électrolyte, au cours de la formationo La dépolarisation est avantageusement réalisée en inversant le courant à travers les 72 13786 2133895 plaques, soit à des intervallesde temps préalablement choisis, soit en réponse à une ou plusieurs caractéristiques des plaques et de 1*électrolyte qui varient lorsque la formation progresses Les caractéristiques qui varient et qui peuvent être 5 contrôlées, soit pour inverser le courant pour la dépolarisation, soit pour terminer la formation des plaques, sont le potentiel de chaque plaque, la tension entre les plaques, la quantité de dégagement de gaz, la composition et la couleur des plaques, le poids des plaques, la température de l'électro-10 lyte, la température des plaques et la composition de 1*électrolyte# Le courant de formation, selon la présente invention, est vingt fois plus grand que le courant de formation type décrit dans l'ouvrage de Vinal pour les accumulateurs acides 15 au plomb. Le courant inverse au cours de la dépolarisation peut avoir une valeur de pointe également vingt fois plus grande que les courants de formation types décrits dans l'ouvrage de Vinal. Pour obtenir une formation très rapide, le courant de formation est supérieur au taux de décharge horaire nominal 20 de l'élément dans lequel les plaques sont utilisées et, à titre d'exemple typique, le courant de formation a une valeur 2 2 d'environ Q,46A par cm ou 46,50A par dm de surface de plaque positive, pour une formation très rapide. L'application alternée du courant de formation et de la dépolarisation est pour-25 suivie jusqu'à ce que les plaques soient formées, comme déterminé en contrôlant l'une des caractéristiques qui varient au cours de la formation, ou pendant un intervalle de temps préalablement établi. Outre la réduction importante du temps nécessaire 30 pour former une plaque, le nombre de fois que les plaques doivent être manipulées est diminué, selon la présente invention, en utilisant un électrolyte de poids spécifique plus élevé dans le processus de formation. Il en résulte que 1'électrolyte n'a pas à être remplacé mais peut servir 'd'électrolyte pour 35 l'accumulateur. Le poids spécifique de la solution utilisée dans la formation de plaques pour des accumulateurs acides au plomb peut, selon cette invention, être supérieur à 1,150 et BAD ORIGINAL 72 13786 5 2133895 peut être, en outre, avantageusement compris entre 1,180 et 1,200 selon l'utilisation envisagée et selon le poids spécifique résultant désiré® Le poids spécifique tel qu'utilisé dans la présente demande, est le rapport de masses d'égal volume de 5 solution et d'eau, chacune étant à une température de 25°C. Des plaques pour accumulateurs alcalins peuvent être également formées ou activées en utilisant le procédé et l'appareil de cette invention. Les caractéristiques ci-dessus, ainsi que d'autres 10 caractéristiques et avantages de l'invention, seront mieux et plus clairement comprises à l'examen de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels s - la figure 1 est un schéma illustrant les réactions chimiques et électro-chimiques qui se produisent au cours de 15 la formation des plaques conformément à la présente invention ; - la figure 2 est un schéma-bloc d'un appareil pour former rapidement des plaques conformément à la présente invention ; - la figure 3 est un schéma d'un appareil pour la 20 formation de plaques suivant un programme préétabli selon cette invention ; - la figure 4 est un graphique illustrant les variations de tension de pile de l'élément au cours de l'inversion du courant ; 25 - la figure 5 est un schéma d'un appareil pour for mer des placues, en réponse à une caractéristique des plaques et de 1'électrolyte. Certaines plaques, destinées à être utilisées dans des accumulateurs, doivent avoir leur composition modifiée au 30 cours de la fabrication des accumulateurs. En particulier, les plaques empâtées destinées à être utilisées dans les accumulateurs acides au plomb, et certaines plaques destinées à être utilisées dans des accumulateurs alcalins, doivent avoir leur composition modifiée au .cours de la fabrication des accumula-35 teurs* Par exemple, une plaque empâtée, destinée à former l'électrode négative d'un accumulateur acide au plomb comporte un mélange de plomb, d'oxyde de plomb et de sulfate de plomb 72 13786 6 2133895 avec un pourcentage minimal d'expanseurs. Les expanseurs généralement utilisés sont le sulfate de baryum, la lignine et le noir de carboneo La composition d'une plaque négative est donnée à titre d'exemple illustratif en haut de la colonne de 5 gauche de la figure 1. Une pâte typé comporte approximativement 83,3% d'oxyde de plomb, 15% de sulfate de plomb, 1% de plomb et 0,7% d'expanseurs. La plaque destinée à constituer une plaque positive est de composition similaire à celle de la plaque négative, sauf 10 en ce.qui concerne les expanseurs qui ne sont pas inclus dans le mélange de la plaque positive. La composition d'une plaque positive est donnée à titre d'exemple illustratif, en haut de la colonne de droite de la figure 1. La plaque positive peut également contenir du 15 rouge de plomb, ou minium, en plus de l'oxyde de plomb et du sulfate de plomb. Des proportions types, pour une plaque positive, sont 1% de plomb, 7W° d'oxyde de plomb, 15% de sulfate de plomb et 10% de minium. Si le minium est omis, la quantité d'oxyde de plomb est généralement accrue. 20 La pâte est mélangée et appliquée à une grille qui peut être composée de plomb pur, ou peut avoir toute autre composition désirée. Un certain nombre de compositions utilisées pour les grilles sont données aux pages 27 à 30 de l'ouvrage de Vinal. Les grilles elles-mêmes ne participent pas 25 activement à la conversion de l'énergie chimique en énergie électrique, et vice-versa, dans les accumulateurs et pour l'objet -de l'invention on supposera que les grilles sont constituées par du plomb puro Après que la pâte a été appliquée à la grille et a été cuite, la plaque eârpâtée est immergée dans un électro-30 lyte pour le processus de formation, au cours duquel les plaques positives et négatives sont électrolytiquement oxydées et réduites de façon à modifier leur c"omposition<> Les réactions qui se produisent au cours de la modification de la composition sont schématiquement représentées 35 sur la figure 1. Au moins une plaque négative et une plaque positive sont initialement immergées dans la solution d'élec-trolyte pour l'imprégnation des plaques. Ceci est représenté BAD ORIGINAL 72 13786 7 2133895 par la zone située au-dessus de la première ligne en trait plein 10 de la figure 1. Aux fins de l'illustration, on supposera qu'une seule plaque négative et une seule plaque positive sont utilisées mais il est "bien entendu que les plaques de la 5 figure 1 peuvent représenter une pluralité de plaques négatives et de plaques positives. Au cours de l'étape d'imprégnation, du sulfate de plomb est chimiquement produit par la dissolution d'une partie de l'oxyde de plomb des plaques dans la solution d'acide sul-10 furique. la solution d'acide sulfurique est représentée par la colonne de milieu de la figure 1 et est typiquement constituée par 10% d'acide sulfurique dans de l'eau» La concentration de la solution est typiquement comprise entre 5% et 15% en poids d'acide sulfurique. On notera que lorsqu'on se réfère dans la 15 présente description à la concentration de la solution, on se réfère dans tous les cas à la concentration en poids, sauf s'il est autrement spécifié. On a constaté que le sulfate de plomb qui doit être dissous dans la solution d'acide sulfurique au cours du processus de formation se dissous le plus fa-20 cilement dans une solution à 10% d'acide sulfurique» Ceci est mentionné à la page 185 de l'ouvrage de Vinal. Après que les plaques ont été imprégnées dans la solution diluée d'acide sulfurique, un courant de formation est appliqué pendant un intervalle de temps qui est illustré 25 par l'espace compris entre la première ligne en trait plein 10 et une seconde ligne en trait plein 11 de la figure 1. Au cours de l'application du courant de formation, le sulfate de plomb contenu dans les plaques passe dans la solution et s'ionise et des ions bivalents de plomb ainsi que 30 des ions bivalents de sulfate en résultent. L'eau de 1*électrolyte s'ionise également pas dissociation, aussi rapidement que les conditions d'équilibre le permettent et il en résulte la production d'ions hydrogène et d'ions hydroxyles. Les ions de plomb bivalents près de la plaque négative captent deux- élec-35 trons fournis par la source de courant de formation et se déposent, ou se plaquent, sous forme de plomb solide, sur la plaque négative. Ceci constitue la réduction qui se produit au 72 13786 8 2133895 niveau de la plaque négative, au cours du processus de formation. Les ions de plomb bivalents situés sur ou au voisinage de la plaque positive sont forcés d'abandonner des électrons ce qui change les ions de plomb en ions de plomb tétravalents. 5 Les ions de plomb tétravalents s'unissent alors à deux ions d'oxygène, qui sont fournis par des ions hydroxyles de l'eau, pour former du bioxyde de plomb qui se dépose sur la plaque positive. Ainsi, une oxydation se produit, au niveau de la plaque positive, au cours du processus de formation. Les ions 10 de sulfate qui sont formés au niveau de chaque plaque, lorsque le sulfate de plomb se dissout dans 1'électrolyte, s'unissent à deux ions d'hydrogène pour former de l'acide sulfurique au niveau de chaque plaque afin de régénérer l'acide sulfurique de la solution. 15 Au cours de l'application du courant de formation, le potentiel des plaques change. Ce potentiel peut être mesuré en utilisant une troisième électrode qui ne participe pas au processus de formation. Le potentiel de la plaque positive par rapport à une troisième électrode, telle qu'une électrode en 20 cadmium, s'accroît lorsque la formation progresse et pour un potentiel de l'élément d'environ 2,3 volts, les ions d'hydrogène captent des électrons et donnent de l'hydrogène gazeux. Cet hydrogène gazeux se rassemble autour de la plaque négative et limite l'accès des ions de plomb bivalents, et également 25 des ions hydroxyles, à la surface de la plaque. De façon similaire, de l'oxygène gazeux forme une barrière autour de la plaque positive qui retarde le processus de formation. Il en résulte une polarisation qui provoque un accroissement de la température des plaques et de l'électrolyte qui ralentit le 30 processus de formation. Il est généralement admis que la polarisation peut être divisée en trois catégories. Ces catégories sont la polarisation d'activation, la polarisation de concentration et la polarisation ohmique. Une explication de la polarisation est 35 donnée aux pages 539 à 559 de l'ouvrage de Falk et autres. La polarisation due à la formation d'hydrogène gazeux et d'oxygène gazeux est un type de polarisation d'activation. Un type de 72 13786 9 2133895 polarisation de concentration se produit également aux densités de courant élevées. Il apparaît que les électrons sont pompés dans les électrodes négatives plus rapidement que les ions de plomb bivalents ne peuvent se déplacer jusqu'à la plaque néga-5 tive et la polarisation de concentration en résulte,» Pour contrecarrer les effets de la polarisation, les plaques sont dépolarisées pendant un intervalle de temps, illustré graphiquement par l'espace compris entre les lignes en trait plein 11 et 12 de la figure 1. Les plaques et l'électrolyte sont 10 dépolarisés en inversant le courant à travers les plaques comme représenté sur la figure 1. Les conséquences de l'inversion de courant sur les plaques et l'électrolyte ne sont pas pleinement comprises® Cependant, l'arrêt de la formation de gaz a été observé et la 15 possibilité de former des plaques en une période de temps considérablement plus brève que de 4-5 à 50 heures, par exemple en une heure, a été démontrée» Il semble qu'il soit désirable que le courant inverse ait juste la grandeur et la durée qui supprime seulement 20 les effets de la polarisation et ne décharge pas les plaques. Ainsi, le courant inverse doit ioniser l'hydrogène gazeux et l'oxygène gazeux et donner le temps aux ions de plomb bivalents de se déplacer jusqu'à la plaque négative. Lors de l'inversion du courant, l'hydrogène gazeux abandonne des électrons et re-25 devient des ions hydrogène qui peuvent se combiner aux ions hydroxyles pour donner de l'eau. D'une façon similaire, l'oxygène gazeux acquiert deux électrons et devient des ions oxygène qui peuvent se combiner avec les ions de plomb tétravalents pour donner du bioxyde de plomb, lors de la réapplication du 30 courant de formation. Si le courant est inversé trop longtemps, les plaques peuvent se décharger de la façon suivante. Avec la poursuite de l'application du courant inverse, la pression de solution du plomb à la plaque négative amène cette dernière à re-55 jeter des ions de plomb dans la solution. Les ions de plomb sont à l'état bivalent et la plaque gagne deux électrons pour chaque atome de plomb rejetéo Les ions de plomb bivalents BAD ORIGINAL^ 72 13786 10 2133895 réagissent avec les ions de sulfate et l'acide sulfurique pour donner du sulfate de plomb qui se dépose sur les plaques. Au niveau de la plaque positive, le bioxyde de plomb, bien qu1insoluble en quantité appréciable dans l'acide sulfurique dans 5 les conditions normales, se transforme en solution dans une mesure limitée, lorsque le courant s'écoule, selon l'équation suivante : Pb02 + 2H20 m. ^ Pb(0H)4 Additionnellement, le plomb tétravalent peut capter 10 deux électrons et se combiner avec les ions sulfate pour donner du sulfate de plomb. Le sulfate de plomb se dépose alors sur les plaques. Une certaine décharge peut également être bénéfique pour la formation rapide des plaques. Il apparaît, à l'observation des électrodes dans un 15 bac transparent, au cours de l'application du courant de formation et lors de l'étape de dépolarisation du procédé de formation selon cette invention, que l'électrolyte est l'objet d'une agitation au cours de l'inversion du courant. Le courant est inversé, soit pendant un intervalle de temps choisi, soit pen-20 dant un intervalle de temps fonction d*une des caractéristiques des plaques et de l'électrolyte qui varient au cours de la formation des plaques. Lors de la fabrication des plaques, préparatoire à l'application du courant de formation, la plaque négative se 25 recouvre d'oxyde de plomb blanc. Au cours du processus de formation, la plaque négative se transforme, d'oxyde de plomb et de sulfate de plomb en un plomb spongieux qui est dfaspect gris. La plaque positive suit les mêmes étapes lors de l'imprégnation et, au cours de la formation, devient de couleur chocolat 30 foncé et principalement du bioxyde de plomb. Le bioxyde de plomb, naturellement, résulte de l'oxydation qui se produit au niveau de la plaque positive. La répétition des étapes au cours de la formation, pour modifier les plaques et leur donner leur composition désirée est représentée par'1*interruption, au-35 dessous de la ligne horizontale en trait plein 12, des lignes verticales 14-, 15, 16 et 1? qui représentent les frontières entre les plaques négatives et positives et l1électrolyte% sur BAD ORIGINAL 72 13786 n 2133895 la figure 1. Au cours du processus de formation, des gaz sont engendrés, comme indiqué ci-dessus, dont la quantité s'accroît au fur et à mesure des progrès de la formation. Additionnellement, 5 lorsque la polarisation se produit il se produit un accroissement de résistance à l'écoulement du courant à travers les plaques et l'électrolyte, et la température des plaques et de l'électrolyte s'accroît. A mesure que les plaques se forment, le potentiel de la plaque positive devient plus positif et 10 celui de la plaque négative devient plus négatif. La somme algébrique de ces potentiels est la "tension de pile" qui s'accroît au cours de la réalisation de la formation. Outre ces caractéristiques des plaques et de l'électrolyte qui varient, le poids des plaques varie également, ainsi que le poids spé-15 cifique de l'électrolyte, au cours de la formation. Dans un exemple non limitatif donné à titre d'illustration, des plaques destinées à être utilisées dans un accumulateurs de 200 AH ayant une tention nominale de 6 volts ont été formées rapidement, conformément à la présente invention. 20 Les plaques avaient une épaisseur de 2,5 mm pour la plaque positive et 2,0 mm pour la plaque négative et avaient une hauteur de 16,5 cm et une largeur de 14,3 cm. Une plaque positive unique et une plaque négative unique peuvent être formées en une seule fois, conformément à cette invention, ou une plura-25 lité de telles plaques peuvent être formées simultanément, conformément à cette invention. Dans l'accumulateur de 200 AH, 9 plaques positives ayant les dimensions ci-dessus ont été formées avec 10 plaques négatives. Après avoir été imprégnées dans une cuve, dans une solution diluée d'acide sulfurique à une concen-30 tration d'environ 10%, les plaques destinées à former les plaques positives ont été montées en tant qu'anodes dans la cuve de formation et les plaques destinées à former les plaques négatives ont été montées en tant que cathodes. On a fait passer 2 un courent de formation de 52A par dm de surface efficace de 35 plaque positive, ou approximativement 125A par plaque, à travers les plaques pesitives. Ce courant représente approximativement 72 13786 2133895 85 fois la limite supérieure suggérée dans l'ouvrage de Vinal et 170 fois sa limite inférieure. Ce courant est également approximativement 100 fois le taux de décharge nominal en 20 heures des éléments indivi-5 duels de l'accumulateur» Les éléments ayant 9 plaques positives et 10 plaques négatives sont raccordés en série par trois. Par cette connexion, on obtient un accumulateur de 200AH constitué par des éléments ayant une capacité nominale de 200AH et ainsi un taux nominal de décharge en vingt heures d'environ 10A. 10 Lors de la formation de ces plaques, la tension des éléments a été contrôlée et chaque fois que la tension a atteint 3,15 volts, le courant a été inversé pendant approximativement 50 millisecondes. Le courant d*inversion avait une tension de pointe de 1200 ampères ou approximativement 125 par plaque 15 positive, l'inversion du courant a eu lieu approximativement une fois toutes les 15 secondes, lors du début de la formation et cette fréquence s'est accrue jusqu'à environ 1fois toutes les 8 secondes vers la fin de la formation. Les plaques ont été complètement formées en 30 minu-20 tes, par rapport aux 4-5 à 50 heures nécessaires antérieurement. Le procédé de base de cette invention nécessite l'emploi d'un appareil comportant un récipient pour recevoir la plaque positive unique, ou les multiples plaques positives, et la plaque négative unique, ou les multiples plaques négatives, 25 et l'électrolyte, une source de courant de formation, un circuit entre la source et les plaques pour le courant de formation et un circuit pour faire traverser les plaques par le courant inverse, peut, si on le désire, inclure la source de courant de formation, avec une polarité inversée pour conduire 30 le courant en sens inverse à travers les plaques. Un appareil pour la formation des plaques, conformément à la présente invention, est représenté sous forme de schéma-blocs sur la figure 2. L'appareil de la figure 2 comporte des éléments supplémentaires par rapport aux éléments énumérés ci-dessus et qui 35 sont nécessaires pour mettre en oeuvre le procédé de base de formation des plaques, selon cette invention. En mettant en oeuvre le procédé de base de l'invention, l'étape de dépolarisa- 72 13786 13 2133895 tion peut être effectuée en réponse à l'atteinte d'une valeur prédéterminée par l'une des caractéristiques qui varient au cours de la formation. Selon une variante, l'étape de dépolarisation peut être effectuée automatiquement à la fin d'interval-5 les présélectionnés, selon un programme de formation préétabli* Selon une caractétistique additionnelle, l'application du courant de formation, avec dépolarisation intermittente, peut être terminée, après un intervalle de temps présélectionné selon un programme préétabli, ou peut être terminée en réponse 10 à l'atteinte d'une valeur présélectionnée, par une des caractéristiques, ou lors de la conversion de la plaque négative en plomb spongieux et de la plaque positive en bioxyde de plomb, comme montré par la couleur des plaques. L'appareil de la figure 2 permet, au choix, le contrôle de chacune des caractéris-15 tiques qui varient au cours de la formation des plaques. Il permet également d'utiliser, au choix, plusieurs types de sources de courant de formation et permet d'utiliser, au choix, plusieurs moyens pour la dépolarisation des plaques et de l'électrolyte au cours de la formation. Dans la pratique, une 20 seule des caractéristiques sera en général contrôlée pour la dépolarisation et l'achèvement de la formation ou, alternativement, un programme préétabli de formation et d'arrêt de la formation sera utilisé. Cependant, l'appareil représenté sous forme de schéma-blocs sur la figure 2, comporte des moyens pour 25 détecter toutes les caractéristiques, ainsi que des moyens pour former les plaques selon un programme préétabli. Sur la figure 2, on a représenté un récipient 20 dans lequel les plaques, qui peuvent consister en une pluralité de plaques négatives et positives, sont immergées dans une 30 solution 21 d'acide sulfurique ou de sulfate. Les plaques négatives sont représentées par une plaque unique 22 et les plaques positives sont représentées par une plaque unique 23. Comme indiqué ci-dessus, il y a en général une plaque négative de plus que de plaques positives et, dans un exem-35 pie type pour un accumulateur de 200 AH, il y a 9 plaques positives et 10 plaques négatives ayant comme dimensions 2,5 mm d'épaisseur 16,5 cm de hauteur 14,3 cm de largeur pour les \ bad orignal. 72 13786 14 2133895 plaques positives et 2,0 mm d'épaisseur, 16,5 cm de hauteur et 14,3 cm de largeur pour les plaques négatives. La plaque négative 22 est raccordée pour former la cathode, par l'intermédiaire d'un câble 24, d'un régulateur de courant 25, d'un 5 câble 26, d'un interrupteur 27 et d'un contact inférieur fixe 28 et d'un contact mobile 29 à la borne négative d'une source 30 de courant de formation. La plaque positive 23 est raccor*-dée, par une ligne 31 et une borne fixe inférieure 32 et un contact mobile 33, à la borne positive de la source 30. Le ré-10 gulateur de courant 25 peut naturellement être monté dans le circuit de la plaque positive, ou être même totalement supprimé. D'une façon similaire, 1Tinterrupteur 27 peut être monté dans le circuit de la plaque positive, ou même être supprimé totalement. Il en est de même des contacts mobiles et fixes 15 29, 28 et 33, 32. Un circuit de courant inverse 38 susceptible d'être commandé, monté en série avec une résistance 39, est raccordé entre les plaques 22 et 23. Une troisième électrode 34 est immergée dans l'électrolyte pour contrôler le potentiel soit de la plaque négative 20 22, soit de la plaque positive 23, soit de ces deux plaques. La troisième électrode 34 est raccordée à une borne d'entrée d'un circuit détecteur de tension 35» pour mesurer le potentiel de la plaque négative, et à une borne d'entrée d'un circuit détecteur de tension 36, pour mesurer le potentiel de la pla-25 que positive. La sortie des circuits détecteurs de tension 35 et 36 peut être raccordée, par une ligne 37, à l'interrupteur 27 pour en commander le fonctionnement. Additionnellement, les circuits détecteurs de tension 35 et 36 sont raccordés, par la ligne 37, au circuit de courant inverse 38 susceptible d'être 30 commandé et qui est raccordé entre la plaque positive 23 et la plaque négative 22, en série avec la résistance 39. La résistance 39 constitue un moyen pour détecter le courant inverse traversant les plaques lors de l'étape de dépolarisation, ledit courant inverse étant contrôlé par un circuit détecteur de 35 courant 40 raccordé aux bornes de la résistance 39.' La sortie du circuit détecteur de courant 40- est raccordée par la ligne 41, à l'interrupteur 27 pour en commander le fonctionnement. BAD ORIGINAL 72 13786 15 2133895 La tension aux bornes des deux plaques est contrôlée par un circuit détecteur de tension 42, raccordé entre les plaques négative et positive. Une sortie du circuit détecteur de tension 42 est raccordée, par une ligne 43, au régulateur de cou-5 rant 25, et une sortie dudit détecteur 42 est raccordée, par une ligne 44, à l'interrupteur 27, pour en commander le fonctionnement. L'appareil de la figure 2 comporte en outre un dispositif pour détecter le poids spécifique de l'électrolyte, 10 ce dispositif comportant une source de lumière 45, un dispositif photosensible 46 et un hydromètre 47, qui est immergé dans l'électrolyte 21, la source de lumière 45 et le dispositif photosensible 46 agissant en réponse à la position d'une boule de l'hydromètre 47» La source de lumière est raccordée entre 15 une source de tension V1 et la masse. Le dispositif photosensible est raccordé, par une ligne 50, à un circuit électronique 51 qui est sensible à un signal provenant du dispositif photosensible 46. Le circuit électronique 51, en réponse au signal de sortie du dispositif photosensible 46 commande le 20 fonctionnement de l'interrupteur 27, par l'intermédiaire d'une ligne 52. L'appareil comporte, en outre, un circuit en pont 53 pour contrôler la température soit des plaques, soit de l'électrolyte, au cours de la formation. Le circuit en pont comporte, dans une branche, un élément sensible à la tempéra-25 ture 54, en contact thermique soit avec la plaque 22, soit avec la plaque 23, soit avec l'électrolyte 21. La sortie du circuit en pont 53 est raccordée à un circuit électronique 55 qui commande le fonctionnement de l'interrupteur 27, par l'intermédiaire d'une ligne 56» Deux bornes opposées du pont 53 30 sont raccordées entre une source de tension V2- et la masse. L'appareil comporte en outre un dispositif de commande 60 pour appliquer un programme de formation présélectionné à la plaque positive 23 et à la plaque négative 22. Le dispositif de commande 60 commande le fonctionnement de l'interrup-35 teur 27, par l'intermédiaire d'une ligne 61, et le circuit de courant inverse 3c, par l'intermédiaire d'une ligne 62. Alternativement, le dispositif de commande 60 peut commander le 72 13786 2133895 fonctionnement d'un relais 63, par l'intermédiaire d'une ligne 64. Le relais 63, lorsqu'il est utilisé, est magnétiquement couplé aux contacts mobiles 29 et 33, pour commander la position de ces contacts. Un contact fixe supérieur 64 coopère 5 avec le contact mobile 29 et un contact fixe supérieur 65 coopère avec le contact mobile 33» Les contacts mobiles peuvent être déplacés entre les contacts supérieur et inférieur manuellement, ou magnétiquement par l'action du relais 63, pour inverser la polarité de la tension appliquée aux plaques 22 et 10 23. La source 30 du courant de formation peut être toute source de courant continu qui a une énergie suffisante pour fournir le courant de formation, qui selon cette invention est supérieure à 1A par dm de surface active de plaque posi-15 tive. Ce courant peut être appliqué à la plaque, en utilisant une source de courant constante, ou en utilisant un régulateur de courant tel que le régulateur de courant 25, ou on peut laisser le courant varier en réponse à la résistance des plaques 22 et 23 et de l'électrolyte 21, ou on peut utiliser une 20 combinaison de ces moyens. L'une quelconque des caractéristiques des plaques et de l'électrolyte qui varient au cours de la formation peut être contrôlée afin de dépolariser, de façon intermittente, les plaques et l'électrolyte en réponse à l'atteinte d'une 25 valeur prédéterminée par la caractéristique contrôlée. Par exemple, la température de l'électrolyte peut être contrôlée par l'utilisation du dispositif thermiquement sensible 54 dans le circuit en pont 53 et le circuit électronique 55, comme représenté sur la figure 2. Au fur et à mesure de la progres-30 sion de la formation, la température de l'électrolyte s'accroît et, plus particulièrement, lorsqu'une polarisation se produit au cours de la formations Pour une valeur prédéterminée ou présélectionnée de la température, qui peut être détectée par le dispositif ther-35 iniquement sensible 54 dans le circuit en pont 53, le dispositif électronique de commande 55 produit un signal de sortie pour ouvrir l'interrupteur 27 afin d'arrêter l'application du courant 72 13786 17 2133895 de formation et fermer le circuit de courant inverse 38» pour dépolariser les plaques et l'électrolyte. L'intervalle de temps, pendant lequel les plaques et l'électrolyte sont dépolarisées par l'application du courant inverse du circuit 38, 5 peut être un intervalle présélectionné, ou peut être dépendant d'une variation prédéterminée d'une des caractéristiques des plaques et de l'électrolyte. De préférence, la caractéristique la plus sensible, ou celle qui reflète le plus facilement la suppression des effets de la polarisation, est contrôlée pour "10 commander la durée de l'intervalle de dépolarisationo La température peut être utilisée pour commander- la durée de l'étape de dépolarisation par l'action du dispositif thermiquement sensible 54, du circuit en pont 53 et du circuit électronique de commande 55, de la même façon que ces éléments 15 agissent pour interrompre le courant de formation ce qui termine l'intervalle de formation et applique le courant inverse, qui commence l'intervalle de dépolarisation. Selon une solution alternative, le potentiel de plaque de l'une ou l'autre plaque peut être contrôlé pour terminer un intervalle de formation et 20 commencer et terminer un intervalle de dépolarisation, en faisant fonctionner soit le détecteur de potentiel négatif 35 soit le détecteur de potentiel positif 36, et la troisième électrode 34. La commande des intervalles de formation et la com-25 mande des intervalles de dépolarisation peut être effectuée automatiquement, en utilisant les circuits électroniques de commande tels que représentés sur la figure 2, ou la commande peut être manuelle en observant la température de l'électrolyte ou d'une plaque, le potentiel d'une des plaques, la tension aux 30 bornes de plaques, la couleur des plaques, l'importance du dégagement de gaz qui se produit, ou le poids spécifique de l'électrolyte, au cours de la formation et pendant l'étape de dépolarisation o Lorsqu'on contrôle visuellement l'une de ces caractéristiques, l'interrupteur 27 peut être ouvert ou fermé manuel-35 lemént et le circuit de courant inverse 36 peut être ouvert ou fermé manuellement. - Selon une solution alternative, les contacts mobiles BAD ORIGINAL 72 13786 2133895 29 et 33 peuvent être sélectivement déplacés entre les contacts fixes pour changer la polarité de la source par rapport aux plaques 22 et 23o Au cours de la formation, les contacts mobiles sont alors dans la position représentée sur la figure 2, 5 tandis qu'au cours de l'étape de dépolarisation, les contacts mobiles 29 et 33 sont déplacés en position haute pour entrer en contact avec les contacts fixes supérieurs 64 et 65 de façon à inverser le courant s'écoulant à travers les plaques 22 et 23. 10 Les étapes consistant à appliquer un courant de for mation, pendant un intervalle de formation, et à inverser le courant s'écoulant à travers les plaques, pendant un intervalle de dépolarisation, sont répétées jusqu'à ce que la formation de la plaque soit achevée. L'achèvement de la formation peut égale-i5 ment être déterminée en contrôlant, soit visuellement, soit automatiquement, l'une des caractéristiques des plaques ou de l'électrolyte. Par exemple, la couleur des plaques est une indication excellente de l'achèvement de la formation, du fait que la plaque négative devient un plomb gris spongieux et la 20 plaque positive devient un bioxyde de plomb brun foncé, une fois qu'elles sont formées. L'appareil pour la formation des plaques selon un programme est schématiauement représenté sur la figure 3» Les plaques qui doivent être formées sont illustrées par une pla-25 que négative 70,. raccordée pour former la cathode dans un bain électrolytique 72, et par une plaque positive 71» raccordée pour former l'anode dans le bain électrolytique 72, Les plaques peuvent être uniques ou peuvent consister en une pluralité de plaques raccordées comme représenté sur la figure 3» La 30 source de courant de formation est un générateur de courant continu 73 ayant un induit 74 et un bobinage de champ de shunt 75. La borne de sortie négative de l'induit 74 est raccordée directement à la plaque négative 70, et la borne de sortie positive de l'induit 74 est raccordée, par l'intermédiaire 35 d'une résistance 76 et d'un contact normalement fermé.B1, à la . plaque positive 71» La résistance 7^ .constitue un moyen pour . contrôler le courant appliqué aux plaques durant la formation. t3ad original 72 13786 19 2133895 Le générateur de courant continu 73 coopère avec un circuit de commande représenté schématiquement à gauche de l'induit 74-, ledit circuit de commande pouvant fournir soit un courant de sortie constant, à la sortie du générateur 73, soit 5 une tension de sortie constante, à la sortie du générateur 73* Le circuit de commande de courant constant comporte la résistance 76 montée dans le circuit du courant de formation. Le circuit de commande de courant constant comporte également un potentiomètre 77 raccordé entre la jonction de la résistance 10 et du contact B1 et la masse. Le bras mobile du potentiomètre 77 est raccordé à une entrée d'un circuit comparateur 78. L'autre entrée du circuit comparateur 78 est raccordée à une tension de référence, fournie par une diode Zener 79 et un circuit diviseur de tension, constitué par une résistance 80 15 et un potentiomètre 81, raccordés en série montés en parallèle avec la diode Zener 79. La combinaison en parallèle est raccordée, par l'intermédiaire d'une résistance 82, à une source de tension V1. Le signal de sortie du circuit comparateur 78 est amplifié par un 20 circuit amplificateur &3 pour commander le courant de champ du générateur 73» La sortie du comparateur 78 est raccordée, par l'intermédiaire d'une diode 84 en série avec une résistance 85, à la masse. Une résistance 86 est raccordée entre la jonction de la diode 84 et de la résistance 85 et la masse, par 25 l'intermédiaire d'un condensateur 87. La base d'un transistor 88 est raccordée à la jonction de la résistance 86 et du condensateur 87. L'émetteur du transistor 88 est raccordé directement à la masse et le collecteur du transistor est raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance 89, à la source de tension V2a 30 Un second transistor 91 du circuit amplificateur 83 a sa base raccordée au collecteur du transistor 88. Le collecteur du transistor 91 est raccordé directement à la source de tension V2. L'émetteur du transistor 91 est raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance 92 et d'une diode Zener 93 mon-35 tées en série, à la base d'un transistor 94. Le transiscor 94 est raccordé au circuit du courant de l'enroulement de champ de shunt 75 et fonctionne comme une résistance variable dans * bad orignal 72 13786 2° 2133895 ce circuit. Le "bobinage de champ de shunt 75 est raccordé en série avec le circuit collecteur-émetteur du transistor 94-entre une source de tension V3 et une source de tension Une diode 96 est raccordée directement aux bornes du bobinage 5 de champ de shunt 75 pour protéger le transistor 94- contre le courant, lorsque le champ disparaît dans le bobinage de champ de shunt 75. Le circuit de commande de tension constante comporte un comparateur 10C, pour comparer la tension des éléments, 10 généralement appelée "tension de pilew, aux bornes des plaques 22 et 23, à une tension de référence. La tension de pile, et la chute de tension négligeable aux bornes de la résistance shunt 76, apparaissent aux bornes de la combinaison en série d'une résistance en série 101 et d'une résistance 102. La com-15 binaison en série des résistances 101 et 102 est raccordée entre la masse et la plaque négative 70. La jonction des résistances 101 et 102 est raccordée à une borne d'entrée du comparateur 100. la tension de référence est appliquée à l'autre borne d'entrée du comparateur 100, ladite tension de référence 20 étant établie aux bornes de la combinaison en série d'une résistance 103 et d'un potentiomètre 104- monté en parallèle avec la diode Zener 79» La sortie du comparateur 100 est couplée, par l'intermédiaire d'une diode 105, à l'amplificateur 83 qui commande la résistance présentée par le transistor 94- dans le 25 circuit du courant du bobinage de champ de shunt 75» En pratique, l'un ou l'autre des comparateurs 78 ou 100 est en fonctionnement, selon que l'on désire utiliser une source de courant constant, ou une source de tension constante. En admettant que les plaques 70 et 71 doivent être formées au moyen d'une 30 source de courant constant, le circuit comparateur 78 est mis en oeuvre et utilisé de la façon suivante. Le courant de formation à travers la résistance de shunt 76 est contrôlé aux bornes du potentiomètre 77. La tension établie aux bornes du potentiomètre. 77 est en relation 35 directe avec l'importance du courant traversant la résistance de shunt 76 et une partie de cette tension est appliquée au circuit comparateur 78 pour être comparée avec une tension de 72 13786 21 2133895 référence appliquée à l'autre entrée du comparateur 78. La sortie du comparateur 78 est à un niveau présélectionné pour le courant de formation désiré. Si le courant de formation s'accroît au-dessus du coux,ant de formation désiré, la sortie 5 du comparateur 78 s'accroît pour provoquer une conduction accrue à travers le transistor 88. Une conduction accrue à travers le transistor 88 provoque une diminution de la conduction à travers le transistor 91. La diminution de la conduction à travers le transistor 91 provoque une diminution de la conduc-10 tion à travers le transistor 94 de façon à présenter une plus forte résistance dans le circuit du courant du bobinage de champ de shunt 75. Ainsi, une résistance plus élevée dans le circuit du courant du bobinage de champ de shunt 75, provoque la diminution du courant découlant à travers ce bobinage pour 15 faire décroître le courant de sortie du générateur 73. Une diminution du courant de sortie du générateur 73 provoque, naturellement, une diminution du courant de formation de façon à ramener le courant de formation au niveau désiré. D'autre part, si le courant de formation est au-dessous du niveau 20 désiré, ceci est détecté par la tension établie aux bornes du potentiomètre 77 et appliqué au comparateur 78. Ceci provoque la diminution de la tension de sortie du comparateur 78, ce gui provoque une diminution de la conduction à travers le transistor 88 et un accroissement de la conduction à travers le 25 transistor 91. L'accroissement de la conduction à travers le transistor 91 provoque l'accroissement de la conduction à travers le transistor 94 pour diminuer la résistance dans le circuit du courant traversant le bobinage de champ de shunt® A la suite de cela, le courant traversant le bobinage, de champ de 30 shunt 75 s'accroît de façon à accroître le courant de sortie du générateur 73, pour élever le courant dé formation au niveau désiré, produisant .ainsi un courant constanto Si l'on désire utiliser une source de tension constante, le comparateur 100 est mis en fonctionnement, de sorte 35 que la tension aux bornes de.l'élément est comparée avec une tension de référence appliquée à l'entrée.du comparateur 1Q0S pour produire un signal de sortie du comparateur 100» La tension BAD ORIGINAL* 72 13786 22 2133895 de sortie du comparateur 100 polarise le transistor de l'amplificateur 65 d'une manière similaire à la tension de sortie du comparateur 7&, de façon à provoquer la production d'une tension constante par le générateur 73* L'appareil représenté 5 sur la partie supérieure de la figure 3 qui vient d'être décrit ci-dessus, applique le courant de formation aux plaques 70 et 71» par l'intermédiaire du contact normalement formé B1, le courant provenant soit d'une source de courant constant, soit d'une source de tension constante. Le courant de forma-10 tion est à une densité de courant qui provoque une formation rapide des plaques. Pour les plaques destinées à être utilisées dans des accumulateurs acides au plomb, cette densité de 2 courant est avantageusement supérieure à 2,5A par dm de surface active de plaque positive. 15 Pour une formation très rapide, le courant de forma tion fourni par le générateur 73 est suffisamment important pour fournir une densité de courant, du courant de formation, 2 de 52,5A par dm de surface active de plaque positive. Avec des courants de formation de densité élevée, il est avantageux 20 de dépolariser les plaques et l'électrolyte de façon intermittente pour accroître la capacité des plaques à une formation rapide. La dépolarisation intermittente est fournie, dans l'appareil de la figure 3, par l'appareil représenté au-dessous de celui qui vient d'être décrit. L'appareil comporte un oscil-25 lateur à relaxation 110 commandant le fonctionnement d'un multivibrateur 111. L'oscillateur à relaxation 110 détermine la fréquence d'inversion du courant, ou de la dépolarisation, tandis que le multivibrateur 111 détermine la durée de l'étape de dépolari-30 sâtion. L'oscillateur à relaxation 110 comporte un transistor unijonction 122. Une base du transistor unijonction 122 est raccordée, par l'intermédiaire d'une résistance 123 et d'une diode 124, à une source de tension V4. La seconde base du transistor unijonction 122 est raccordée à la masse, par l'inter-35 médiaire d'une résistance 125» L'émetteur du transistor 122 est raccordé à la masse par l'intermédiaire d'un condensateur 126, et est raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance ÊfAÛ OHiUiivu. ^ ■ 72 13786 23 2133895 variable 127 montée en série avec une résistance 128, à la cathode de la diode 124. Un transistor 130 a sa base raccordée à la base inférieure du transistor unijonction 122 et son émetteur raccordé à la masse. Le collecteur de transistor 130 est 5 raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance 131» à la base d'un transistor 132, lequel constitue une partie du multivibrateur 111. La base du transistor 132 est raccordée, par l'intermédiaire d'une résistance 133, à la cathode de la diode 124. L'émetteur du transistor 132 est aussi raccordé à la cathode 10 de la diode 124. Le collecteur du transistor 132 est raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance 134, à la base d'un transistor 135» qui constitue l'autre élément actif du multivibrateur 111. L'émetteur du transistor 135 est raccordé à la masse et son collecteur est raccordé, par l'intermédiaire d*un bobi-15 nage de'relais , à la cathode de la diode 124. Un condensateur 136 est raccordé en parallèle avec la connexion en série du bobinage et de la jonction émetteur-collecteur du transistor 135. Le multivibrateur 111 comporte également la connexion en série d'une résistance 137 et d'un 20 condensateur 138» raccordés entre la base du transistor 132 et le collecteur du transistor 135° Une diode 140 est raccordée entre la jonction de la résistance 137 et du condensateur 138 et la cathode de la diode 124. Une autre diode 141 est raccordée directement en parallèle avec le bobinage du relais Le 25 relais comporte deux contacts, un contact normalement fermé A1 et un contact normalement ouvert A2. Le contact A1 est raccordé entre la source de tension V4 et la masse, par l'intermédiaire d'un bobinage de relais Wg. Une diode 142 est montée directement en parallèle avec le bobinage de relais Wg. Le 30 contact normalement ouvert A2 est raccordé entre la source de tension et la masse, par l'intermédiaire d'un bobinage de relais Wc. Une diode 143 est montée directement en parallèle avec le bobinage '.Vç„ Le bobinage Wg commande le contact normalement fermé monté dans le circuit du courant de formation, 35 allant du générateur 73 aux plaques 70 et 71• Un circuit de courant inverse, ou circuit de dépolarisation, est formé entre les plaques 70 et 71-» par l'intermédiaire du contact normalement 72 13786 24 2133895 ouvert Cyj, Le contact est commandé par le bobinage Wç. Lors de l'application des tensions provenant des sources V2, ^3 e-fc vzp à. l'appareil de la figure 3, ces tensions pouvant être formées par une alimentation en énergie 5 électrique soumise à une régulation, le courant de champ est fourni au générateur et le courant de formation commence à s'écouler à travers les plaques. De même, lors de l'application de la tension provenant de la source V^, le condensateur de synchronisation "126 de l'oscillateur à relaxation "110 commence 10 à se charger et, après un temps prédéterminé, atteint la valeur nécessaire pour amorcer le transistor unijonction 122. Le condensateur 126 se décharge à travers la résistance 125 pour fournir une impulsion à l'entrée du multivibrateur 111» Le multivibrateur 111 change d'état rendant le transistor 135 15 passant et bloquant le transistor 132 pour un intervalle de temps présélectionné» Dans un exemple donné à titre d'illustration, le multivibrateur 111 a une durée d'interruption de 50 millisecondes qui établit l'intervalle de dépolarisation pour l*appa-20 reil de la figure 3. Lorsque le transistor 135 devient passant, le bobinage de relais V/A est excité et ouvre le contact A^ et ferme le contact A2« La fermeture du contact A2 provoque l'excitation du bobinage de relais W^0 L'ouverture du contact A^ et la désexcitation du bobinage de relais Wg provoque l'ouver-25 ture du relais normalement fermé, de façon à arrêter le courant de formation et à terminer l'intervalle de formation. La fermeture du contact A2 et l'excitation, qui en résulte, du bobinage de relais wq provoque la fermeture du contact de façon à établir un circuit pour le courant inverse entre la 30 plaque négative 70 et la plaque positive 71, afin de dépolariser les plaques et l'électrolyte» L'oscillateur à relaxation 110 est réglable pour fournir un signal de sortie allant d'une fois toutes les deux secondes jusqu'à une fois par minute» Ainsi, en réglant la valeur de la résistance variable 127, les 35 plaques peuvent être dépolarisées à des fréquences de répartition variables, en fonction de la fréquence de répétition de l'oscillateur à relaxation 110» 72 13786 2133895 Pendant l'étape de dépolarisation, la tension de pile décroît lors de l'inversion du courant» i£n admetoant un intervalle de dépolarisation de 50 millisecondes, la courbe de la figure 4 montre la forme d'onde pour la tension de pile lors 5 de l'ouverture du contact B,j, au temps 0 sur la courbe de la figure 4, et la fermeture du contact C^ qui intervient peu de temps après, afin de dépolariser les plaques et l'électrolyte. La tension de pile décroît pendant l'inversion du courant. Pour une formation très rapide des plaques, il est 10 désirable de maintenir la tension de pile au-dessus du potentiel de décomposition de la solution électrolytique, pendant toute la période au cours de laquelle le courant de formation est appliqué. Aux fins de la présente demande, le potentiel de décomposition de la solution électrolytique est la'tension 15 de pile-à laquelle l'eau de la solution électrolytique se décompose et se sépare en oxygène et hydrogène gazeux» Cette tension varie selon les matières qui constituent les plaques qui sont formées. Cependant, dans la formation des plaques pour accumulateur acide au plomb, le potentiel de décomposition est 20 aux environs de 2,3 volts à 2,4 volts par élément» Dans un mode de réalisation spécifique de cette invention, la tension de pile est maintenue au-dessus du potentiel de décomposition de la solution électrolytique, seulement au cours de l'application du courant de formation mais la ten-25 sion de pile est maintenue au-dessus de la tension à vide au cours de l'étape de dépolarisation. Ceci est réalisé dans l'appareil de la figure 5, en détectant à la fois la tension de pile à laquelle le courant de formation est interrompu et l'étape de dépolarisation commence, et la tension de pile pour 30 terminer l'étape de dépolarisation et réappliquer le courant de formation. L'appareil de la figure 5 comporte une plaque négative 150 et une plaque positive 151 immergées dans une solution électrolytique 152, raccordées à une source 153 de courant de 35 formation par un interrupteur 154 qui peut être commandé. Le fonctionnement de l'interrupteur 154 est commandé par un circuit de commande 155 qui contrôle la tension de pile pour interrompre 'fiAP OBIGHMi 72 13786 26 2133895 le courant de formation et dépolariser les plaques et l'électrolyte et pour terminer l'étape de dénolarisation et réappliquer le courant de formation» L'interrupteur 154 contrôlable est dans la position qui coi-re spond à l'application du courant de 5 formation et le contact mobile 156 est en contact avec un contact fixe 157o Un contact fixe 158 établit un circuit pour le courant inverse, en coopération avec le contact mobile 156 de l'interrupteur 154. Au cours de l'application du courant de formation à 10 partir de la source 153, la tension de pile (tension de l'élément ou de la cellule) est contrôlée. Un potentiomètre 160 est raccordé entre les plaques positives 151 et négatives 150. Un second potentiomètre 161 est raccordé en parallèle avec le potentiomètre 160» Le contact mobile du potentiomètre 160 est 15 raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance 162, à un redresseur au silicium commandé (SCR) 163o La cathode du redresseur au silicium commandé 163 est raccordé à la masse. L'anode du redresseur à silicium commandé 163 est raccordé, par l'intermédiaire d'un bobinage de relais 170, en série avec une 20 résistance 171, à une source de tension V^. Une diode 172 est montée directement er: parallèle avec le bobinage 170. Un condensateur 173 est raccordé entre la jonction de l'enroulement 170 avec la résistance 1?1 et la masse. Le contact mobile du potentiomètre 161 est raccordé, par l'intermédiaire d'une ré-25 sistance 174, à la base d'un transistor 175. L'émetteur du transistor 175 est raccordé à la masse. Le collecteur du transistor 175 est raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance 176, à la porte d'un redresseur au silicium commandé 177, et par l'intermédiaire d'une résistance 178 à l'anode du redres-30 seur au silidum commandé 177» La porte du redresseur au silicium commandé 177 est raccordée, par l'intermédiaire d'une résistance 179, à la masse et la cathode est raccordée directement à la masse. L'anode du redresseur 177 est raccordée à l'anode du redresseur 163, par l'intermédiaire d'un condensa-35 teur 190. L'anode du redresseur au silicium commandé 177 est également raccordée, par l'intermédiaire d'un bobinage de relais 180, monté-en série avec une résistance 181, à la source 3AD ORIGINAL 72 13786 27 2133895 de tension V^« Une diode 182 est montée directement en parallèle avec le bobinage 180. Un condensateur 183 est raccordé entre la jonction du bobinage 180 et de la résistance 181 et la mas-5 se. Les bobinages 1?0 et 180 servent à déplacer le contact mobile 1,56 entre les contacts fixes 157 et 158 de l'interrupteur 154. L'excitation du bobinage 170, par l'intermédiaire du redresseur au silicium commandé 163, amène le contact mobile 156 à entrer en contact avec le contact fixe 158 pour déclen-10 cher l1étape de dépolarisation par l'application du courant inverse. L'excitation du bobinage 180, par 1*intermédiaire du redresseur au silicium commandé 177, amène le contact mobile 156 à entrer en contact avec le contact fixe 157» comme représenté sur la figure 5, pour appliquer le courant de formation 15 aux plaques 150 et 151» Lors du fonctionnement de l'appareil de la figure 5» le transistor 175 fonctionne pour détourner le courant de déclenchement du redresseur au silicium commandé 177 de sorte que le redresseur ne peut pas devenir passant. Le transistor 20 175 détourne le courant de déclenchement aussi longtemps que la tension de pile est au-dessus d'une valeur prédéterminée, telle que 2,15 volts au cours de la formation des plaques pour des accumulateurs acides au plomb. Aussi longtemps que la tension de pile est au-dessus de la valeur prédéterminée, une 25 polarisation suffisante est appliquée au transistor 175 pour s'opposer à ce que le redresseur 177 devienne passant. Au cours de l'application du courant de formation, la tension de pile s'accroît de sorte que le courant de déclenchement appliqué au redresseur au silicium commandé 163, par 30 l'intermédiaire du contact mobile du potentiomètre 160, s'accroît. A un niveau présélectionné de la tension de pile, tel que 2,9 volts pour la formation de plaques pour des accumulateurs acides au plomb, le redresseur au silicium commandé 163 devient passant. La mise en circuit du redresseur 163 provoque 35 l'écoulement du courant à travers le bobinage 170 à partir de la source pour exciter le bobinage. L'excitation du bobinage 170 amène le contact mobile 156 à s'écarter du contact 157 et à 72 13786 2133895 s'appliquer sur le contact 158# La ferme-cure du contact 158 applique un courant inverse aux plaques 150 et 151 pour dépolariser ces plaques. La tension de pile au cours de la dépolarisation est contrôlée par le transistor 175 par l'intermé-5 diaire de la connexion de sa "base avec le potentiomètre 161. Lorsque la tension de pile décroît et atteint un niveau présélectionné, la conductivité du transistor 175 décroît jusqu'au point où le redresseur au silicium commandé 177 est rendu passant, en étant polarisé par le courant de polarisation de 10 la source V^, appliqué par l'intermédiaire de la résistance 181, du relais 180, et des résistances 178, 176 et 179« La mise en circuit du redresseur au silicium commandé 177 provoque un accroissement du courant s'écoulant à travers le "bobinage 180 pour exciter ce bobinage et ramener le 15 contact mobile 156 à sa position d*origine, telle que représenté sur la figure 5, pour provoquer la réapplication du courant de formation. L1amorçage du redresseur au silicium commandé 177 bloque également le redresseur au silicium commandé 163 par l'intermédiaire du condensateur 190. Le redresseur au sili-20 cium commandé 163 reste bloqué jusqu*à ce que la tension de pile atteigne à nouveau la valeur présélectionnée, par exemple 2,9 volts au cours de la formation -de plaques par des accumulateurs acides au plomb0 Non seulement, les plaques peuvent être rapidement 25 formées, mais elles peuvent l'être dans la solution électrolytique de l'accumulateur. Pour former les plaques dans la même solution électrolytique que celle qui doit être utilisée avec les plaques dans le produit final, les plaques à former sont immergées dans une solution électrolytique ayant un poids spé-30 cifique supérieur à 1,120„ Dans la formation des plaques destinées à être utilisées dans des accumulateurs acides au plomb objet d'une utilisation normale, le poids spécifique de la solution électrolytique de formation est d*environ 1,220. Cependant, dans le cas 35 où les plaques sont destinées à être utilisées dans un accumulateur qui doit être utilisé dans un milieu à température relativement élevée, par exemple aux tropiques, la solution de >JL 72 13786 29 2133895 formation a un poids spécifique d'environ 1,180. Après la formation, les poids spécifiques respectifs se sont accrus pour atteindre respectivement environ 1,260 et 1,220» L'utilisation d'une solution de formation à poids spécifique relative-5 ment élevée, au lieu de la solution typique diluée, à poids spécifique compris entre 1,070 et 1,100, supprime la nécessité de vider la solution, laver les plaques, remplir à nouveau le bac et de mettre les plaques en état une fois immergée dans la nouvelle solution» Ainsi de nombreuses étapes peuvent être 10 supprimées dans la fabrication des accumulateurs acides au plombo Additionnellement, il est possible de former les plaques d'accumulateurs, en particulier celles d'accumulateurs acides au plomb, dans le bac de l'accumulateur lui-même. Pour 15 ce procédé, les plaques et leurs séparateurs sont insérés dans le bac de l'accumulateur et l'ensemble de l'accumulateur est monté. Après quoi, on ajoute la solution électrolytique. Il est avantageux que cette solution ait un poids spécifique initial élevé et reste dans l'accumulateur après la formation. 20 De nombreuses modifications peuvent être apportées dans les détails de construction de la présente invention sans sortir du cadre ni s'écarter de l'aspect de cette invention. BAD ORSGINAL 72 13786 30 2133895 KEV-EKDICASIOHS 1) Un procédé de formation d'au moins une plaque positive et au moins une plaque négative immergées dans un électrolyte, selon lequel un courant de formation est appliqué 5 auxdites plaques, caractérisé par une dépolarisation intermittente des plaques au cours de la formation» 2) Procédé de formation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les étapes de formation et de dépolarisation sont répétées jusqu'à la formation complète desdites pla- 10 ques. 3) Procédé de formation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à effectuer l'étape de dépolarisation plus fréquemment lorsque la formation progresse» 15 4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on effectue la dépolarisation en interrompant de façon intermittente le courant de formation et en inversant le courant s*écoulant à travers les plaques pendant un intervalle de temps prédéterminé. 20 5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les caractéristiques des plaques et de l'électrolyte varient au cours de la formation caractérisé en ce qu'on contrôle au moins une des variations de caractéristique, on dépolarise lorsque se produit une variation déterminée et on 25 répète les étapes de formation et dépolarisation pour former progressivement la plaque. 6) Procédé de formation selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au moins une plaque négative comportant une pâte comprenant du plomb, de l'oxyde de plomb, du sulfate 30 de plomb et des expanseurs, appliquée sur une grille et au moins une plaque positive, comportant une pâte comprenant du plomb, de l'oxyde de plomb et du sulfate de plomb appliquée sur une grille, sent immergées dans l'électrolyte. 7) Procédé de formation selon la revendication 6, 35 caractérisé en ce que la plaque positive comporte également du minium» BAD ORIGINAL 72 13786 2133895 8) Procédé de formation selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les étapes précitées sont répétées jusqu'à ce que les plaques négatives deviennent du plomb spongieux et les plaques positives deviennent de l'oxyde de 5 plomb. 9) Procédé de formation selon l'une des revendications 5 à 7» caractérisé en ce que l'étape de dépolarisation s'effectue en inversant le courant à travers les plaques pendant un intervalle de temps, en relation avec au moins l'une desdites 10 variations» 10) Procédé de formation selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on utilise un courant de formation supérieur à 1 Ampère par décimètre carré de surface active de plaque positive couverte par l'électrolyte» 15 .11) Procédé de formation selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on utilise un courant de formation compris entre 4 ampères par décimètre carré et 43 ampères par décimètre carré de surface active de plaques positives couverte par 1'électrolyte. 20 12) Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on utilise un courant de formation supérieur à 5,3 ampères par décimètre carré de surface active de plaque positive couverte par l'électrolyte» 13) Procédé de formation selon l'une des revendica- 25 tions 4 à 12, caractérisé en ce que le courant inverse a une valeur de pointe supérieure à 1 Ampère par décimètre carré de surface active de plaque positive couverte par l'électrolyte. 14) Procédé de formation selon la revendication 13, caractérisé en ce que le courant inverse a une valeur de pointe 30 supérieure à 2 Ampères par décimètre carré de surface active de plaque positive couverte par l'électrolyte. 15) Procédé de formation selon la revendication 14, caractérisé en ce que le courant inverse a une valeur de pointe supérieure à 5,3 ampères décimètre carré de surface active de 35 plaque positive couverte par l'électrolyte. 1b) Procédé de formation selon la revendication 15, caractérisé en ce que le courant inverse a une valeur de pointe 72 13786 32 2133895 supérieure à 10 ampères par décimètre carré de surface active de plaque positive couverte par l'électrolyte. 17) Procédé de formation selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que l'étape de dépolarisation 5 est effectuée en inversant le courant traversant les plaques, et le courant inverse a une valeur de pointe supérieure à 4 ampères par décimètre carré de surface active de plaque positive couverte par l'électrolyte. 18) Procédé de formation d'au moins une plaque posi- 10 tive et au moins une plaque négative immergées dans un électrolyte, dans lequel on applique un courant aux plaques ce qui provoque des variations des caractéristiques des plaques et de l'électrolyte, caractérisé par les opérations consistant à contrôler la tension entre les plaques et à commander la valeur 15 du courant en réponse à la tension entre les plaqueso 19) Procédé de formation selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les opérations consistant à contrôler au moins l'une des variations de caractéristiques, à dépolariser lorsque se produit une variation dé- 20 terminée, et à répéter ces opérations. 20) Procédé de formation selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que les plaques positive et négative sont immergées dans une solution d"acide sulfurique ayant un poids spécifique supérieur à 1,150o 25 21) Procédé de formation selon la revendication 20, caractérisé en ce que le poids spécifique de la solution d'acide sulfurique est compris entre 1,180 et 1,200» 22) Procédé de formation selon la revendication 20, caractérisé en ce que le poids spécifique de la solution d'aci- 30 de sulfurique est compris entre 1,220 et 1,280 à la fin de la formation» 23) Procédé de formation selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à soumettre les plaques à un potentiel électrique supérieur au 33 potentiel de décomposition de la solution électrolytique pendant toute la période d'application du courant de formationo 24) Procédé de formation selon la revendication 23, 72 13786 33 2133895 caractérisé en ce qu'il consiste en outre à ne pas laisser tomber la tension de pile des plaques au-dessous d'un niveau présélectionné, au cours de l'étape de dépolarisation. Procédé d'activation de plaques d'accumulateurs 5 non formées, dans lequel les plaques sont immergées dans une solution électrolytique appropriée, caractérisé en ce qu'on soumet les plaques à une tension électrique supérieure au potentiel de décomposition de la solution électrolytique pendant toute la durée d'application du courant de formation. 10 26) Un appareil pour la formation rapide de plaques d'accumulateurs comportant une solution électrolytique, au moins une plaque positive, au moins une plaque négative intercalée entre les plaques positives et écartée desdites plaques, une source de courant de formation, et un circuit de courant 15 susceptible d'être commandé entre la source et lesdites plaques, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de courant, susceptible d'être commandé, raccordé directement aux bornes des plaques pour établir un circuit pour un courant inverse. 27) Appareil selon la revendication 26, caractérisé 20 en cé qu'il comporte en outre, un cii'cuit de commande comportant des moyens pour contrôler le courant de formation et des moyens sensibles aux moyens de contrôle pour commander la va- - leur du courant de formation. 28) Appareil selon la revendication 27, caractérisé 25 en ce qu'il comporte en outre des moyens pour contrôler la tension de pile au cours de la formation et des moyens sensibles aux moyens de contrôle pour commander la tension de sortie de la source. 29) Appareil selon l'une des revendications 26 à 28, 30 caractérisé en ce que l'électrolyte précité a un poids spécifique supérieur à 1,150, la source de courant de formation fournissant une densité du courant au moins égale à 2,5 ampères par décimètre carré de surface active de plaque positive. 30) Appareil selon l'une des revendications 26 à 29, 35 caractérisé en ce que des moyens de commutation sont prévus pour raccorder sélectivement les plaques à la source de courant de formation et au circuit de courant inverse, des moyens de BAD ORIGINAL^ 72 13786 3» 2133895 commande étant prévus pour commander lesdits moyens de commutation, lesdits moyens de commande comportant des moyens pour détecter la tenfcion de pile, des moyens sensibles à une tension de pile présélectionnée, pour commander le dispositif de coininutation de façon à fermer le circuit de courant inverse, et des moyens sensibles à une tension de pile inférieure présélectionnée, pour commander le dispositif de commutation de façon à appliquer le courant de formation de la source. 31) Un procédé de fabrication d'accumulateurs caractérisé en ce qu'il consiste à assembler les plaques et les séparateurs dudit accumulateur dans un bac d'accumulateur, à ajouter l'électrolyte dans le bac pour recouvrir la majeure partie de chaque plaque et à procéder ensuite à la formation des plaques selon l'une des revendications 1 à 25» 32) Accumulateur caractérisé en ce qu'il est fabriqué selon le procédé de la revendication 3^« bajd original