Nghiên cứu công nghệ sản xuất ắc quy kín khí không bảo dưỡng dung lượng lớn sử dụng cho xe ô tô

Bộ công thơng
Tổng công ty hoá chất việt nam
Công ty cổ phần ắc quy tia sáng

báo cáo
kết quả nghiên cứu khoa học
Đề tài:

Nghiên cứu công nghệ sản xuất ắc quy kín khí
không bảo dỡng dung lợng lớn sử dụng cho
xe ô tô
Chủ nhiệm đề tài:
KS. Hoà Quang Nam
Thành viên tham gia: KS. Phạm Hoàng Kim, KS. Trần Huy Thắng
KS. Bùi Thọ Hùng, KS. Nguyễn Thị Nga
CN.Vũ Duy Khang
Đơn vị thực hiện:
Công ty Cổ phần ắc quy Tia sáng
Địa chỉ:
Đại lộ Tôn Đức Thắng, Thành phố Hải phòng
Thời gian thực hiện: Bắt đầu tháng 1 năm 2008
Kết thúc tháng 12 năm 2008

7285
13/4/2009

hải phòng 2008


1. Mục lục

Stt
1
2
2.1.
2.2.
2.2.1.
2.2.2.
2.3.
2.3.1.
2.3.2.
2.4.
3.
3.1.
3.1.1.
3.1.2.
3.1.3.
3.2.
3.3.
3.3.1.
3.3.2.
3.3.3.
3.3.4.
3.3.5.
3.3.6.
3.3.7.
3.4.
3.4.1.
3.4.2.
3.4.3.
3.4.4.

4
5
6

Danh mục

Trang

Mục lục ....
Tổng quan .......
Cơ sở pháp lý/ xuất xứ của đề tài .....
Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài .....
Tính cấp thiết của đề tài....
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài .............. .....
Phạm vi và nội dung nghiên cứu ..............................................
Phạm vi nghiên cứu và áp dụng của đề tài................................
Nội dung nghiên cứu ................................................................
Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nớc...............
Thực nghiệm............................................................................
Phơng pháp tiến hành nghiên cứu............................................
Cơ sở lý thuyết...........................................................................
Mô tả tóm tắt phơng pháp........................................................
Cách tiến hành...........................................................................
Thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu sử dụng cho nghiên cứu .....
Kết quả nghiên cứu và thảo luận...............................................
Kết quả Thiết kế và chế tạo khuôn đúc sờn cực......................
Kết quả đúc sờn cực ................................................
Kết quả nghiên cứu trộn và trát cao lá cực....................
Kết quả nghiên cứu chế độ ủ-sấy lá cực sau trát cao.........
Kết quả nghiên cứu chế độ hoá thành........................................

Kết quả thiết kế, chế tạo phụ tùng khuôn mẫu lắp ắc quy.........
Kết quả nghiên cứu chế độ nạp luyện tập ắc quy......................
Kết quả kiểm tra chất lợng ắc quy ..........................................
Kết quả thí nghiệm với ắc quy khởi động ô tô loại nhỏ............
Kết quả thí nghiệm với ắc quy khởi động ô tô loại lớn.............
Kết quả thử nghiệm thực tế với ô tô..........................................
Kết quả áp dụng sản xuất đại trà...............................................
Kết luận ...
Tài liệu tham khảo ..
Phụ lục .

1
2
2
2
2
2
3
3
3
4
4
4
4
6
7
8
10
11
11

12
12
13
14
14
14
14
15
16
16
17
19
20

1


2. Tổng quan
2.1. Cơ sở pháp lý/ xuất xứ của đề tài:

- Căn cứ Quyết định số 1999/QĐ-BCN ngày 03/12/2007 của Bộ trởng Bộ
Công thơng về việc giao kế hoạch Khoa học và Công nghệ năm 2008 cho các
đơn vị của Bộ.
- Căn cứ Hợp đồng Nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ số: 159.08
RD/HĐ-KHCN ngày 15/02/2008 giữa Bộ Công thơng và Công ty Cổ phần ắc
quy Tia sáng.
2.2. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài.

2.2.1. Tính cấp thiết của đề tài.
ắc quy chì-axit đợc Gaston Planté phát minh từ 1859. Trải qua hàng trăm

năm phát triển công nghệ và kỹ thuật sản xuất ắc quy trên thế giới ngày càng đợc
cải tiến, nâng cao và không ngừng hoàn thiện theo hớng hiện đại hoá, tự động
hoá. Nhờ vậy nguồn điện hoá học này cho đến nay vẫn là một trong những
phơng tiện tích trữ điện năng quan trọng và phổ biến nhất, đặc biệt đợc sử dụng
rộng rãi đối với tất cả các loại xe ô tô. Một nhợc điểm lớn của ắc quy chì-axit là
việc sử dụng dung dịch axit sulfuric (H2SO4) làm chất điện ly. Trong quá trình sử
dụng khí Oxy và Hydro thoát ra trong quá trình phóng/nạp làm mất nớc gây cạn
mức và thay đổi nồng độ dung dịch. Vì vậy ngời sử dụng luôn phải kiểm tra mức
dung dịch trong bình để bổ xung nớc cất khi cần thiết. Mặt khác khí Oxy và
Hydro thoát ra kéo theo hơi axit làm ô nhiễm môi trờng, ảnh hởng đến sức
khoẻ con ngời và gây h hỏng thiết bị sử dụng ắc quy. Nên việc nghiên cứu chế
tạo ra chủng loại ắc quy chì-axit không thoát khí, không phải bổ xung nớc cất
trong suốt quá trình sử dụng (ắc quy kín không bảo dỡng - Maintenance free MF) là đối tợng đợc các nhà nghiên cứu, các nhà sản xuất ắc quy chì-axit trên
thế giới đặc biệt quan tâm,
Với điều kiện cụ thể của Công ty cổ phần ắc quy Tia sáng, để kịp thời phục vụ
yêu cầu của thị trờng, chúng tôi đặt vấn đề sử dụng các thiết bị hiện có, cùng với
việc tận dụng các kết quả nghiên cứu của đơn vị để tiến hành triển khai nghiên
cứu công nghệ sản xuất chủng loại ắc quy này.
2.2.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài :
Trên cơ sở các thiết bị sản xuất tiên tiến mới nhập và đã có cùng với kinh
nghiệm sản xuất ắc quy kín khí công nghiệp từ năm 1999, chúng tôi tiến hành
nghiên cứu đề tài này nhằm:
* Xây dựng đợc quy trình công nghệ sản xuất ắc quy kín khí không phải bảo
dỡng sử dụng cho xe ô tô.
* Quy trình công nghệ nghiên cứu triển khai áp dụng vào sản xuất chính thức
đạt yêu cầu mà không phải nhập công nghệ.
2


* Sản phẩm ắc quy kín khí không phải bảo dỡng sử dụng cho xe ô tô sản

xuất ra phải đạt và vợt Tiêu chuẩn Việt nam với ắc quy chì-axit khởi động
TCVN4472-1993.
* Tạo thêm chủng loại sản phẩm mới: sạch, tiện lợi cho ngời sử dụng, thân
thiện với môi trờng. Đáp ứng yêu cầu đòi hỏi của thị trờng và góp phần bảo vệ
môi trờng theo định hớng của Nhà nớc
2.3. phạm vi và nội dung nghiên cứu:
2.3.1. Phạm vi nghiên cứu và áp dụng của đề tài:

* Nghiên cứu công nghệ chế tạo chủng loại ắc quy kín khí không phải bảo
dỡng (MF) sử dụng cho xe ô tô. Sản phẩm sản xuất ra phải đạt và vợt Tiêu
chuẩn Việt nam TCVN4472-1993 với ắc quy chì-axit khởi động.
* Kết quả đề tài nghiên cứu đợc triển khai áp dụng tại Công ty Cổ phần ắc
quy Tia sáng.
2.3.2. Nội dung nghiên cứu bao gồm:
a/ Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất ắc quy kín khí không
bảo dỡng sử dụng cho xe ô tô.
b/ Sản suất thử nghiệm, đánh giá các thông số của ắc quy trong Phòng thí
nghiệm.
c/ Sản xuất thử nghiệm, đánh giá thực tế. Hoàn thiện quy trình sản xuất ở quy
mô công nghiệp.
Quá trình nghiên cứu đợc thực hiện bằng cách:
- Lựa chọn vỏ bình ắc quy kín sử dụng cho xe ô tô (theo tiêu chuẩn quốc tế).
- Thiết kế, chế tạo khuôn sờn cực phù hợp với chủng loại vỏ bình lựa chọn.
- Lựa chọn công nghệ đúc sờn.
- Chế tạo các chi tiết lắp ráp bình ắc quy và các thông số kỹ thuật lắp ráp.
- Lắp bình ắc quy tiến hành thử nghiệm các thông số kỹ thuật tại Phòng thí
nghiệm. Lắp bình ắc quy lên xe ô tô và theo dõi kết quả thực tế.
- Điều chỉnh phù hợp với thực tế và chính thức áp dụng vào sản xuất.
Để giảm thời gian, đẩy nhanh tốc độ nghiên cứu trong quá trình thực hiện đề
tài, chúng tôi cố gắng triệt để sử dụng các thiết bị và kỹ thuật hiện có của Công ty

Cổ phần ắc quy Tia sáng nh: Maý chế tạo bột chì Italia, Máy trộn trát cao USA,
Máy ủ sấy lá cực sau trát cao, Máy nạp điện kỹ thuật số, Hệ thống tuần hoàn
dung dịch , Hệ thống tuần hoàn nớc làm nguội các dẫy hoá thành, Hệ thống hút
và sử lý mù axit, Dây chuyền tự động lắp ráp ắc quy ô tô.v.v.., tiến hành nghiên
cứu xác lập các thông số kỹ thuật ảnh hởng đến tính năng kỹ thuật của ắc quy
kín-không bảo dỡng sử dụng cho xe ô tô bao gồm: hợp kim đúc sờn cực,
phơng pháp trộn - trát cao - hoá thành lá cực, loại lá cách sử dụng, chủng loại vỏ
bình và phơng pháp lắp bình ắc quy. Thử nghiệm theo tiêu chuẩn Việt nam và
tham khảo so sánh với tiêu chuẩn ắc quy ô tô của Nhật, Mỹ và Châu Âu.
3


2.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nớc:

Vì các đặc tính u việt của ắc quy kín không bảo dỡng là tiện lợi cho ngời
sử dụng, giảm ô nhiễm môi trờng, nên ắc quy kín đợc các nớc công nghiệp
tiên tiến nghiên cứu và đã đa ra thị trờng rất nhiều chủng loại, phù hợp với chức
năng sử dụng. Các kết quả nghiên cứu này là bí quyết công nghệ riêng của đơn vị
nghiên cứu hoặc sản xuất, nên chúng không đợc công bố hoặc công bố không
đầy đủ nên việc tham khảo là khó khăn.
Trong lĩnh vực sản xuất ắc quy khô-kín khí-không bảo dỡng ở Việt nam có
Công ty Cổ phần ắc quy Tia sáng từ năm 1999 đa vào sản xuất các chủng loại ắc
quy khô kín khí không phải bảo dỡng sử dụng cho: Xe gắn máy, tín hiệu thông
tin liên lạc và các loại ắc quy công nghiệp có dung lợng từ 1,2Ah đến 1200Ah
(theo công nghệ Hàn quốc) còn ắc quy kín không bảo dỡng sử dụng cho các loại
xe ô tô ở Việt nam cha có cơ sở nào nghiên cứu, sản xuất.
Vì vậy chúng tôi đề xuất nghiên cứu đề tài này nhằm mục đích:
- Tạo ra chủng loại sản phẩm mới đáp ứng yêu cầu của thị trờng với các u
điểm nổi bật: sạch sẽ, ngời sử dụng không phải cấp dung dịch axit lần đầu,
không phải bổ xung nớc cất trong suốt quá trình sử dụng, độ bền và tuổi thọ cao,

bảo vệ môi trờng (sản phẩm sạch). Có lợi cho ngời sử dụng.
- Tăng năng lực sản xuất, đa dạng hoá sản phẩm của Công ty, tạo thêm việc
làm và thu nhập cho ngời lao động.

3. Thực nghiệm
3.1. Phơng pháp tiến hành nghiên cứu

3.1.1. Cơ sở lý thuyết:
Sự thoát khí Oxy, Hydro là bản chất điện hoá trong quá trình làm việc của ắc
quy chì-axit. Quá trình phóng/nạp điện ắc quy xẩy ra theo phơng tình tổng quát:
2PbSO4 + 2H2O = PbO2 + Pb + 2H2SO4
Đồng thời với quá trình chính trên trong quá trình nạp điện ắc quy còn xẩy ra
quá trình phụ (không mong muốn) đó là quá trình điện phân nớc:
Trong dung dịch axit, nớc phân ly thành ion: H2O = H+ + OHKhi nạp điện đến điện thế phân huỷ nớc
ở cực âm
4H+ + 4e = 2H2
ở cực dơng
4OH- - 4e = O2 +2H2O
Sự thoát Oxy, Hydro phụ thuộc vào bản chất của điện cực. Nói cách khác nó
phụ thuộc vào quá thế thoát Oxy và Hydro trên điện cực. Nên để hạn chế quá
trình thoát khí với ắc quy chì-axit ngời ta có thể tiến hành bằng nhiều biện pháp
nh:
- Nghiên cứu lựa chọn thành phần hợp kim đúc sờn cực phù hợp để tăng quá
thế thoát Oxy và Hydro
4


- Nghiên cứu làm tăng khả năng nhận nạp của ắc quy để có thể nạp ắc quy ở
mật độ dòng nhỏ, điện áp thấp.
- Nghiên cứu khử Oxy và Hydro trên các điện cực.

- Dùng van điều áp để chống mất nớc & chống nổ trong quá trình nạp điện
Sự thoát Hydro trên điện cực phụ thuộc vào độ tinh khiết của chì, với ắc quy
chì-axit truyền thống nói chung ngời ta sử dụng hợp kim Chì-Angtimon (Pb.Sb)
để đúc sờn cực. Do quá thế thoát Hydro trên Angtimon nhỏ hơn trên Chì nên ion
H+ dễ bị khử ở cực âm thành Hydro. Để tăng quá thế thoát Hydro ngời ta nghiên
cứu đúc sờn cực bằng hợp kim Chì-Angtimon có hàm lợng thấp hoặc không có
Angtimon nh hợp kim Chì-Canxi, Chì-Canxi-Thiếc, Chì-Cadimi-Thiếc.v.v..
Khác với ắc quy Chì-axit truyền thống, với ắc quy kín khí - không bảo dỡng
do lựa chọn đợc hợp kim đúc sờn cực, lá cách và kết cấu phù hợp, trong quá
trình nạp điện Oxy và Hydro sinh ra không thoát ra ngoài mà tái kết hợp với nhau
tạo thành nớc theo các phản ứng sau:
* Phản ứng ở cực dơng ( thoát khí O2 )
2H2O O2 + 4H+ + 4e (1), O2 tiến tới bề mặt lá cực âm
* Phản ứng ở cực âm
Phản ứng hoá học của Chì xốp với O2
2Pb + O2 2PbO (2)
* Phản ứng hoá học của PbO với điện dịch axit
2PbO + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O (3), H2O tới phản ứng (1)
* Phản ứng khử làm giảm PbSO4
2PbSO4 +4H+ +4e 2Pb + 2H2SO4 (4)
Pb chuyển tới phản ứng (2), H2SO4 chuyển tới phản ứng (3)
* Tổng các phản ứng:
O2 + 4H+ +4e 2H2O
Các phản ứng trên xẩy ra bên trong ắc quy nên cân bằng luôn luôn đợc duy
trì, không có khí thoát ra, ắc quy không mất nớc trong quá trình sử dụng.
Căn cứ vào lý thuyết cơ sở trên, chúng tôi dự kiến lựa chọn nguyên vật liệu sử
dụng và tận dụng các thiết bị, công nghệ đã có nh sau:
- Đúc sờn cực: Sử dụng hợp kim Chì-Canxi-Thiếc
- Trộn, trát cao, sấy, ủ, hoá thành lá cực: theo công nghệ Hàn quốc
- Lá cách: sử dụng kết hợp lá cách AGM, PE, Bông thuỷ tinh.

- Vỏ bình: sử dụng vỏ bình ắc quy ô tô loại có van điều áp hoặc có màng thuỷ
tinh/sứ xốp chống thoát nớc.
- Thiết bị sản xuất và kiểm tra/thử nghiệm: sử dụng các thiết bị hiện có của
Công ty Cổ phần ắc quy Tia sáng.

5


3.1.2. Mô tả tóm tắt phơng pháp:
- Căn cứ vào kết quả khảo sát đặc tính kỹ thuật (điện áp, dung lợng, kích
thớc) ắc quy khởi động sử dụng cho các chủng loại ô tô thông dụng tại Việt nam
(bảng 1), chúng tôi tiến hành định hớng lựa chọn chủng loại ắc quy dự kiến
nghiên cứu chế tạo:
Bảng 1: ắc quy khởi động sử dụng cho xe ô tô

Stt
1
2
3
4
5

ắc quy KĐ
Điện Dung
áp lợng
(V) (Ah)
12
36
12
55

12
60
12
70
12
85

Loại xe ô tô sử dụng

Matiz, Suzuki 750kg, xe du lịch 7 chỗ, xe tải 550kg .v.v..
Honda Accord, Kia 12 chỗ, Corona 2.4, .v.v..
Toyota Camry, Honda Accord, Deawoo Cielo, Fiat, BMW
Huyndai 2,5T, Mekong và Land Cruiser máy xăng .v.v..
Mekong và Land Cruiser máy dầu, xe tải 1,25Tữ2,50T.v.v.
Asia 24 chỗ, Hyundai 24 chỗ, Mecedes C200, Deawoo
6
12
100
1,25T, Zin 130, xe tải 2,5Tữ5T, xe đầu kéo USA .v.v..
Từ số liệu khảo sát các loại ắc quy thực tế trên, chúng tôi quyết định lựa chọn
loại vỏ ắc quy kín có màng loc thuỷ tinh xốp và kích thớc phù hợp với hộc đặt ắc
quy của xe ô tô (dự kiến vỏ ắc quy sẽ nhập đồng bộ hoặc thuê đặt làm theo kích
thớc tiêu chuẩn), từ các kích thớc của vỏ ắc quy lựa chọn tiến hành tính toán
thiết kế chế tạo khuôn đúc sờn cực.
- Căn cứ kết quả phân tích thành phần sờn cực Chì - Canxi của ắc quy ngoại
nhập kết hợp với phiếu phân tích kiểm tra của Nhà cung ứng hợp kim Pb-Ca úc,
chúng tôi quyết định lựa chọn hợp kim Chì - Canxi có thành phần theo bảng 2
Bảng 2: Chỉ tiêu kỹ thuật hợp kim chì Canxi thí nghiệm
Stt

Tên chỉ tiêu

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

Hàm lợng canxi
Thiếc
Nhôm
Antimoan
Đồng
Sắt
Cadimi
Kẽm
Bạc
Asen
Bitmut
Niken
Lu huỳnh

Chì

Ký hiệu

ĐVT

Mức yêu cầu

Ca
Sn
Al
Sb
Cu
Fe
Cd
Zn
Ag
As
Bi
Ni
S
Pb

%
%
%
%
%
%
%

%
%
%
%
%
%
%

0,08 ữ 0,12
0,30 ữ 0,40
0,02 ữ 0,03
0,001
0,001
0,001
0,001
0,001
0,0015
0,001
0,029
0,001
0,001
99,40 ữ 99,50

6


- Từ thành phần hợp kim Pb-Ca lựa chọn tiến hành thí nghiệm xác lập công
nghệ đúc sờn và đúc sờn cực với khuôn sờn chế tạo ra
- Nghiên cứu công nghệ trộn, trát cao chì lên sờn cực chế tạo, ủ-sấy-hoá thành
thành lá cực hoạt động.

- Nghiên cứu công nghệ hoá thành bằng cách phân tích kiểm tra các tính năng
điện của lá cực sau hoá thành (với phợng pháp đang sử dụng tại Công ty.
- Căn cứ kết quả kiểm tra đánh giá chất lợng lá cực chế tạo, nếu lá cực đạt các
tính năng điện theo dự kiến, phối hợp với các phụ tùng lắp ráp cũng nh các
khuôn mẫu, cữ gá (tự thiết kế, chế tạo) để lắp ráp bình ắc quy hoàn chỉnh.
- Kiểm tra, đánh giá các tính năng điện của ắc quy chế tạo ra theo Tiêu chuẩn
Việt nam TCVN 4472:1993 và chạy thử thực tế với ô tô của Công ty.
- Chỉnh lý, hoàn chỉnh quy trình sản xuất. Từ kết quả thu đợc sẽ quyết định áp
dụng thí nghiệm sản xuất lớn và đa vào sản xuất đại trà nếu đạt yêu cầu đặt ra.
(Nghiền bột chì, trộn-trát cao lá cực, ủ-sấy và hoá thành lá cực: sử dụng công
nghệ hiện tại với các thiết bị hiện có của Công ty cổ phần ắc quy Tia sáng)
3.1.3. Cách tiến hành:
- Thiết kế và chế tạo khuôn đúc sờn cực và các phụ tùng, khuôn mẫu, cữ gá
lắp ráp ắc quy:
Căn cứ điện áp và dung lợng ắc quy sử dụng cho ô tô thông dụng tại Việt
nam (bảng 1) chúng tôi lựa chọn loại vỏ ắc quy 12V-36Ah (sử dụng cho xe ô tô
loại nhỏ) và 12V-85Ah (sử dụng cho xe ô tô loại lớn) loại kín có màng thuỷ tinh
xốp ngăn axit của KAE LII Machine MFG Co., Ltd (Taiwan) làm cơ sở thiết kế
và chế tạo khuôn đúc sừơn cực và các phụ tùng, khuôn mẫu, cữ gá lắp ráp ắc quy
- Đúc sờn cực:
Xác lập công nghệ đúc sờn và đúc sờn cực ắc quy thí nghiệm với khuôn
sờn chế tạo ra bằng hợp kim Chì-Canxi (bảng 2) với máy đúc sờn cực tự động
Mỹ, Hàn quốc và Đài loan (Công ty hiện có).
- Trát cao lá cực:
Bột chì đạt tiêu chuẩn kỹ thuật về độ mịn, độ oxy hoá và tỷ trọng (từ Xylo
bột của máy nghiền bột chì Italia ) đợc tải sang máy trộn cao chì USA, ở đây bột
chì đợc phối trộn với phụ gia ( Barisulfat, Lignin, Fiber block, Carbon, chất ức
chế .v.v..), nớc sạch khoáng chất (qua trao đổi ion ) và dung dịch axít sulfuric
(Quá trình trộn cao đợc thực hiện qua bộ sử lý Allen Bradley SLC-5/04 và máy
tính công nghiệp 6182) để trở thành cao chì có độ dẻo cần thiết (xác định bằng

chỉ số độ dẻo trên màn hình kiểm tra và tỷ trọng cao chì). Cao chì đạt yêu cầu
đợc trát lên sờn cực với máy trát cao USA. Lá cực sau trát cao đợc xếp lên giá
lá cực chuyển vào ủ-sấy trong hệ thống thiết bị ủ-sấy tự động ( công suất 24 giá lá
cực, tơng ứng 140.000 lá cực ắc quy / mẻ ).

7


- Hoá thành lá cực:
Lá cực sau ủ-sấy (lá cực sống) đạt tiêu chuẩn kỹ thuật đợc lắp vào các thùng
hoá thành có chứa dung dịch axit sulfuric loãng, tỷ trọng d = 1,05 ữ 1,07g/cm3
theo phơng pháp lắp song song, các thùng hoá thành đợc mắc nối tiếp với nhau
thành dẫy để tiến hành hoá thành ( các lá cực dơng đợc nối với cực dơng, các
lá cực âm đợc nối với cực âm của máy nạp hoá thành Tackless System
Formation Rectifier). Kết thúc quá trình hoá thành ta sẽ thu đợc hai loại lá cực
dơng (PbO2) và âm (Pb xốp) phân biệt (lá cực chín). Lá cực sau hoá thành đợc
rửa sạch axít, sấy khô bằng máy sấy khí trơ Đài loan, đem phân tích xác định hàm
lợng [PbO2] lá cực dơng và [PbO] lá cực âm (theo phơng pháp hiện hành công
ty đang sử dụng).
- Gia công lá cực và lắp bình ắc quy:
Lá cực sau sấy hoá thành đem cắt, mài theo kích thớc lắp ráp của vỏ bình ắc
quy lựa chọn (công đoạn gia công lá cực), sau đó phối hợp với các chi tiết lắp ráp
(thiết kế, chế tạo theo kích thớc vỏ bình) đem lắp thành bình ắc quy trên dây
chuyền lắp ắc quy tự động Đài loan. Bình ắc quy lắp xong đợc tiến hành kiểm tra
đánh giá chất lợng theo tiêu chuẩn TCVN 4472-1993 (xem sơ đồ các bớc
nghiên cứu mục 3.3).
3.2. Thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu và hoá chất sử dụng
cho nghiên cứu:

Bảng 3: thiết bị nghiên cứu

Stt
1

2

3

4

5

Tên thiết bị
Hệ thống máy nghiền bột
chì (Lead Oxide System)
(Ball Mill Type )
Hệ thống máy trộn cao
(Battery paste preparation
system)
Hệ thống máy trát cao
(Battery paste plaster
system)

Đặc điểm kỹ thuật
8.000 kg/ 24 giờ
1.000kg/mẻ trộn

Trát 240 tấm/phút

Máy đúc sờn cực tự động
16 đến 18 tấm phút

(Automatic Battery Grid
Casting Machine)
Hệ thống thiết bị ủ-sấy lá
Công suất: 24giá ủ, sấy
cực tự động (Automatic
(140.000 lá cực ắc quy
Solidifying and Drying)
khởi động ô tô/mẻ)
8

Nơi chế tạo
SOVEMA S.r.l
Via Spagna, Italy
Sandmold systems, inc,
Newaygo, Michigan,
USA.
MAC Engineering and
Equipment Company,
Inc. Benton Harbor,
Michigan 49022, USA.

Evermater
Development Corp
and MAC Engineering
Midsouth Industries
Co.,Ltd


Hệ thống thùng, dẫy hoá
thành, hệ thống tuần hoàn

6
dung dịch axit và hệ thống
xử lý mù axit của P/xLá cực
Hệ thống máy nạp hoá
7 thành (Tackless System
Formation Rectifier)
Hệ thống máy nạp điện ắc
8 quy (Operation Battery
Cycle System)
Dây truyền lắp AQ ô tô
9 (Automatic Asembly Line
For Automotive Battery).
Máy kiểm tra 3C
10
( 3C Discharge Tester )
Máy kiểm tra 5C
11
( 5C Discharge Tester )
Máy kiểm tra tuổi thọ và
12 dung lợng ( Life Cycle &
Capacity Tester )

13 dẫy HT, 54thùng/dẫy.
Công ty Cổ phần
Kích thớc thùng (mm)
ắc quy Tia sáng
538 x 234 x 387
3380V/DC200V/ 300A

Sung Kwang

Machine Co.,Ltd

3380V/DC 270V / 20A

Sung Kawang
Machine Co.,Ltd

800 bình / ca sản xuất

KAE LII Machine
MFG Co., Ltd

Sung Kawang
Machine Co.,Ltd
Sung Kawang
1220V/6V-12V/100A
Machine Co.,Ltd
1220V/6V-12V/400A

3380V/DC20V-5A/20A

Sung Kawang
Machine Co.,Ltd

Bảng 4: Hóa chất và nguyên vật liệu thí nghiệm
Stt

Danh mục

Đơn vị

Số lợng

I
1
2
3
4
5
6

* Hoá chất, Nguyên vật liệu
- Hợp kim Chì - Canxi
- Axit Sulfuric
- Bari Sulfat
- Lignin
- Fiber block
- Istree 368

kg






560
1.000
20
4

2
2,5

II
1
2
3
4
5
6
7
8

* ắc quy thí nghiệm
12V- 45Ah MF
12V- 60Ah
12V- 70Ah
12V- 85Ah
12V- 100Ah
12V- 70Ah TĐK.E
12V- 85Ah
12V- 100Ah

cái

2
2
2
2
2
1
1
1

9


3.3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Quá trình các bớc nghiên cứu đợc thực hiện theo sơ đồ:
Phụ gia

Bột chì
Trộn cao

Thiết kế, chế tạo khuôn
sờn và đúc sờn cực

Trát cao

ủ, sấy
Hoá Thành
Rửa, sấy

Phân tích,
Kiểm tra

Gia công
Thiết kế, chế tạo: khuôn
mẫu, cữ gá lắp ráp AQ

Lắp bình TN

Thử nghiệm theo
TCVN 4472-1993

áp dụng sản xuất

10

Dung dịch H2SO4
Nớc sạch khoáng chất


3.3.1. - Thiết kế và chế tạo khuôn đúc sờn cực:
Theo đơn chào hàng của KAE LII Machine MFG Co., Ltd (Taiwan) chúng tôi
có các kích thớc cơ bản của vỏ bình (bảng 5)
Bảng 5: Kích thớc vỏ bình ắc quy kín kae lii
(Đơn vị tính: mm)
Tâm
Kích thớc bao
Kích thớc hộc
Tâm

Loại vỏ
Lỗ trụ
trụ
trụ det
Dài Rộng Cao Dài Rộng Cao
tròn
12-36
195
127
204 27,5 118
182
7,0
36
36
12-85
303
171
203 42,5 159
179 11,8
78
45
12-100 406
172
212 56,5 160 187,5 14,3
86
45
12-150 506
220
212 85,5 157 186,5 15,3
88

50
12-200 518
275
220
105
163
192 18,5
121
61,5
Dựa vào kích thớc vỏ bình này, căn cứ vào yêu cầu dung lợng của bình ắc
quy chúng tôi tính toán thiết kế sờn cc về: kích thớc (cao x rộng x dầy), cách
bố trí tăm sờn, trọng lợng sờn, trọng lợng chất hoạt động chứa đợc trong
sờn cực, khả năng lắp lá cực lắp trong mỗi ngăn ắc quy.
Kết quả thiết kế sờn cực và trọng lợng sờn thu đợc xem bảng 6 và bản vẽ
thiết kế sờn cực (xem phần phụ lục)
Bảng 6: kích thớc và trọng lợng sờn cực ắc quy

stt

1
2

Thông số
Kích thớc
sờn cực đơn
Trọng lợng
sờn cực đơn

Đơn
vị

mm
gam

Lá cực KĐMF
(12V-85Ah)
(+)

(-)

Lá cực KĐMF
(12V-36Ah)
(+)

143x126x1,7 143x126x1,3 112x126x1,5
59

53

54

(-)
112x126x1,3
49

3.3.2. Kết quả đúc sờn cực:
Sờn cực ắc quy thí nghiệm đợc đúc bằng chì hợp kim Pb-Ca-Sn-Al (bảng 2)
với các khuôn sờn cực chế tạo ra. Qua quá trình đúc thử nghiệm chúng tôi nhận
thấy với phơng pháp đúc rót kim loại nóng chảy: các yếu tố nhiệt độ nồi nấu
chảy kim loại đúc, nhiệt độ rót kim loại nóng chảy vào khuôn đúc, nhiệt độ khuôn
đúc, xử lý bề mặt khuôn.v.v.. có ảnh hởng rất lớn đến chất lợng sản phẩm đúc

nh khả năng điền đầy khuôn, bọt khí, nứt gẫy, khuyết thiếu.v.v.. . Kết quả nghiên
11


cứu chúng tôi đã lựa chọn đợc thông số nhiệt đúc phù hợp (bảng 7) với việc xử lý
và phủ mặt khuôn bằng huyền phù (bột Kok, thuỷ tinh lỏng, gielatin trong nớc).
Bảng 7: Nhiệt độ đúc sờn cực ắc quy ô tô kín khí
Stt

Vị trí gia nhiệt

Nhiệt độ (0C)

1
Nồi nấu chì (Lead pot)
399 ữ 428
2
ống dẫn chì (Feedline)
482 ữ 510
3
Máng rót chì (Ladle)
482 ữ 528
4
Trên khuôn đúc (Mold gate)
199 ữ 220
5
Dới khuôn đúc (Lower zone)
180 ữ 200
6
Nớc làm mát khuôn (Mold coolant)

55 ữ 65
3.3.3. Kết quả nghiên cứu trộn và trát cao.
Trộn và trát cao lá cực: sử dụng công nghệ hiện tại của Công ty ắc quy Tia
sáng. Cụ thể chúng tôi chọn bột chì có độ oxy hoá 773%PbO, kích thớc hạt
trung bình 3à, tỷ trọng bột 1,350,1 g/cm3. Lợng bột chì 600ữ800kg/mẻ trộn .
Trộn theo phơng pháp trộn ớt. Kết quả thu đợc xem bảng 8
Bảng 8: ảnh hởng của quá trình trộn cao đến
Khả năng trát cao lên sờn lá cực ô tô kín khí

Cao dơng
Cao âm
M1
M2
M1
M2
1 Bột chì (kg)
600
800
600
800
2 Lợng nớc (Kg)
60
82
60
76
3 Nớc điều chỉnh (Kg)
1
1ữ3
1
0ữ1

4 Độ dẻo
252
252
253
253
5 Tải trọng môtơ
64
64
61
61
6 Nhiệt độ (O0C)
40ữ50
40ữ50
40ữ50
40ữ50
3
7 Tỷ trọng cao (g/cm )
4,42
4,3
4,35
4,3
8 Khả năng trát cao
Trát tốt
Trát tốt
Trát tốt
Trát tốt
Từ kết quả thu đợc cho thấy trộn cao với lợng nớc chiếm 10ữ11% so với
lợng bột chì, nhiệt độ khống chế trong quá trình 40ữ500C, độ dẻo cao 252ữ 253
máy làm việc ổn định, an toàn, cao chì đạt tỷ trọng phù hợp, trát tốt lên sờn cực .
3.3.4. Kết quả nghiên cứu chế độ ủ-sấy lá cực sau trát cao

Lá cực sau trát cao đợc cho qua thiết bị sấy nhanh để chống dính sau đó
đợc xếp vào giá và chuyển sang hệ thống ủ-sấy tự động (Curing and Drying)
Stt

Danh mục

12


Quá trình ủ lá cực đợc tiến hành trong phòng ủ với độ ẩm cao và nhiệt độ phù
hợp, mục đích thực hiện phản ứng Oxy hoá lá cực
H2O + t0C

=
2PbO + Q
2 Pb + O2
Chúng tôi sử dụng công nghệ ủ-sấy hiện tại của Công ty. Cụ thể:
* Nhiệt độ ủ 450C, độ ẩm > 95%, thời gian ủ 24 giờ với lá cực thí nghiệm
* Nhiệt độ sấy 700C, độ ẩm < 65%, thời gian sấy 26 giờ với lá cực thí nghiệm
Kết quả phân tích kiểm tra sau ủ-sấy đạt yêu cầu: hàm lợng [PbO] > 95%,
hàm ẩm [H2O] <1,0%, lá cực không rạn nứt
3.3.5. Kết quả nghiên cứu chế độ hoá thành:
Để hoá thành lá cực nghiên cứu chúng tôi áp dụng kết quả thu đợc trong đề
tài nghiên cứu nạp 6 và 7 bậc năm 2006 đang sử dụng tại Công ty với việc tính
toán cụ thể cho lợng chất hoạt động của lá cực nghiên cứu và cách lắp lá cực
trong mỗi thùng, mỗi dẫy hoá thành.
Thí nghiệm đợc thực hiện với lá cực ắc quy xe ô tô loại nhỏ 12V-35Ah và
12V-100Ah, lắp kép 2 và kép 3/thùng, nạp 7 bậc chọn mật độ dòng theo bậc từ
1,25A/dm2 giảm dần đến 0,60A/dm2, thời gian hoá thành 22giờ. Lá cực đợc hoá
thành đến chín (kiểm tra chất lợng lá cực trong quá trình hoá thành bằng cảm

quan kết hợp với phân tích kiểm tra hàm lợng PbO2 lá dợng). Xác định lợng
điện năng đã sử dụng và thời gian nạp hoá thành đã thực hiện.
Kết quả kiểm tra quá trình hoá xem bảng 9 và 10
Bảng 9: Kết quả kiểm tra lá cực ắc quy ô tô kín khí
12V- 36Ah, hoá thành theo 6 bậc (lắp kép 2)
Dung
% Dung [PbO2]
Thời điểm lấy mẫu
Nhận xét bề mặt
Stt
lá +
lợng đ lợng
Số giờ
lá cực dơng
Bậc
(%)
nạp (Ah)
nạp
đ nạp
1
1
1
69
2,69
2
2
7
807
31,49
3

3
10
1146
44,71
4
4
14
1578
61,57
86,73 Đốm trắng 20%
5
5
19
2080
81,16
91,52 Nâu đỏ sẫm
6
6
24
2563
100,00
94,66 Nâu đen đều
Từ kết quả trên (bảng 9) cho thấy chế độ nạp hoá thành lựa chọn cho lá cực
khởi động ô tô loại nhỏ là ổn định, lá cực dơng nhận đợc cho chất lợng chuyển
hoá tốt, đều.

13


Bảng 10: Kết quả kiểm tra lá cực ắc quy ô tô

12V- 85Ah, hoá thành theo 7 bậc (lắp kép 2)
Dung
% Dung [PbO2]
Thời điểm lấy mẫu
Nhận xét bề mặt lá
lợng đ lợng
lá +
Stt
Số giờ
cực dơng
Bậc
nạp (Ah)
nạp
(%)
đ nạp
1
1
1
90
4,01
2
2
6
805
35,92
3
3
8
1083
48,33

4
4
10
1307
58,32
5
5
13
1577
70,37
88,26 Đốm trắng >15%
6
6
17
1917
85,42
90,45 Nâu đỏ
7
7
21
2241
100,00
95,87 Nâu đen đều
Từ kết quả trên (bảng 10) cho thấy chế độ nạp lựa chọn để hoá thành lá cực ô
tô kín khí loại lớn là ổn định, lá cực dơng chất lợng chuyển hoá đều.
Thí nghiệm thực hiện với 2 chủng loại lá cực ắc quy khởi động ô tô kín khí
trên, khi lắp kép 3/thùng, nạp 7 bậc cho kết quả tơng tự: thời gian hoá thành
không tăng, tuy lợng điện năng tiêu tốn tăng 5 đến 6%, nhng năng suất thiết bị
tăng lên đợc hơn 30%.
3.3.6. Kết quả thiết kế, chế tạo phụ tùng, khuôn mẫu cữ gá và lắp ắc quy :

Với kết quả lá cực tạo ra, chúng tôi tiến hành thiết kế, chế tạo các phụ tùng lắp
ráp bình ắc quy theo kích thớc của lá cực và vỏ bình gồm: trụ dẹt nối ngăn ắc
quy, trụ điện cực, giá hàn, hộp hàn, tấm gia nhiệt gắn nắp bình, tấm xốp chèn nắp,
bao bì nhãn mác.v.v.. và thông số đặt cho các thiết bị của dây chuyền lắp ráp ắc
quy để lắp ắc quy (xem các bản thiết kế kèm theo ở phần phụ lục). Kết quả ắc quy
lắp ráp ra đạt yêu cầu nghiệm thu theo dự kiến về các thông số kiểm tra tự động
của máy, độ kín và hình thức mẫu mã đạt tiêu chuẩn thơng phẩm.
3.3.7. Kết quả luyện tập ắc quy:
ắc quy kín khí dùng khởi động ô tô khác ắc quy thông thờng là trớc khi
xuất xởng phải qua công đoạn nạp điện luyện tập để kiểm tra sai lỗi trong quá
trình lắp ráp, tăng khả năng làm việc (điện áp, dung lợng và tuổi thọ của ắc quy).
Tham khảo quy trình phóng nạp luyện tập với ắc quy kín khí không bảo dỡng
cố định và dùng cho xe gắn máy Công ty hiện có, chúng tôi tính toán xác định thể
tích và tỷ trọng dung dịch axit Sulfuric (H2SO4) cấp cho ắc quy ô tô kín khí nhận
thấy: lợng dung dịch phù hợp là 10ữ15ml (tỷ trọng 1,28ữ1,30g/cm3)/Ah và nạp
luyện tập cho ắc quy dạng này theo bảng 11 là phù hợp
Bảng 11: chế độ luyện tập ắc quy khởi động ô tô kín khí
Stt
1
2

Bớc

Chế độ

Bớc 1
Bớc 2

Phóng điện
Nạp điện

Dòng nạp
(A)
0,1 CN
0,1 CN
14

Thời gian
(Giờ)
2
4

Tổng thời
gian (Giờ)
15


3
4

Bớc 3
Nạp điện
0,05 CN
6
Bớc 4
Nạp điện
0,03 CN
3
(Trong đó: C là chỉ số dung lợng danh định của ắc quy
N là số mạch nhánh mắc song song khi luyện tập)

3.4. Kết quả kiểm tra chất lợng ắc quy
3.4.1. Với ắc quy khởi động ô tô loại nhỏ 12V- 36Ah:
ắc quy kín khí dùng khởi động ô tô 12V-36Ah sau khi lắp ráp hoàn chỉnh
đợc kiểm tra đánh giá theo Tiêu chuẩn ắc quy Chì-axit khởi động Việt nam
TCVN4472:1993. Kết quả thu đợc xem bảng 12 và bảng kiểm tra phần phụ lục
Bảng 12: Kết quả thử nghiệm ắc quy ô tô 12V- 36Ah MF
Nội dung kiểm tra
thử nghiệm
Điện áp sau 15
Điện áp sau 30
Phóng KĐ (Ip = 3C)
Dung lợng CK1
Dung lợng CK2
Dung lợng CK3
Phóng KĐ (Ip = 3C)
Tuổi thọ

TCVN
4472-93

Mẫu 1

Mẫu 2

Mẫu 3

Vol

Phút

3 phút
% C20


92% C
Phút 5 30
Chu kỳ
240

12,67
12,71
410
91,56
93,08
94,25
615
-

12,54
12,60
4 32
90,03
94,56
96,73
628
278

12,56
12,57
615

87,75
93,08
92,42
635
-

Đơn vị

3.4.2. Với ắc quy khởi động ô tô loại lớn 12V- 85Ah:
ắc quy kín khí dùng khởi động ô tô 12V- 85Ah sau khi lắp ráp hoàn chỉnh
đợc kiểm tra đánh giá theo Tiêu chuẩn ắc quy Chì-axit khởi động Việt nam
TCVN4472:1993. Kết quả thu đợc xem bảng 13 và bảng kiểm tra phần phụ lục
Bảng 13: Kết quả thử nghiệm ắc quy ô tô 12V- 85Ah MF
Nội dung kiểm tra
thử nghiệm
Điện áp sau 5
Điện áp sau 15
Phóng KĐ (Ip = 3C)
Dung lợng CK1
Dung lợng CK2
Dung lợng CK3
Phóng KĐ (Ip = 3C)
Tuổi thọ

TCVN
4472-93

Mẫu 1

Mẫu 2

Mẫu 3

Vol

Phút
3 phút
% C20


92% C
Phút 5 30
Chu kỳ
240

12,53
12,56
556
92,83
93,47
93,50
636
267

12,62
12,54
5 53
93,41
92,91
93,50

622
-

12,52
12,58
5 53
89,95
84,52
92,48
6 15
-

Đơn vị

15


Qua kết quả các mẫu thí nghiệm cho thấy với các chỉ tiêu chất lợng đối với
ắc quy theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN4472-1993) các mẫu kiểm tra với ắc quy
12V- 36Ah và 12V- 85Ah đều đạt và vợt tiêu chuẩn:
- Khởi động đầu sau chế tạo: IP = 3C, yêu cầu thời gian phóng 3 phút
- Dung lợng phóng trong 3 chu kỳ đầu IP = 0,05C, yêu cầu đạt 92% Cđm
- Khởi động chu kỳ thứ 4 : IP = 3C, yêu cầu thời gian phóng 5 30
- Tuổi thọ ắc quy, yêu cầu 240 chu kỳ
3.4.3. Kết quả thử nghiệm thực tế với ô tô:
ắc quy kín khí sau lắp ráp đợc lắp lên ô tô của Công ty để chạy thực tế từ
tháng 6 năm 2008 đến nay các ắc quy này vẫn vận hành rất tốt.
Từ các kết quả thí nghiệm thu đợc với ắc quy 12V- 36Ah và 12V- 85Ah,
chúng tôi tiếp tục triển khai với các ắc quy có dung lợng khác là: 12V- 60Ah,
12V- 70Ah, 12V- 100Ah cũng cho kết quả cũng tơng tự.

3.4.4. Kết quả áp dụng sản xuất đại trà

Từ kết quả nghiên cứu thu đợc Công ty đã quyết định đa vào áp dụng sản
xuất đại trà. Kết quả thu đợc trong quá trình sản xuất cũng tơng tự kết quả thu
đợc trong quá trình thí nghiệm, xem bảng 14 &15
Bảng 14: Kết quả thử nghiệm ắc quy Khởi động ô tô MF
Stt

Nội dung kiểm tra
thử nghiệm

Đơn
vị

TCVN
4472-93

Phóng KĐ(Ip=3C ) Phút 3 phút
Dung lợng CK1
% C20
Dung lợng CK2

Dung lợng CK3

92% C
Phóng KĐ(Ip=3C ) Phút 5 30

1
2
3

4
5

12V-36Ah

12V-60Ah

12V-70Ah

456
90,25
91,34
92,58
625

653
90,57
94,38
93,11
647

455
99,58
96,00
101,25
643

Bảng 15: Kết quả thử nghiệm ắc quy khởi động ô tô MF
Stt
1

2
3
4
5

Nội dung kiểm tra
thử nghiệm
Phóng KĐ( Ip=3C )
Dung lợng CK1
Dung lợng CK2
Dung lợng CK3
Phóng KĐ (Ip = 3C )

TCVN
4472-93
3 phút

Đơn vị
Phút
% C20


Phút

92% C
5 30
16

12V-85Ah

12V-100Ah

433
92,08
96,75
93,75
635

525
94,84
97,64
100,18
620


Qua kết quả kiểm tra các mẫu ắc quy khởi động kín khí sản xuất ra từ 36Ah
đến 100Ah so với các chỉ tiêu chất lợng theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN44721993) các mẫu đều đạt và vợt tiêu chuẩn.

4. kết luận
Với các kết quả thu đợc trong quá trình thực hiện triển khai đề tài: Nghiên
cứu công nghệ sản xuất ắc quy kín khí không bảo dỡng dung lợng lớn sử dụng
cho xe ô tô có thể kết luận:
4.1. Việc nghiên cứu công nghệ sản xuất ắc quy kín dung lợng lớn sử dụng
cho xe ô tô đã hoàn thành với các nội dung dự kiến, bao gồm:
- Lựa chọn vỏ ắc quy khởi động ô tô loại kín (theo kích thớc tiêu chuẩn
quốc tế), phù hợp với xe ô tô thông dụng tại Việt nam
- Thiết kế chế tạo đợc khuôn đúc sờn cực theo vỏ.
- Xác lập công nghệ đúc sờn cực với khuôn sờn chế tạo ra
- Nghiên cứu công nghệ trộn, trát cao chì lên sờn cực chế tạo, ủ-sấy lá cực
sau trát cao để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hoá thành

- Nghiên cứu công nghệ hoá thành lá cực sống (sau ủ, sấy) thành lá cực hoạt
động với các thiết bị hiện có.
- Thiết kế, chế tạo các phụ tùng lắp ráp cũng nh các khuôn mẫu, cữ gá để
lắp ráp bình ắc quy hoàn chỉnh.
- Kiểm tra, đánh giá các tính năng điện của ắc quy chế tạo ra theo Tiêu chuẩn
Việt nam TCVN 4472:1993 và chạy thử thực tế với ô tô của Công ty.
- Hoàn chỉnh quy trình sản xuất; Đa kết quả nghiên cứu vào áp dụng sản
xuất đại trà đã đạt đợc mục tiêu đặt ra: chất lợng sản phẩm ắc quy đạt tiêu
chuẩn Việt nam, công nghệ hợp lý áp dụng đợc vào sản xuất ở điều kiện thiết bị
của Công ty CP ắc quy Tia sáng.
4.2. Chất lợng sản phẩm: Qua kết quả kiểm tra đánh giá chất lợng các mẫu
thí nghiệm và các mẫu áp dụng sản xuất đại trà (lấy mẫu ngẫu nhiên) cho thấy với
các chỉ tiêu chất lợng theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN4472-1993) các mẫu ắc
quy kiểm tra đều đạt và vợt tiêu chuẩn:
- Khởi động đầu sau chế tạo: IP = 3C, thời gian phóng đạt > 3 phút
- Dung lợng phóng trong 3 chu kỳ đầu IP = 0,05C, đạt 92% Cđm
- Khởi động chu kỳ thứ 4 : IP = 3C, thời gian phóng đạt > 5 30
- Tuổi thọ ắc quy, đạt > 240 chu kỳ
4.3. Kết quả của đề tài là thành công, đã áp dụng đợc vào sản xuất tạo ra
chủng loại sản phẩm mới đáp ứng yêu cầu của thị trờng với các u điểm: sạch sẽ,
ngời sử dụng không phải cấp dung dịch axit lần đầu, không phải bổ xung nớc
17


cất trong suốt quá trình sử dụng, độ bền và tuổi thọ cao, bảo vệ môi trờng (sản
phẩm sạch). Đa dạng hoá thêm sản phẩm của Công ty, tạo thêm việc làm và thu
nhập cho ngời lao động.
4.4. Đề tài đã thực hiện và hoàn thành đúng thời gian dự kiến, đạt yêu cầu và
hiệu quả theo nh mục tiêu đặt ra.
4.5. Phần đề nghị:

Căn cứ vào các kết quả đã đạt đợc, chúng tôi đề nghị các Cơ quan quản lý
cấp trên và Ban Giám đốc Công ty tạo điều kiện cho Nhóm nghiên cứu (về thời
gian, kinh phí, thiết bị) để có thể tiếp tục nghiên cứu nâng cao thêm chất lợng
sản phẩm đã có và chế tạo thêm các chủng loại ắc quy kín khí sử dụng cho tất cả
các loại ô tô thông dụng hiện đang lu hành tại Việt nam.
Chủ nhiệm đề tài

T/M nhóm nghiên cứu

Ngời báo cáo

Hoà Quang Nam

Phạm Hoàng Kim

18


5. Tài liệu tham khảo
1. Sandmold systems, inc: Battery paste preparation system. Newaygo, Michigan,
USA 9/2005
2. Wirtz grid caster manufaturing company, inc: technical manual. Port huron,
Michigan, USA 12/2005
3. Midsouth Industries Co.,Ltd: Automatic Solidifying and Drying, China 2005
4. Sung Kwang Machine Co.,Ltd: Tackless System Formation Rectifier,
Korea 1998
5. Sung Kwang Machine Co.,Ltd: Life Cycle & Capacity Tester, Korea 1998
6. Kuk je industry battery Co.,Ltd Synthetical and general information on
S.L.A battery, Kyung-buk Korea 1997
7. Công ty cổ phần ắc quy Tia sáng: Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu phơng

pháp trộn cao, Hải phòng 2005
8. Công ty cổ phần ắc quy Tia sáng : Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu hoá thành
lá cực, Hải phòng 2006
9. Tiêu chuẩn ắc quy Việt nam:
- ắc quy chì khởi động (Lead-acid Stater Batteries) TCVN 4472-1993.
- ắc quy chì-axit mô tô, xe máy (Motorcycles, mopeds lead-acid batteries)
TCVN 7348-2003.
10. Tiêu chuẩn ắc quy Nhật bản: Lead-Acid batteries for automobiles JIS D5301
11. Andrew D.Besz Lead-acid battery technical presentation 10/1995 .
12. H.Ludik Jean. PPR.UIV. Lé-Accumulateurs Electiques De France 1997.
13. E-POWER. Rechangeable lead-acid battery, Korea 1999

19


Bộ công thơng
Tổng công ty hoá chất việt nam
Công ty cổ phần ắc quy tia sáng

báo cáo tóm tắt
kết quả nghiên cứu khoa học
Đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất ắc quy kín khí
không bảo dỡng dung lợng lớn sử dụng cho xe ô tô
Chủ
: KS. Hoà
Chủ nhiệ
nhiệm đề tà
tài
Hoà Quang Nam
Thà

Thành viê
viên tham gia : KS. Phạ
Phạm Hoà
Hoàng Kim, KS. Trầ
Trần Huy Thắ
Thắng
ThS. Tô
Tô Văn Thà
Thành, KS. Nguyễn Thị Nga
KS. Bù
Bùi Thọ
Thọ Hùng, CN. Vũ Duy Khang
Đơn vị
: Cô
Công ty Cổ
Cổ phầ
phần ắc quy Tia sá
sáng
Địa chỉ
: Đại lộ
chỉ
lộ Tôn Đức Thắ
Thắng, Thà
Thành phố
phố Hải phò
phòng
Thời gian thự
thực hiệ
hiện : Bắ
Bắt đầu

đầu thá
tháng 1 nă
năm 2008
Kết thú
thúc thá
tháng 12 nă
năm 2008

hải phòng 2008


2. Tổng quan

2.1. Cơ sở pháp lý/ xuất xứ của đề tài:

- Căn cứ Quyết định số 1999/QĐ-BCT ngày 03/12/2007 của Bộ trởng Bộ
Công thơng về việc giao kế hoạch Khoa học và công nghệ năm 2008 cho các
đơn vị của Bộ.
- Căn cứ Hợp đồng Nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ số:
159.08 RD/HĐ-KHCN ngày 15/02/2008 giữa Bộ Công thơng và Công ty Cổ
phần ắc quy Tia sáng.


2.2. tính cấp thiết của đề tài.
1/ Đáp ứng yêu cầu đòi hỏi của thị trờng về chủng loại ắc quy Chì-axit tiên tiến
sử dụng cho xe ô tô (kín khí, tiện sử dụng, không phải bảo dỡng)
2/ Tạo ra đợc chủng loại sản phẩm mới mà không phải nhập công nghệ từ nớc
ngoài, có lợi cho ngời tiêu dùng và môi trờng. Khắc phục nhợc điểm của ắc
quy Chì-axit truyền thống.
3/ Nâng cao chất lợng, đa dạng hoá sản phẩm của Công ty, tăng cao uy tín của

Công ty trên thị trờng
4/ Đáp ứng yêu cầu tăng trởng của Công ty lên 28% so với năm 2007
(từ 250.000KWh sản phẩm ắc quy năm 2007 lên 320.000KWh năm 2008)
5/ Tạo thêm việc làm, tăng thu nhập cho ngời lao động


2.3. mục tiêu và phạm vi nội dung nghiên cứu của đề tài.
* Mục tiêu đề tài:
- Triệt để sử dụng các thiết bị và công nghệ hiện có của Công ty (để đẩy
nhanh quá trình nghiên cứu). Xây dựng đợc quy trình công nghệ sản xuất ắc quy
kín khí không phải bảo dỡng sử dụng cho xe ô tô (tạo ra chủng loại sản phẩm mới
cho Công ty, đáp ứng yêu cầu của thị trờng), áp dụng đợc vào sản xuất chính thức,
không phải nhập công nghệ
- Chất lợng ắc quy đạt và vợt Tiêu chuẩn Việt nam TCVN4472-1993
* Phạm vi và nội dung nghiên cứu:
- Lựa chọn loại ắc quy để nghiên cứu (điện áp, dung lợng, kích thớc, loại
xe sử dụng). Thiết kế, chế tạo lá cực và các chi tiết, phụ tùng phù hợp với ắc quy.
- Nghiên cứu các bớc công nghệ sản xuất
- Thí nghiệm đánh giá chất lợng ắc quy trong Phòng thí nghiệm và thử
nghiệm thực tế trên xe ô tô
- Điều chỉnh phù hợp với thực tế sản xuất và sử dụng, áp dụng triển khai
sản xuất chính thức
* Nơi áp dụng kết quả nghiên cứu:
Công ty Cổ phần ắc quy Tia sáng


3. Thực nghiệm
3.1. Nguyên tắc chung:
- Sử dụng hệ thống thiết bị sản xuất và kiểm tra hiện có của Công ty
- Sử dụng toàn bộ công nghệ sản xuất ắc qui hiện có của Công ty, điều chỉnh

để áp dụng vào chủng loại ắc quy nghiên cứu (nếu tận dụng đợc)
- Dùng phơng pháp đối chứng so với các kết quả đ có và TCVN4472-1993
1/ Lựa chọn vỏ bình ắc quy kín sử dụng cho xe ô tô (theo tiêu chuẩn quốc tế).
2/ Thiết kế, chế tạo khuôn sờn cực phù hợp với chủng loại vỏ bình lựa chọn.
3/ Lựa chọn công nghệ: s/x bột chì, đúc sờn, trát cao, hoá thành, lắp ráp.
4/ Chế tạo các chi tiết lắp ráp bình ắc quy và các thông số kỹ thuật lắp ráp.
5/ Lắp bình ắc quy tiến hành thử nghiệm kỹ thuật tại Phòng thí nghiệm. Lắp
bình ắc quy lên xe ô tô và theo dõi kết quả thực tế, điều chỉnh phù hợp với thực tế
6/ Nghiệm thu và đa vào áp dụng sản xuất.