JPH01294369A - 密閉形クラッド式鉛電池 - Google Patents
密閉形クラッド式鉛電池Info
- Publication number
- JPH01294369A JPH01294369A JP63124662A JP12466288A JPH01294369A JP H01294369 A JPH01294369 A JP H01294369A JP 63124662 A JP63124662 A JP 63124662A JP 12466288 A JP12466288 A JP 12466288A JP H01294369 A JPH01294369 A JP H01294369A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- electrode plate
- battery
- electrolyte
- electrolytic cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/06—Lead-acid accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/34—Gastight accumulators
- H01M10/342—Gastight lead accumulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はクラッド式正極板を用いた密閉形鉛電池に関す
るもので、特に放電容量およびサイクル寿命性能に優れ
た密閉形鉛電池を提供することを目自勺とするものであ
る。
るもので、特に放電容量およびサイクル寿命性能に優れ
た密閉形鉛電池を提供することを目自勺とするものであ
る。
従来の技術
一般に正極板にクラッド式極板を用いた電池は正極活物
質をチューブで包み、圧迫しているため、充放電を繰り
返しても活物質の脱落がなく、ペースト式極板を用いた
電池に比べ寿命性能がすぐれていることが知られている
。従来このクラッド式鉛電池を密閉化する場合、以下の
３つの方法Ａ。
質をチューブで包み、圧迫しているため、充放電を繰り
返しても活物質の脱落がなく、ペースト式極板を用いた
電池に比べ寿命性能がすぐれていることが知られている
。従来このクラッド式鉛電池を密閉化する場合、以下の
３つの方法Ａ。
Ｂ、Ｃが行われてきた。
１つ目Ａは平均繊維径が１０μｍ以上のガラス繊維や、
パルプ、合成樹脂などの非吸液性のセパレータを用いた
電池にＳｉ Ｏ２やＡｌ２Ｏ３などの無殿酸化物を含む
ゾル状希硫酸を注探し、電池内でゲル化させて密閉化す
る方法。２つ目Ｂは繊維径がもっと細い吸液性のガラス
＠維セパレータを極板群内でほとんど圧迫しない状態で
使用した電池に、上記方法と同様にゾル状希硫酸を注液
して電池内でゲル化させる方法。３つ目Ｃは２つ目と同
じく吸液性のセパレータを極板群内で圧迫して使用し、
このセパレータと極板群内だけに希ＶＡ酸を含浸させた
いわゆるリテーナクラッド式電池である。
パルプ、合成樹脂などの非吸液性のセパレータを用いた
電池にＳｉ Ｏ２やＡｌ２Ｏ３などの無殿酸化物を含む
ゾル状希硫酸を注探し、電池内でゲル化させて密閉化す
る方法。２つ目Ｂは繊維径がもっと細い吸液性のガラス
＠維セパレータを極板群内でほとんど圧迫しない状態で
使用した電池に、上記方法と同様にゾル状希硫酸を注液
して電池内でゲル化させる方法。３つ目Ｃは２つ目と同
じく吸液性のセパレータを極板群内で圧迫して使用し、
このセパレータと極板群内だけに希ＶＡ酸を含浸させた
いわゆるリテーナクラッド式電池である。
発明が解決しようとする課題
Ａの方法による電池ではセパレータが吸液性に乏しいた
め、充放電を繰り返すような使い方をすると、充電時に
正極板で生成しなＨ２ＳＯ，がゲル電解液のボアを通じ
て容易に電池下部に蓄積して、電池の上下部でのＨ２Ｓ
Ｏ４濃度に大きな差が生じるいわゆる電解液の成層化現
象を生じる。その結果、極板下部にｐｂｓｏ、が多量に
蓄積し、電池性能が著しく劣化する欠点を有していた。
め、充放電を繰り返すような使い方をすると、充電時に
正極板で生成しなＨ２ＳＯ，がゲル電解液のボアを通じ
て容易に電池下部に蓄積して、電池の上下部でのＨ２Ｓ
Ｏ４濃度に大きな差が生じるいわゆる電解液の成層化現
象を生じる。その結果、極板下部にｐｂｓｏ、が多量に
蓄積し、電池性能が著しく劣化する欠点を有していた。
Ｂの方式による電池では、セパレータが吸液性であるの
で上記欠点による電池の劣化程度は小さくすることがで
きる。しかし、この電池において、極板群は第２図の横
断面図に示すごとくほとんど圧迫をかけないで構成して
いるため、クラッド式正極板とセパレータとの間に大き
な隙間が生じる。
で上記欠点による電池の劣化程度は小さくすることがで
きる。しかし、この電池において、極板群は第２図の横
断面図に示すごとくほとんど圧迫をかけないで構成して
いるため、クラッド式正極板とセパレータとの間に大き
な隙間が生じる。
この部分はゲル状電解液が充填されているので放電容量
にはそれほど影響しないが、深い放電を行って電解液比
重が低下するとゲル電解液が著しく軟化するため、この
ときに生成したＨ２Ｏが容易に上部に進み、いわゆる電
解液の成層化現象を生じ、電池が劣化する。これはＡの
方法でも同様の現象が生じる。
にはそれほど影響しないが、深い放電を行って電解液比
重が低下するとゲル電解液が著しく軟化するため、この
ときに生成したＨ２Ｏが容易に上部に進み、いわゆる電
解液の成層化現象を生じ、電池が劣化する。これはＡの
方法でも同様の現象が生じる。
またＣの方法よる電池では極板群をいかに圧迫しても、
またクラッド式正極板として偏平形チューブを用いても
、クラッド式正極板とセパレータとの間には必ず隙間が
生じるため、その隙間をゲル状電解液で埋める前者の電
池に比べて放電容量が著しく低下するとという欠点を有
していた。
またクラッド式正極板として偏平形チューブを用いても
、クラッド式正極板とセパレータとの間には必ず隙間が
生じるため、その隙間をゲル状電解液で埋める前者の電
池に比べて放電容量が著しく低下するとという欠点を有
していた。
課題を解決するための手段
本発明は密閉形のクラッド式！９電池において放電容量
およびサイクル寿命性能を向上させることを目的とする
もので、その要旨はセパレータに平均繊維径が１０μｍ
以下のガラス繊維をシート状にしたものを、また電解液
にはゲル状の希硫酸を使用すると共に、該セパレータ、
正極板および負極板で構成される極板群を電解液注入前
の乾燥状態で正極板のみかけ表面積（極板のタテ寸法×
ヨコ寸法）当たり２０ｋｇ／ｄｉ２以上の圧迫力で電槽
内に収納したことを特徴とするものである。
およびサイクル寿命性能を向上させることを目的とする
もので、その要旨はセパレータに平均繊維径が１０μｍ
以下のガラス繊維をシート状にしたものを、また電解液
にはゲル状の希硫酸を使用すると共に、該セパレータ、
正極板および負極板で構成される極板群を電解液注入前
の乾燥状態で正極板のみかけ表面積（極板のタテ寸法×
ヨコ寸法）当たり２０ｋｇ／ｄｉ２以上の圧迫力で電槽
内に収納したことを特徴とするものである。
実施例
以下、本発明による密閉形クラッド弐Ｂ池を図面を用い
て説明する。
て説明する。
電池は容量が約３５Ａｈで、クラッド式正極板３枚とペ
ースト式負極板４枚とで構成し、セパレータには平均繊
維径が１μｍ、１０μｍ、そして比較のために従来の２
０μｍのガラス繊維をシート状にした３種類のセパレー
タ イ２２ロ、ハ使用した。
ースト式負極板４枚とで構成し、セパレータには平均繊
維径が１μｍ、１０μｍ、そして比較のために従来の２
０μｍのガラス繊維をシート状にした３種類のセパレー
タ イ２２ロ、ハ使用した。
これらを圧迫力が０ 、１０．２０．３０．４０．５０
および６０ ｋ（１／ｄｌ１２ （正極板のみかけ表
面積当たり）になるようにして電池を製作した。電解液
はｓ； ０２が約７％含まれた比重１．２４（２０℃）
の希硫酸を注液し、充電後には比重が１．３０（２０℃
）になるようにした。これらの電池を放電深さが７５％
、充電量が１１０％の条件でサイクル寿命試験に供した
。
および６０ ｋ（１／ｄｌ１２ （正極板のみかけ表
面積当たり）になるようにして電池を製作した。電解液
はｓ； ０２が約７％含まれた比重１．２４（２０℃）
の希硫酸を注液し、充電後には比重が１．３０（２０℃
）になるようにした。これらの電池を放電深さが７５％
、充電量が１１０％の条件でサイクル寿命試験に供した
。
第３図にガラスセパレータの平均繊維径を変えた電池の
圧迫力と寿命サイクル数との関係を示す。
圧迫力と寿命サイクル数との関係を示す。
平均＠維径が１０μｍ以下のセパレータを用いた電池（
曲線イおよび口）で圧迫力を２０ ｋｇ／ｄｉ２ （
正極板のみかけ表面積当たり）以上（本発明品）にする
と著しく寿命性能が向上することがわかる。
曲線イおよび口）で圧迫力を２０ ｋｇ／ｄｉ２ （
正極板のみかけ表面積当たり）以上（本発明品）にする
と著しく寿命性能が向上することがわかる。
つまり圧迫力をかけない従来品では本発明による電池と
同等の寿命性能を得ることは出来ないことがわかる。
同等の寿命性能を得ることは出来ないことがわかる。
第１図に本発明による極板群の横断面図を示す。
図から明らかなようにガラスセパレータは圧迫を強くか
けることにより正極板と接触する面積が著しく増加して
おり、充電時に生成されるＨ２ＳＯ。
けることにより正極板と接触する面積が著しく増加して
おり、充電時に生成されるＨ２ＳＯ。
を吸収しやすい構造で、かつ、第２図の圧迫をかけない
従来品の場合と比較して、クラッド式正極板とセパレー
タとの隙間部が約１７２になっていることがわかる。
従来品の場合と比較して、クラッド式正極板とセパレー
タとの隙間部が約１７２になっていることがわかる。
平均繊維径が２０μｍのセパレータを使用した電池（曲
線ハ）では、圧迫力をいくらかけても本発明品以上の寿
命性能は得られなかった。
線ハ）では、圧迫力をいくらかけても本発明品以上の寿
命性能は得られなかった。
このように、セパレータによる電解液の吸収能力を向上
させることによって電解液の成層化を防止し、電池の寿
命を伸ばすことができる。
させることによって電解液の成層化を防止し、電池の寿
命を伸ばすことができる。
また、平均繊維径が１μｍのガラス繊維セパレータを用
いた電池に、５１０２を含まない希硫酸を注液し、セパ
レータに保持させたリテーナタイプの密閉形クラッド式
電池（従来品）も製作し、本発明品のようにゲル電解液
を用いた場合と放電容量の比較を行った。第４図にゲル
クラッド式電池Ａ（本発明品を含む）と従来のリテーナ
タイプのクラッド式電池Ｂの放電容量を圧迫力を変えて
測定した結果を示す。
いた電池に、５１０２を含まない希硫酸を注液し、セパ
レータに保持させたリテーナタイプの密閉形クラッド式
電池（従来品）も製作し、本発明品のようにゲル電解液
を用いた場合と放電容量の比較を行った。第４図にゲル
クラッド式電池Ａ（本発明品を含む）と従来のリテーナ
タイプのクラッド式電池Ｂの放電容量を圧迫力を変えて
測定した結果を示す。
ゲルクラッド式電池Ａもリテーナタイプのクラッド式電
池Ｂも圧迫力が大きくなるにつれ放電容量が増大してい
る。しかしリテーナタイプの電池Ｂはどんなに圧迫をか
けても本発明品に比べると放電容量は低くなっている。
池Ｂも圧迫力が大きくなるにつれ放電容量が増大してい
る。しかしリテーナタイプの電池Ｂはどんなに圧迫をか
けても本発明品に比べると放電容量は低くなっている。
これはいくら圧迫力を大きくしてもクラッド式正極板と
セパレータとの間の隙間をなくすることができないため
で、その隙間をゲルで埋めているゲル式のクラッド式電
池の方が放電容量が大きいのは当然であろう。
セパレータとの間の隙間をなくすることができないため
で、その隙間をゲルで埋めているゲル式のクラッド式電
池の方が放電容量が大きいのは当然であろう。
なお、本発明ではセパレータとしてガラス繊維セパレー
タのみを使用して説明したが、正極板と接するセパレー
タの吸水能力を高めることが目的であるので、例えば正
極板側のみに本発明による平均繊維径が１０μｍ以下の
ガラス繊維セパレータを当接し、負極板側にはポリエチ
レンなど、合成樹脂製セパレータを当接するという二種
類以上のセパレータを組み合わせて使用し７てもその効
果は同じである。
タのみを使用して説明したが、正極板と接するセパレー
タの吸水能力を高めることが目的であるので、例えば正
極板側のみに本発明による平均繊維径が１０μｍ以下の
ガラス繊維セパレータを当接し、負極板側にはポリエチ
レンなど、合成樹脂製セパレータを当接するという二種
類以上のセパレータを組み合わせて使用し７てもその効
果は同じである。
また、本発明による電池においても、極板内部とセパレ
ータ内部にはＳｉ Ｏ□やＡｌ２Ｏ，を含まず、正極板
とセパレータの隙間のみに、Ｓ；０２やＡｔ ２０、を
多く含むゲル状電解液が入るようにすると、Ｈ２ＳＯ４
の移動速度が著しく大きくなるため放電容量がさらに改
善されると考えられる。
ータ内部にはＳｉ Ｏ□やＡｌ２Ｏ，を含まず、正極板
とセパレータの隙間のみに、Ｓ；０２やＡｔ ２０、を
多く含むゲル状電解液が入るようにすると、Ｈ２ＳＯ４
の移動速度が著しく大きくなるため放電容量がさらに改
善されると考えられる。
発明の効果
以上のべたように本発明による密閉形クラッド式鉛電池
は従来の密閉形クラッド式鉛電池に比べ、放電容量およ
びサイクル寿命性能を著しく改善することができ、その
工業的価値は極めて大きいといえる。
は従来の密閉形クラッド式鉛電池に比べ、放電容量およ
びサイクル寿命性能を著しく改善することができ、その
工業的価値は極めて大きいといえる。
第１図は本発明電池の極板群の横断面図、第２図は従来
電池の極板群の横断面図、第３図はガラスセパレータの
平均繊維径および圧迫力と電池寿命性能との関係を示し
た図、第４図はゲルクラッド式電池における電解液の違
い（ゲルまたはりチーす）および圧迫力と放電容量との
関係を示した図である。 １・・・クラッド式正極板、２ペ一スト式負極板、３・
・・ガラスセパレータ 坪 １ 回 亨 −５囚 ａｙθ ２θ ３θ 〃 倣
Ｗ反復７７（脣／ｄン）
電池の極板群の横断面図、第３図はガラスセパレータの
平均繊維径および圧迫力と電池寿命性能との関係を示し
た図、第４図はゲルクラッド式電池における電解液の違
い（ゲルまたはりチーす）および圧迫力と放電容量との
関係を示した図である。 １・・・クラッド式正極板、２ペ一スト式負極板、３・
・・ガラスセパレータ 坪 １ 回 亨 −５囚 ａｙθ ２θ ３θ 〃 倣
Ｗ反復７７（脣／ｄン）
Claims (1)
- １、ゲル状電解液を用いたクラッド式鉛電池において、
平均繊維径が１０μｍ以下のガラス繊維をシート状にし
たセパレータを正極板と負極板との間に介在させると共
に、該セパレータ、正極板および負極板で構成される極
板群を電解液注入前の乾燥状態において正極板のみかけ
表面積当たり２０ｋｇ／ｄｍ＾２以上の圧迫力で電槽内
に収納したことを特徴とする密閉形クラッド式鉛電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63124662A JPH01294369A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 密閉形クラッド式鉛電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63124662A JPH01294369A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 密閉形クラッド式鉛電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01294369A true JPH01294369A (ja) | 1989-11-28 |
Family
ID=14890950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63124662A Pending JPH01294369A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 密閉形クラッド式鉛電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01294369A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7682738B2 (en) | 2002-02-07 | 2010-03-23 | Kvg Technologies, Inc. | Lead acid battery with gelled electrolyte formed by filtration action of absorbent separators and method for producing it |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5835877A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-03-02 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛電池およびその製造法 |
| JPS60119082A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
-
1988
- 1988-05-20 JP JP63124662A patent/JPH01294369A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5835877A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-03-02 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛電池およびその製造法 |
| JPS60119082A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7682738B2 (en) | 2002-02-07 | 2010-03-23 | Kvg Technologies, Inc. | Lead acid battery with gelled electrolyte formed by filtration action of absorbent separators and method for producing it |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3776779A (en) | Gelled battery electrolyte containing a polyglycol polymer and a process for locating same within a lead-acid cell | |
| US20050042512A1 (en) | Lead acid battery with gelled electrolyte formed by filtration action of absorbent separators, electrolyte therefor, and absorbent separators therefor | |
| JP2782749B2 (ja) | 密閉形クラッド式鉛電池 | |
| JPH06295718A (ja) | 鉛蓄電池用セパレータ | |
| JPS5882472A (ja) | 鉛蓄電池およびその製造法 | |
| WO2005031907A1 (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JP2591975B2 (ja) | 密閉形クラッド式鉛電池 | |
| JPS5630270A (en) | Sealed type lead storage battery | |
| JP2559633B2 (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| US2544517A (en) | Method of making batteries | |
| JP3511858B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH01235166A (ja) | 密閉形クラッド式鉛電池の製造方法 | |
| JPH0963632A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JP3099527B2 (ja) | 密閉型鉛蓄電池の製造法 | |
| JPH10189031A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JP2571064B2 (ja) | 密閉式鉛蓄電池 | |
| JP2573094B2 (ja) | 密閉形鉛蓄電池の製造方法 | |
| JPS60119082A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JPH04308666A (ja) | ゲル式密閉鉛蓄電池 | |
| JP2952374B2 (ja) | 密閉式鉛蓄電池 | |
| JPS5882471A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JPH02210766A (ja) | 密閉形クラッド式鉛電池 | |
| JPH06119936A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JPH05198311A (ja) | 密閉形クラッド式鉛蓄電池 | |
| JPS6252865A (ja) | シ−ル鉛電池 |