JPH0193068A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
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- JPH0193068A JPH0193068A JP62250103A JP25010387A JPH0193068A JP H0193068 A JPH0193068 A JP H0193068A JP 62250103 A JP62250103 A JP 62250103A JP 25010387 A JP25010387 A JP 25010387A JP H0193068 A JPH0193068 A JP H0193068A
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- JP
- Japan
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- antimony
- lead
- acid battery
- separator
- negative electrode
- Prior art date
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- Pending
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- 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
- H01M10/12—Construction or manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/443—Particulate material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0005—Acid electrolytes
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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
本発明は正極に鉛−アンチモン系合金を、負極に非アン
チモン系合金をグリッド用合金としてそれぞれ用いる鉛
蓄電池の改良に関するものである。
チモン系合金をグリッド用合金としてそれぞれ用いる鉛
蓄電池の改良に関するものである。
従来の技術
近年、メンテナンスフリー電池の要求に対応する技術と
して、鉛−カルシウム合金を格子に用いる電池(カルシ
ウムタイプ)と併行して、正極にアンチモン系合金、負
極にカルシウム系合金を用いる組合せ構成のいわゆるハ
イブリッド電池が実用されつつある。この電池はカルシ
ウムタイプの正極で起こる問題の一部をアンチモンタイ
プに置きかえ負極ではカルシウム合金などアンチモンを
含まない合金の持つ液域シや水素発生を抑制する利点を
利用しようとするものであシ、中間的な産物と言って良
い。
して、鉛−カルシウム合金を格子に用いる電池(カルシ
ウムタイプ)と併行して、正極にアンチモン系合金、負
極にカルシウム系合金を用いる組合せ構成のいわゆるハ
イブリッド電池が実用されつつある。この電池はカルシ
ウムタイプの正極で起こる問題の一部をアンチモンタイ
プに置きかえ負極ではカルシウム合金などアンチモンを
含まない合金の持つ液域シや水素発生を抑制する利点を
利用しようとするものであシ、中間的な産物と言って良
い。
発明が解決しようとする問題点
ところがこの構成における最大の欠点は、電池の使用中
に正極からアンチモンが溶解し、負極では析出したアン
チモンが蓄積して、遂には負極の非アンチモン合金の利
点を失ってしまうことにある。したがって、メンテナン
スフリーの認識の下に電池を利用すると、初めに期待さ
れる液域速度よりも早く電解液がなくなり液枯れを起こ
す0このことは単に電解液が無くなるのみならず、熱暴
走現象や異常発熱を来し、不慮の事故を招くに至る0 上記トラブルの根本原因は正極に用いられているグリッ
ド中のアンチモンが負極に移動して析出することにある
。
に正極からアンチモンが溶解し、負極では析出したアン
チモンが蓄積して、遂には負極の非アンチモン合金の利
点を失ってしまうことにある。したがって、メンテナン
スフリーの認識の下に電池を利用すると、初めに期待さ
れる液域速度よりも早く電解液がなくなり液枯れを起こ
す0このことは単に電解液が無くなるのみならず、熱暴
走現象や異常発熱を来し、不慮の事故を招くに至る0 上記トラブルの根本原因は正極に用いられているグリッ
ド中のアンチモンが負極に移動して析出することにある
。
これを基本的に抑止し、負極の非アンチモン系グリッド
の特徴を長期間継続させることが最大の課題である。
の特徴を長期間継続させることが最大の課題である。
問題点を解決するだめの手段
上記解決の方法として、本発明では炭素微粒子を含む微
孔性合成樹脂からなるセパレータで正負極の少くとも一
方を袋状に包囲したことを特徴とするものである。
孔性合成樹脂からなるセパレータで正負極の少くとも一
方を袋状に包囲したことを特徴とするものである。
旧来、セパレータに炭素粉末を添加した技術は多いが極
板間に板状のセパレータの形で介在させるだけでは、そ
の効果は無い。これはセパレータの下部が比較的高濃度
硫酸にさらされ、下部でのアンチモンの流出がはげしい
にもかかわらずセパレータ下部が開放され、また横側か
らも自由にアンチモンが移動できることによる。まだ袋
状セパレータ構造は、カルシウムタイプでは用いられて
いるものの、ハイブリッドタイプでのアンチモンの影響
は、正負極いずれの格子にもアンチモンを含まないこれ
らの電池から予測できない。本発明は、ハイブリッド構
成の下で初めて確認された優れた効果に基づくものであ
る。
板間に板状のセパレータの形で介在させるだけでは、そ
の効果は無い。これはセパレータの下部が比較的高濃度
硫酸にさらされ、下部でのアンチモンの流出がはげしい
にもかかわらずセパレータ下部が開放され、また横側か
らも自由にアンチモンが移動できることによる。まだ袋
状セパレータ構造は、カルシウムタイプでは用いられて
いるものの、ハイブリッドタイプでのアンチモンの影響
は、正負極いずれの格子にもアンチモンを含まないこれ
らの電池から予測できない。本発明は、ハイブリッド構
成の下で初めて確認された優れた効果に基づくものであ
る。
尚、正極の脱落物が袋状セパレータの外側に浮遊すると
充電時のガツシングによシ舞い上り易く、対極に粒子が
モス状に析出しやすくなるので、正極を袋状に包囲し、
正極からの脱落物を動きにくくしておくことが好ましい
。
充電時のガツシングによシ舞い上り易く、対極に粒子が
モス状に析出しやすくなるので、正極を袋状に包囲し、
正極からの脱落物を動きにくくしておくことが好ましい
。
作 用
上記の構成によシ、電池使用中に電解液に溶出するアン
チモンの多くはセパレータ中の炭素微粒子に吸着され、
負極への析出を抑制する。
チモンの多くはセパレータ中の炭素微粒子に吸着され、
負極への析出を抑制する。
実施例
図は本発明を適用し、正極を炭素微粒子入りの微孔性合
成樹脂セパレータで袋状に包囲した電池Aの60℃での
SAEテストでの減液積算量を示すものであシ、従来の
板状セパレータに炭素を挿入したセパレータを用いた電
池Bと、炭素を含まない袋状セパレータに正極を包囲し
た電池Cとを比較した。
成樹脂セパレータで袋状に包囲した電池Aの60℃での
SAEテストでの減液積算量を示すものであシ、従来の
板状セパレータに炭素を挿入したセパレータを用いた電
池Bと、炭素を含まない袋状セパレータに正極を包囲し
た電池Cとを比較した。
Dは参考までに正負極共にアンチモン合金を用いる電池
の場合である。
の場合である。
尚、ここで用いた炭素微粒子入りセパレータは、一般に
微孔性のポリエチレンセパレータの製造過程で、ポリエ
チレンに酸化硅素などの造孔粒やオイル等と同時に炭素
微粒子を添加し、シート状に押し出し成形するなどによ
って製造したものである0 図で明らかなように、寿命試験初期では負極にアンチモ
ン合金を用いているDに比べ、いずれも液減りは極めて
低くなる。ところがB、Cでは早期に減液速度が増し、
まるでアンチモン合金と同様の速度で液域シが起こるよ
うになる。これに対して本発明Aでは液減りの速度の上
昇は完全には避けられないものの、その程度は著しく緩
やかであり、実用上メンテナンスフリー性を享受する期
間を延長することができる。
微孔性のポリエチレンセパレータの製造過程で、ポリエ
チレンに酸化硅素などの造孔粒やオイル等と同時に炭素
微粒子を添加し、シート状に押し出し成形するなどによ
って製造したものである0 図で明らかなように、寿命試験初期では負極にアンチモ
ン合金を用いているDに比べ、いずれも液減りは極めて
低くなる。ところがB、Cでは早期に減液速度が増し、
まるでアンチモン合金と同様の速度で液域シが起こるよ
うになる。これに対して本発明Aでは液減りの速度の上
昇は完全には避けられないものの、その程度は著しく緩
やかであり、実用上メンテナンスフリー性を享受する期
間を延長することができる。
発明の効果
上記のごとく、本発明はハイブリッドの決定的な弱点を
軽減し、その実用性を高めるものである。
軽減し、その実用性を高めるものである。
図はSAEテストにおける減液積算量の変化を示す図で
ある。 A・・・・・・本発明の構成、B・・・・・従来の炭素
入シ板状セパレータ構成、C・・・・・・従来の炭素な
し袋状セパレータ下部、D・・・・・・正負極共にアン
チモン合金。
ある。 A・・・・・・本発明の構成、B・・・・・従来の炭素
入シ板状セパレータ構成、C・・・・・・従来の炭素な
し袋状セパレータ下部、D・・・・・・正負極共にアン
チモン合金。
Claims (3)
- (1)正極に鉛−アンチモン系合金のグリッドを、負極
に非アンチモン系鉛合金のグリッドをそれぞれ用いると
ともに、少くとも正負いずれか一方の極板を、炭素微粒
子を含有した微孔性合成樹脂からなる袋状のセパレータ
で包囲したことを特徴とする鉛蓄電池。 - (2)包囲する極板が正極であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項に記載の鉛蓄電池。 - (3)セパレータが押出し成形による微孔性ポリエチレ
ンシートであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
又は第2項に記載の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250103A JPH0193068A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250103A JPH0193068A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0193068A true JPH0193068A (ja) | 1989-04-12 |
Family
ID=17202861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62250103A Pending JPH0193068A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0193068A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07263016A (ja) * | 1994-03-28 | 1995-10-13 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| JP2016189296A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 株式会社Gsユアサ | 鉛蓄電池 |
| JP2017515284A (ja) * | 2014-05-05 | 2017-06-08 | ダラミック エルエルシー | 改良された鉛蓄電池セパレータ、電池およびそれらの製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140135A (en) * | 1975-05-28 | 1976-12-02 | Nippon Mineral Fiber Mfg | Method of manufacturing separator plate for storage battery |
| JPS61153958A (ja) * | 1984-12-26 | 1986-07-12 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | メインテナンスフリ−鉛蓄電池 |
-
1987
- 1987-10-02 JP JP62250103A patent/JPH0193068A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140135A (en) * | 1975-05-28 | 1976-12-02 | Nippon Mineral Fiber Mfg | Method of manufacturing separator plate for storage battery |
| JPS61153958A (ja) * | 1984-12-26 | 1986-07-12 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | メインテナンスフリ−鉛蓄電池 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07263016A (ja) * | 1994-03-28 | 1995-10-13 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| JP2017515284A (ja) * | 2014-05-05 | 2017-06-08 | ダラミック エルエルシー | 改良された鉛蓄電池セパレータ、電池およびそれらの製造方法 |
| JP2016189296A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 株式会社Gsユアサ | 鉛蓄電池 |
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