JPH0221574A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0221574A JPH0221574A JP63171243A JP17124388A JPH0221574A JP H0221574 A JPH0221574 A JP H0221574A JP 63171243 A JP63171243 A JP 63171243A JP 17124388 A JP17124388 A JP 17124388A JP H0221574 A JPH0221574 A JP H0221574A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- negative electrode
- electrode plate
- charging
- palladium
- 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
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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
- H01M10/08—Selection of materials as electrolytes
-
- 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
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- 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
本発明はポータプル電子機器、特に最近需要の急増して
いる一体型ビデオカメラ用電源などとして使用されてい
る密閉形鉛蓄電池の性能の改良に関するものである。
いる一体型ビデオカメラ用電源などとして使用されてい
る密閉形鉛蓄電池の性能の改良に関するものである。
従来の技術
ポータプル電子機器、特に一体型ビデオカメラなどの民
生機器用電源として用いられている２次電池に対しては
、その商品企画上の観点より、急速充電が可能であるこ
とが求められている。
生機器用電源として用いられている２次電池に対しては
、その商品企画上の観点より、急速充電が可能であるこ
とが求められている。
現在、民生機器用電源として広く使用されている２次電
池として密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池と密閉形鉛
蓄電池が知られているが、その急速充電方法として、密
閉形ニッケルーカドミウム蓄電池においては、高率（１
，５〜１時間程度）定電流充電時の充電終期における電
池電圧の降下を検知することにより、充電を制御する一
ΔＶ充電方式が、また、密閉形鉛蓄電池においては、電
池電圧がある一定電圧となるまで、定電流充電を行い、
その後充電電流を漸次減少させてゆくｖテーパー充電方
式が用いられている。
池として密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池と密閉形鉛
蓄電池が知られているが、その急速充電方法として、密
閉形ニッケルーカドミウム蓄電池においては、高率（１
，５〜１時間程度）定電流充電時の充電終期における電
池電圧の降下を検知することにより、充電を制御する一
ΔＶ充電方式が、また、密閉形鉛蓄電池においては、電
池電圧がある一定電圧となるまで、定電流充電を行い、
その後充電電流を漸次減少させてゆくｖテーパー充電方
式が用いられている。
発明が解決しようとする課題
急速充電方式として、密閉形ニッケルーカドミウム蓄電
池においては−ΔＶ充電方式が、密閉形鉛蓄電池におい
てはＶテーパー充電方式が主として用いられてきている
が、近年、密閉形ニッケルカドミウム蓄電池と密閉形鉛
蓄電池との充電器共用化の観点より、密閉形鉛蓄電池に
おいても、ΔＶ充電方式への対応化が求められるように
なってきている。
池においては−ΔＶ充電方式が、密閉形鉛蓄電池におい
てはＶテーパー充電方式が主として用いられてきている
が、近年、密閉形ニッケルカドミウム蓄電池と密閉形鉛
蓄電池との充電器共用化の観点より、密閉形鉛蓄電池に
おいても、ΔＶ充電方式への対応化が求められるように
なってきている。
従来、密閉形鉛蓄電池を−ΔＶ充電方式に用いられるよ
うな高率（１時率程度）電流で定電流充電を行った場合
、その充電終期において、負極板上からは水素が、正極
板上からは酸素が激しく発生し蓄電池電槽に設けられた
安全弁より排出されることにより、電解液中の水分が減
少する結果、蓄電池容量が低下すること、さらには充電
終期における電池電圧の降下量が密閉形ニッケルーカド
ミウム蓄電池に比較して小さいため、既存の密閉形ニッ
ケルーカドミウム蓄電池用の一ΔＶ充電器を従来の密閉
形鉛蓄電池の充電に用いた場合、充電器の−ΔＶ制御が
されず、高率定電流で過充電が行われるため蓄電池から
の漏液および蓄電池の異常発熱が見られ実用上問題であ
った。
うな高率（１時率程度）電流で定電流充電を行った場合
、その充電終期において、負極板上からは水素が、正極
板上からは酸素が激しく発生し蓄電池電槽に設けられた
安全弁より排出されることにより、電解液中の水分が減
少する結果、蓄電池容量が低下すること、さらには充電
終期における電池電圧の降下量が密閉形ニッケルーカド
ミウム蓄電池に比較して小さいため、既存の密閉形ニッ
ケルーカドミウム蓄電池用の一ΔＶ充電器を従来の密閉
形鉛蓄電池の充電に用いた場合、充電器の−ΔＶ制御が
されず、高率定電流で過充電が行われるため蓄電池から
の漏液および蓄電池の異常発熱が見られ実用上問題であ
った。
課題を解決するだめの手段
これら問題点を解決するために本発明は電解液中に酸素
還元触媒としてパラジウムイオンを添加し酸素ガス吸収
反応が起こる負極板表面に金属パラジウムを優先して析
出させ、負極板上での酸素吸収能を向上させることによ
り高率定電流充電において、電解液中の水分の減少にも
とづく容量劣化を抑制し、かつ充電終期における電池電
圧の降下量を増大させることにより、既存の密閉形ニッ
ケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充宣器にマツチングす
る密閉形鉛蓄電池を提供するものである。
還元触媒としてパラジウムイオンを添加し酸素ガス吸収
反応が起こる負極板表面に金属パラジウムを優先して析
出させ、負極板上での酸素吸収能を向上させることによ
り高率定電流充電において、電解液中の水分の減少にも
とづく容量劣化を抑制し、かつ充電終期における電池電
圧の降下量を増大させることにより、既存の密閉形ニッ
ケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充宣器にマツチングす
る密閉形鉛蓄電池を提供するものである。
作用
本発明の構成を用いた電池においては密閉形ニッケルー
カドミウム蓄電池に用いられている既存の−ΔＶ充電器
で充電制御が可能となり、高率定電流充電時の容量低下
も従来構成の電池に比較して大幅に抑制することができ
る。
カドミウム蓄電池に用いられている既存の−ΔＶ充電器
で充電制御が可能となり、高率定電流充電時の容量低下
も従来構成の電池に比較して大幅に抑制することができ
る。
実施例
以下本発明の実施例について説明する。
電解液として比重１．３４（２５°Ｃ）の希硫酸にパラ
ジウムイオンとして、水酸化パラジウムを添加させたも
のを用い、負極板及び正極板をそれぞれ１枚とガラスマ
ットのセパレータを組み合わせ、１０ｖ１．１人ｈ（２
０時間容量）の供試電池を作成した。水酸化パラジウム
は電解液で溶解してパラジウムイオンとなる尚、水酸化
パラジウムの添加量は電解液体積β当り０（２Ｌ） 、
０．０１９ （ｂ） 、 ０．０２９ （ｃ） 、
ｏ、１ｆ （ｄ） 、 ０．５９ （ｅ） （飽和量）
までとした０これらの供試電池を、０．８５人の定電流
放電を電池電圧が８．８ｖに低下するまで行ったのち、
０．８５人で９ｆ分間定電流充電を行う充放電サイクル
を行った。尚これは１００％放電−１６０％充電という
過充電を含む充放電サイクルである。
ジウムイオンとして、水酸化パラジウムを添加させたも
のを用い、負極板及び正極板をそれぞれ１枚とガラスマ
ットのセパレータを組み合わせ、１０ｖ１．１人ｈ（２
０時間容量）の供試電池を作成した。水酸化パラジウム
は電解液で溶解してパラジウムイオンとなる尚、水酸化
パラジウムの添加量は電解液体積β当り０（２Ｌ） 、
０．０１９ （ｂ） 、 ０．０２９ （ｃ） 、
ｏ、１ｆ （ｄ） 、 ０．５９ （ｅ） （飽和量）
までとした０これらの供試電池を、０．８５人の定電流
放電を電池電圧が８．８ｖに低下するまで行ったのち、
０．８５人で９ｆ分間定電流充電を行う充放電サイクル
を行った。尚これは１００％放電−１６０％充電という
過充電を含む充放電サイクルである。
第１図に供試電池ａ〜θの過充電を含む充放電サイクル
における容量の推移を示した。これは電解液中に水酸化
パラジウムｏ、ｏ２ｆ／（ｌを添加することにより過充
電サイクル寿命特性が向上すること示唆している。
における容量の推移を示した。これは電解液中に水酸化
パラジウムｏ、ｏ２ｆ／（ｌを添加することにより過充
電サイクル寿命特性が向上すること示唆している。
さらに第２図に、これら＆／−６の電池につき、過充電
を含む充放電サイクルを３０サイクル行つたのちの供試
電池の重量減を示す。これは硫酸パラジウムを添加する
ことにより、高率定電流による過充電によっても電解液
中の水分の減少が抑制されることを示唆している。
を含む充放電サイクルを３０サイクル行つたのちの供試
電池の重量減を示す。これは硫酸パラジウムを添加する
ことにより、高率定電流による過充電によっても電解液
中の水分の減少が抑制されることを示唆している。
次に供試電池を、０．８６人の定電流放電を電池電圧が
８．８ｖに低下するまで行った後、充電電流が０．８６
人で充電終期における電池電圧の降下量が１００１＋１
Ｖとなった時点で充電を終了とする制御機能を有する既
存の密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充電器
で充電を行った。このときの充電電圧特性を第３図に示
した。これは電解液中に水酸化パラジウムを０．０２
ｆ／１以上添加することにより、既存の一ΔＶ充電器で
制御可能であることを示している。尚、水酸化パラジウ
ムを添加しない電池＆は−ΔＶ充電制御がされず、電池
からの漏液、異常発熱が見られた。
８．８ｖに低下するまで行った後、充電電流が０．８６
人で充電終期における電池電圧の降下量が１００１＋１
Ｖとなった時点で充電を終了とする制御機能を有する既
存の密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充電器
で充電を行った。このときの充電電圧特性を第３図に示
した。これは電解液中に水酸化パラジウムを０．０２
ｆ／１以上添加することにより、既存の一ΔＶ充電器で
制御可能であることを示している。尚、水酸化パラジウ
ムを添加しない電池＆は−ΔＶ充電制御がされず、電池
からの漏液、異常発熱が見られた。
以上のように本発明によれば電解液に酸素還元触媒とし
て水酸化パラジウムを電解液体積当り０．０２〜０．６
９／Ｉｃ飽和量）添加することにより以下の効果を得る
ことができる。
て水酸化パラジウムを電解液体積当り０．０２〜０．６
９／Ｉｃ飽和量）添加することにより以下の効果を得る
ことができる。
すなわち、電解液中に添加した水酸化パラジウムは電離
し、パラジウムイオンが負極板上で還元されることより
負極板上に析出した金属パラジウムが充電時に正極板上
で発生した酸素と負極活物質である鉛との反応、いわゆ
る酸素吸収反応の触媒として作用することにより、負極
板の酸素吸収能が向上し、第１図及び第２図に示したよ
うに既存の一ΔＶ充電器で用いられるような高率の定電
流での過充電によっても電解液中の水分の減少と、それ
に起因する容量劣化を側割できる。
し、パラジウムイオンが負極板上で還元されることより
負極板上に析出した金属パラジウムが充電時に正極板上
で発生した酸素と負極活物質である鉛との反応、いわゆ
る酸素吸収反応の触媒として作用することにより、負極
板の酸素吸収能が向上し、第１図及び第２図に示したよ
うに既存の一ΔＶ充電器で用いられるような高率の定電
流での過充電によっても電解液中の水分の減少と、それ
に起因する容量劣化を側割できる。
さらに水酸化パラジウムを電解液中に添加したことに起
因する負極板の酸素吸収能の向上により１負極板上では
酸素吸収反応（金属鉛の酸化反応）が激しく起こるため
、負極板での発熱量が増大し、結果として充電終期の電
池電圧降下量が増大し、既存の密閉形ニッケルーカドミ
ウム蓄電池用−ΔＶ充電器でも充電制御がなされ、安全
上なんら問題は生じない。また充電制御がなされ、充電
が終了した時点では前回放電量に対して１１０〜１２０
％の電気量が充電され、密閉形鉛蓄電池においては最適
な充電量となる（第３図）。
因する負極板の酸素吸収能の向上により１負極板上では
酸素吸収反応（金属鉛の酸化反応）が激しく起こるため
、負極板での発熱量が増大し、結果として充電終期の電
池電圧降下量が増大し、既存の密閉形ニッケルーカドミ
ウム蓄電池用−ΔＶ充電器でも充電制御がなされ、安全
上なんら問題は生じない。また充電制御がなされ、充電
が終了した時点では前回放電量に対して１１０〜１２０
％の電気量が充電され、密閉形鉛蓄電池においては最適
な充電量となる（第３図）。
発明の効果
以上より本発明によれば、密閉形鉛蓄電池において、電
解液中にパラジウムイオンを添加スルことにより、既存
の密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充電器で
充電制御が可能であり、なおかつ−ΔＶ充電で為される
ような高率定電流充電によっても電解液中の水分の減少
とそれに起因する容量劣化を抑制することが可能となっ
た。
解液中にパラジウムイオンを添加スルことにより、既存
の密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充電器で
充電制御が可能であり、なおかつ−ΔＶ充電で為される
ような高率定電流充電によっても電解液中の水分の減少
とそれに起因する容量劣化を抑制することが可能となっ
た。
第１図は供試電池の過充電を含む充放電サイクルにおけ
る充放電サイクル寿命特性を示す図、第２図は供試電池
の過充電を含む充放電サイクルを３０サイクル行ったの
ちの重量減を示す図、第３図は供試電池を既存の密閉形
ニッケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充電器で充電した
時の充電電圧特性を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名第２
図 １ 図 充ｔ゛０、＆５Ａ、ｑｏ捲 攻吃、ＯあＡ、／３８’球上 石Ｘ ： ｚｓ″０ プイクＡｙｔｔ＜Ｆｉｌ） ｔｆ、ｒｉノ
る充放電サイクル寿命特性を示す図、第２図は供試電池
の過充電を含む充放電サイクルを３０サイクル行ったの
ちの重量減を示す図、第３図は供試電池を既存の密閉形
ニッケルーカドミウム蓄電池用−ΔＶ充電器で充電した
時の充電電圧特性を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名第２
図 １ 図 充ｔ゛０、＆５Ａ、ｑｏ捲 攻吃、ＯあＡ、／３８’球上 石Ｘ ： ｚｓ″０ プイクＡｙｔｔ＜Ｆｉｌ） ｔｆ、ｒｉノ
Claims (2)
- （１）負極活物質としてスポンジ状鉛、正極活物質とし
て２酸化鉛、電解液として希硫酸をそれぞれ用いた密閉
形鉛蓄電池であって、電解液中に酸素還元触媒としての
作用を示すパラジウムイオンを添加したことを特徴とす
る密閉形鉛蓄電池。 - （２）電解液中に添加する酸素還元触媒としての作用を
示すパラジウムイオンは水酸化パラジウムとして添加し
その添加量を電解液に対して０．０２〜０．５ｇ／ｌと
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の密閉
形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63171243A JPH0221574A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63171243A JPH0221574A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221574A true JPH0221574A (ja) | 1990-01-24 |
Family
ID=15919697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63171243A Pending JPH0221574A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0221574A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100472928B1 (ko) * | 2002-11-22 | 2005-03-10 | 학교법인 한양학원 | 니켈 수소 이차전지용 전해액과 이를 포함하는 니켈수소이차전지 |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP63171243A patent/JPH0221574A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100472928B1 (ko) * | 2002-11-22 | 2005-03-10 | 학교법인 한양학원 | 니켈 수소 이차전지용 전해액과 이를 포함하는 니켈수소이차전지 |
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