JPH0222501B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0222501B2 JPH0222501B2 JP55115571A JP11557180A JPH0222501B2 JP H0222501 B2 JPH0222501 B2 JP H0222501B2 JP 55115571 A JP55115571 A JP 55115571A JP 11557180 A JP11557180 A JP 11557180A JP H0222501 B2 JPH0222501 B2 JP H0222501B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- storage battery
- chamber
- tube
- upper chamber
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
-
- 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)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電解液の拡散機能を備えた蓄電池に関
するものである。
するものである。
鉛蓄電池を充放電さすと、上部の電解液が良く
使用されるため、蓄電池下部には常に比重の高い
硫酸が残溜する。この上部と下部との比重値の差
を均一化するため均等充電が実施されてきてい
る。しかし最近の均等充電は電圧変動を小さくす
るため、あまり高い充電電圧を採用しない。この
ためたとえ均等充電を実施しても上部と下部の電
解液比重の差はなかなか解消されない。又近年電
力を貯蔵する１つの方法として蓄電池が見なおさ
れている。これはエネルギー変換効率が高く、又
設備費用が安価なためである。しかし均等充電に
より蓄電池を完全充電すると（Ah）効率で15％、
（Wh）効率では20〜30％の電力の損失となる。
よつてこれらの電力の損失を最少にすると、ガツ
シングのない95〜100％充電となる。この様な充
放電使用ではエネルギー変換による電力損失は５
％以内と非常に効率の良いエネルギー変換装置と
なる。しかし蓄電池の上部と下部と比重差はこの
様な使用では拡大する一方で、エレメント下部は
酸化性の高い、比重の高い硫酸にさらされるた
め、極板の劣化は著しく早い。このため大型電池
などでは外部から圧縮空気を送入し、電解液の比
重の均一化をはかつている。しかしこの装置は大
がかりなもので、又コンプレツサーの操作などが
必要な為有人の蓄電池設備に限られていた。
使用されるため、蓄電池下部には常に比重の高い
硫酸が残溜する。この上部と下部との比重値の差
を均一化するため均等充電が実施されてきてい
る。しかし最近の均等充電は電圧変動を小さくす
るため、あまり高い充電電圧を採用しない。この
ためたとえ均等充電を実施しても上部と下部の電
解液比重の差はなかなか解消されない。又近年電
力を貯蔵する１つの方法として蓄電池が見なおさ
れている。これはエネルギー変換効率が高く、又
設備費用が安価なためである。しかし均等充電に
より蓄電池を完全充電すると（Ah）効率で15％、
（Wh）効率では20〜30％の電力の損失となる。
よつてこれらの電力の損失を最少にすると、ガツ
シングのない95〜100％充電となる。この様な充
放電使用ではエネルギー変換による電力損失は５
％以内と非常に効率の良いエネルギー変換装置と
なる。しかし蓄電池の上部と下部と比重差はこの
様な使用では拡大する一方で、エレメント下部は
酸化性の高い、比重の高い硫酸にさらされるた
め、極板の劣化は著しく早い。このため大型電池
などでは外部から圧縮空気を送入し、電解液の比
重の均一化をはかつている。しかしこの装置は大
がかりなもので、又コンプレツサーの操作などが
必要な為有人の蓄電池設備に限られていた。
本発明はこれらの欠点を解消したもので、蓄電
池自身の発生ガスを利用して電解液の拡散を行な
うことができるようにしたものであり、従つて電
解液の拡散のために上記したような大がかりな装
置は一切不要で、あらゆる使用場所の蓄電池にも
適用でき、蓄電池の寿命を大幅に延すことがで
き、さらに均等充電が不要となるため省エネルギ
ーにも貢献できるといつたすぐれた利点を有する
ものである。
池自身の発生ガスを利用して電解液の拡散を行な
うことができるようにしたものであり、従つて電
解液の拡散のために上記したような大がかりな装
置は一切不要で、あらゆる使用場所の蓄電池にも
適用でき、蓄電池の寿命を大幅に延すことがで
き、さらに均等充電が不要となるため省エネルギ
ーにも貢献できるといつたすぐれた利点を有する
ものである。
即ち、本発明は蓄電池のエレメントと蓋との間
に仕切板を設けて蓄電池内を上室と下室に区画
し、且つ前記仕切板に上室と下室を連絡する蓄電
池内底部まで垂下した筒を設け、また前記仕切板
に上室と下室とを連絡するエレメント上方部まで
垂下した筒を設けると共に、該筒の下部を下部が
閉塞され上端が開口した筒内に挿入し、さらに仕
切板に上室と下室とを連絡する上室内に突出した
筒を設けてなる構造を備えた蓄電池を提供するも
のである。かかる本発明蓄電池によれば、上室と
下室とを連絡する三つの筒の構造および水頭を適
切に設定することにより、蓄電池内で発生したガ
スの圧力により蓄電池下部の電解液が蓄電池の内
底部まで垂下した筒を通して上室に移動され、そ
して上室に移動した電解液はエレメント上方部ま
で垂下した筒を通して下室内上部に移動するとい
つた現象が生じ、電解液の拡散を行なうことがで
き、また上記した如き利点を奏することができ
る。
に仕切板を設けて蓄電池内を上室と下室に区画
し、且つ前記仕切板に上室と下室を連絡する蓄電
池内底部まで垂下した筒を設け、また前記仕切板
に上室と下室とを連絡するエレメント上方部まで
垂下した筒を設けると共に、該筒の下部を下部が
閉塞され上端が開口した筒内に挿入し、さらに仕
切板に上室と下室とを連絡する上室内に突出した
筒を設けてなる構造を備えた蓄電池を提供するも
のである。かかる本発明蓄電池によれば、上室と
下室とを連絡する三つの筒の構造および水頭を適
切に設定することにより、蓄電池内で発生したガ
スの圧力により蓄電池下部の電解液が蓄電池の内
底部まで垂下した筒を通して上室に移動され、そ
して上室に移動した電解液はエレメント上方部ま
で垂下した筒を通して下室内上部に移動するとい
つた現象が生じ、電解液の拡散を行なうことがで
き、また上記した如き利点を奏することができ
る。
以下、図面に示す一実施例を用いて本発明蓄電
池を具体的に説明する。
池を具体的に説明する。
第１図、第２図、第３図は本発明蓄電池の一実
施例の概略構造を示すもので、各図はそれに異な
つた動作状態を示す。第１図、第２図、第３図に
おいて、１は電槽、２は蓋、３はエレメント、４
は極柱、５は電解液である。また６は蓄電池のエ
レメント３と蓋２との間に設けられた仕切板で、
該仕切板により蓄電池内、即ち、電槽１内は上室
７と下室８に区画されている。仕切板６を設ける
位置は電解液５の最低液面付近の位置に設ける。
また仕切板６の極柱４の貫通する部分には気密処
理を施しておく。９は仕切板６に設けられた蓄電
池内底部近辺まで垂下した筒、１０は同じく仕切
板６に設けられた上室７内に突出した筒、１１は
同じく仕切板６に設けられたエレメント上方部、
例えばエレメントの上端近辺まで垂下した筒であ
り、前記筒９，１０，１１を介して上室７と下室
８とは連絡している。また上記筒１１の下部は下
部が閉塞され、上端が開口されたコツプ状の筒１
２内に挿入されている。また筒１０は5〓以内の細
い筒で構成し、十分に強い表面張力を生じるよう
にしておく。
施例の概略構造を示すもので、各図はそれに異な
つた動作状態を示す。第１図、第２図、第３図に
おいて、１は電槽、２は蓋、３はエレメント、４
は極柱、５は電解液である。また６は蓄電池のエ
レメント３と蓋２との間に設けられた仕切板で、
該仕切板により蓄電池内、即ち、電槽１内は上室
７と下室８に区画されている。仕切板６を設ける
位置は電解液５の最低液面付近の位置に設ける。
また仕切板６の極柱４の貫通する部分には気密処
理を施しておく。９は仕切板６に設けられた蓄電
池内底部近辺まで垂下した筒、１０は同じく仕切
板６に設けられた上室７内に突出した筒、１１は
同じく仕切板６に設けられたエレメント上方部、
例えばエレメントの上端近辺まで垂下した筒であ
り、前記筒９，１０，１１を介して上室７と下室
８とは連絡している。また上記筒１１の下部は下
部が閉塞され、上端が開口されたコツプ状の筒１
２内に挿入されている。また筒１０は5〓以内の細
い筒で構成し、十分に強い表面張力を生じるよう
にしておく。
また筒９は電槽１内壁とエレメント３との間〓
に挿入するようにすればよい。１３は上室７内を
外部に通じさせるために蓋２に設けられた排気口
である。この排気口１３は液口栓等の排気口を利
用するようにしても良い。
に挿入するようにすればよい。１３は上室７内を
外部に通じさせるために蓋２に設けられた排気口
である。この排気口１３は液口栓等の排気口を利
用するようにしても良い。
かゝる構造の本発明実施例において、電解液５
が第１図に示すような状態にあるとき、充電ある
いは放電等により下室８内にガスが発生しても、
その発生ガスは筒１１が筒１２でウオーターシー
ルされているため、筒１１を通つて上室７内に入
ることができず、一方、筒１０の下端にも電解液
があるため、筒１０を通つて上室７内に容易に入
ることができず、そのため下室８内に溜り、下室
８内の圧力が上昇する。なお、筒１０の下端を水
滴の付着しやすい形状にし、且つ筒１０の内径が
上方に行くに従つて小さくなるようにしておく
と、下室８内の圧力上昇とともに筒１０の下端に
付着した水滴は第２図に示すように押し上げられ
るが、筒１０内に残留した水滴によつて構成され
た水頭は上方に行くに従つて除々に大きくなる。
が第１図に示すような状態にあるとき、充電ある
いは放電等により下室８内にガスが発生しても、
その発生ガスは筒１１が筒１２でウオーターシー
ルされているため、筒１１を通つて上室７内に入
ることができず、一方、筒１０の下端にも電解液
があるため、筒１０を通つて上室７内に容易に入
ることができず、そのため下室８内に溜り、下室
８内の圧力が上昇する。なお、筒１０の下端を水
滴の付着しやすい形状にし、且つ筒１０の内径が
上方に行くに従つて小さくなるようにしておく
と、下室８内の圧力上昇とともに筒１０の下端に
付着した水滴は第２図に示すように押し上げられ
るが、筒１０内に残留した水滴によつて構成され
た水頭は上方に行くに従つて除々に大きくなる。
これは水滴の量Voを一定とすると筒１０の内
径ｌが小さくなる程、水頭ｈは高くなり大きな弁
作用を行なう。このため、下室８内の圧力が筒１
０内の水頭ｈを破る圧力、即ち、一定の圧力以上
になるまでは筒１０を通つて下室８内のガスが上
室７内に入ることはない。従つて筒１０の形状を
適宜設計しておくことにより、下室８内の圧力を
上昇させることができる。また筒１１のウオータ
ーシールの圧力の方を大きくとつて、必ず筒１０
の上端開口より水頭が破れて下室８内のガスが上
室７内に入るように、筒１１，１２の形状も適宜
設計しておく。
径ｌが小さくなる程、水頭ｈは高くなり大きな弁
作用を行なう。このため、下室８内の圧力が筒１
０内の水頭ｈを破る圧力、即ち、一定の圧力以上
になるまでは筒１０を通つて下室８内のガスが上
室７内に入ることはない。従つて筒１０の形状を
適宜設計しておくことにより、下室８内の圧力を
上昇させることができる。また筒１１のウオータ
ーシールの圧力の方を大きくとつて、必ず筒１０
の上端開口より水頭が破れて下室８内のガスが上
室７内に入るように、筒１１，１２の形状も適宜
設計しておく。
上記のように下室８内にガスが溜つて下室８内
の圧力が上昇すると上昇した圧は筒９の下端より
逃げるため、この時蓄電池下部の比重の高い電解
液５が筒９を通つて上室７内に移動する。即ち、
発生ガスが下室８に蓄積された体積だけ、蓄電池
下部の電解液５が上室７内に移動する。そして上
室７内の水頭h′が除々に上昇していくと、筒１０
の下部の電解液、筒１１と筒１２の間の電解液も
同時に押し上げられる。このときの状態は第２図
に示すようになる。そしてさらに下室８内の圧力
が上昇すると、筒１０内の水頭ｈはガス圧をささ
えきれなくなり、筒１０内の電解液は上部に飛び
出すと同時に、下室８内に蓄積されたガスは筒１
０を通り上室７内に入り、そして排気口１３より
外部へ放出されるため、下室８内の圧力は低下
し、その結果、上室７内に溜つた電解液５は筒１
１より、筒１１と筒１２の間を通つて下室８内に
落下する。このときの状態は第３図に示すように
なる。そして下室８内の液面は上昇し、第１図に
示すような状態に戻り、再び前述したような動作
を繰返して行なう。
の圧力が上昇すると上昇した圧は筒９の下端より
逃げるため、この時蓄電池下部の比重の高い電解
液５が筒９を通つて上室７内に移動する。即ち、
発生ガスが下室８に蓄積された体積だけ、蓄電池
下部の電解液５が上室７内に移動する。そして上
室７内の水頭h′が除々に上昇していくと、筒１０
の下部の電解液、筒１１と筒１２の間の電解液も
同時に押し上げられる。このときの状態は第２図
に示すようになる。そしてさらに下室８内の圧力
が上昇すると、筒１０内の水頭ｈはガス圧をささ
えきれなくなり、筒１０内の電解液は上部に飛び
出すと同時に、下室８内に蓄積されたガスは筒１
０を通り上室７内に入り、そして排気口１３より
外部へ放出されるため、下室８内の圧力は低下
し、その結果、上室７内に溜つた電解液５は筒１
１より、筒１１と筒１２の間を通つて下室８内に
落下する。このときの状態は第３図に示すように
なる。そして下室８内の液面は上昇し、第１図に
示すような状態に戻り、再び前述したような動作
を繰返して行なう。
このように本発明実施例においては、蓄電池内
で発生したガスの圧力を利用して蓄電池下部の比
重の高い電解液を上室７に移動し、そして上室７
内に移動した比重の高い電解液をエレメント３上
部の比重の低い電解液中に落下させるように動作
するため、電解液５は拡散される。従つて、従来
のように電解液拡散のための大がかりな装置は不
要となる。また本発明実施例の構造はあらゆる蓄
電池に適用できるため、無人の蓄電池設備におい
ても蓄電池の電解液の拡散を自然に行なうことが
できる。さらに本発明実施例によれば、電解液５
の拡散が自然に行なわれるため蓄電池の寿命を大
幅に延すことができ、且つ電解液比重の均一化の
ための均等充電を不要にすることができる。
で発生したガスの圧力を利用して蓄電池下部の比
重の高い電解液を上室７に移動し、そして上室７
内に移動した比重の高い電解液をエレメント３上
部の比重の低い電解液中に落下させるように動作
するため、電解液５は拡散される。従つて、従来
のように電解液拡散のための大がかりな装置は不
要となる。また本発明実施例の構造はあらゆる蓄
電池に適用できるため、無人の蓄電池設備におい
ても蓄電池の電解液の拡散を自然に行なうことが
できる。さらに本発明実施例によれば、電解液５
の拡散が自然に行なわれるため蓄電池の寿命を大
幅に延すことができ、且つ電解液比重の均一化の
ための均等充電を不要にすることができる。
以上述べた如く、本発明蓄電池は、蓄電池内で
発生するガスを利用して電解液の拡散を自然に行
なうことができ、従来のように電解液拡散のため
のコンプレツサー等の装置を用意する必要がな
く、またあらゆる使用場所の蓄電池にも適用でき
そして電解液の拡散を図ることができる等のすぐ
れた利点を有する。
発生するガスを利用して電解液の拡散を自然に行
なうことができ、従来のように電解液拡散のため
のコンプレツサー等の装置を用意する必要がな
く、またあらゆる使用場所の蓄電池にも適用でき
そして電解液の拡散を図ることができる等のすぐ
れた利点を有する。
第１図、第２図、第３図は本発明蓄電池の一実
施例の概略構造を示す縦断面図である。 １……電槽、２……蓋、３……エレメント、５
……電解液、６……仕切板、７……上室、８……
下室、９，１０，１１，１２……筒。
施例の概略構造を示す縦断面図である。 １……電槽、２……蓋、３……エレメント、５
……電解液、６……仕切板、７……上室、８……
下室、９，１０，１１，１２……筒。
Claims (1)
- １ 蓄電池のエレメントと蓋との間の最低液面付
近の位置に仕切板６を設けて蓄電池内を上室と下
室に区画し、かつ前記仕切板に上室と下室とを連
絡する蓄電池内底部近辺まで垂下した筒９を設
け、また、前記仕切板に上室と下室とを連絡する
エレメント上方部まで垂下した筒１１を設けると
共に、筒１１の下部を下部が閉塞され上端が開口
した筒１２内に挿入することにより筒１１下端開
口部がウオーターシールされる構造とし、さら
に、前記仕切板に上室と下室とを連絡し上室内に
突出し表面張力により内部に水滴を保持でき上部
をより細くしてなる筒１０を設け、電池内で発生
するガス圧力に対し筒１０内に残留した水滴によ
る水頭が一定の圧力以上になるようにすると共
に、筒１１のウオーターシールの圧力を筒１０の
水頭よりも大きくしてなる構造を備える蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11557180A JPS5738570A (en) | 1980-08-21 | 1980-08-21 | Storage battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11557180A JPS5738570A (en) | 1980-08-21 | 1980-08-21 | Storage battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5738570A JPS5738570A (en) | 1982-03-03 |
| JPH0222501B2 true JPH0222501B2 (ja) | 1990-05-18 |
Family
ID=14665853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11557180A Granted JPS5738570A (en) | 1980-08-21 | 1980-08-21 | Storage battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5738570A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6093270U (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | 古河電池株式会社 | 密閉型鉛蓄電池 |
| JPS61765U (ja) * | 1984-06-07 | 1986-01-07 | 日本電池株式会社 | 蓄電池 |
| JPS61766U (ja) * | 1984-06-07 | 1986-01-07 | 日本電池株式会社 | 蓄電池 |
| JPS6113464U (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-25 | 日本電池株式会社 | 蓄電池 |
| JPS62142164U (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-08 |
-
1980
- 1980-08-21 JP JP11557180A patent/JPS5738570A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5738570A (en) | 1982-03-03 |
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