JPH0313707B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0313707B2 JPH0313707B2 JP57084084A JP8408482A JPH0313707B2 JP H0313707 B2 JPH0313707 B2 JP H0313707B2 JP 57084084 A JP57084084 A JP 57084084A JP 8408482 A JP8408482 A JP 8408482A JP H0313707 B2 JPH0313707 B2 JP H0313707B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- battery case
- battery
- partition wall
- temperature sensor
- 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
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
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
- H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
-
- 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
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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、蓄電池の本体に取り付け、充電時に
発生する熱を検知する温度センサーを具えた蓄電
池に関するものである。
発生する熱を検知する温度センサーを具えた蓄電
池に関するものである。
通常、鉛蓄電池は充電を行なうことにより熱を
発生する。また、密閉型の鉛蓄電池では、さら
に、放電に使用された活物質の充電が完了する充
電末期に、陽極板から発生する酸素ガスを陰極板
表面と電解液とからなる三相界面で吸収する、電
解液中の水分の減少を防ぐ反応による熱が発生す
る。このガス吸収反応は、 Pb＋Ｏ→PbO ……(1) PbO＋H2SO4→PbSO4＋H2O ……(2) 上記の(1)およびび(2)に示す反応式に従う。ここ
で、反応式(1)の反応は発熱反応であるため、充電
ミスや充電器の故障などにより、電池が過充電状
態になると多量の熱を発生し、電槽のふくれおよ
び変形の原因となる。そこで、このような熱を検
出し、充電電流を遮断する温度センサーが必要と
なる。
発生する。また、密閉型の鉛蓄電池では、さら
に、放電に使用された活物質の充電が完了する充
電末期に、陽極板から発生する酸素ガスを陰極板
表面と電解液とからなる三相界面で吸収する、電
解液中の水分の減少を防ぐ反応による熱が発生す
る。このガス吸収反応は、 Pb＋Ｏ→PbO ……(1) PbO＋H2SO4→PbSO4＋H2O ……(2) 上記の(1)およびび(2)に示す反応式に従う。ここ
で、反応式(1)の反応は発熱反応であるため、充電
ミスや充電器の故障などにより、電池が過充電状
態になると多量の熱を発生し、電槽のふくれおよ
び変形の原因となる。そこで、このような熱を検
出し、充電電流を遮断する温度センサーが必要と
なる。
第１図は、従来の温度センサー付き蓄電池の構
造を示したもので、陽極板１と陰極板２は相互間
にセパレータ３を挾んで交互に組み合わされ、電
槽４内に１列に配設された複数のセル５に設置さ
れる。そして、温度センサーとしてサーモスタツ
ト６が、未端のセル５に隣接して設けられた温度
センサー収納室７内の、セル５と接する電槽壁に
設置される。
造を示したもので、陽極板１と陰極板２は相互間
にセパレータ３を挾んで交互に組み合わされ、電
槽４内に１列に配設された複数のセル５に設置さ
れる。そして、温度センサーとしてサーモスタツ
ト６が、未端のセル５に隣接して設けられた温度
センサー収納室７内の、セル５と接する電槽壁に
設置される。
上記装置において、サーモスタツト６の取り付
け位置は電池の最高発熱部、即ち陰極板２に直接
接する電槽壁ａではなく、重量効率および容積効
率を考慮に入れて、第１図に示すような電池短側
面の電槽壁ｂに取り付けられているため、最も熱
の影響を受けやすい最高発熱部である陰極板２に
接する電槽壁ａと、サーモスタツト６を取り付
け、温度を感知する電槽壁ｂとの温度差が４〜６
℃生じる。そこで、電槽のふくれおよび変形を防
止するためには、感知温度が650℃以上の一般的
なサーモスタツトより感知温度の低いものを用
い、電池の最高発熱部の温度を、電槽の形成材料
である合成樹脂の熱変形温度約70℃以下になるよ
うに制御する必要があつた。
け位置は電池の最高発熱部、即ち陰極板２に直接
接する電槽壁ａではなく、重量効率および容積効
率を考慮に入れて、第１図に示すような電池短側
面の電槽壁ｂに取り付けられているため、最も熱
の影響を受けやすい最高発熱部である陰極板２に
接する電槽壁ａと、サーモスタツト６を取り付
け、温度を感知する電槽壁ｂとの温度差が４〜６
℃生じる。そこで、電槽のふくれおよび変形を防
止するためには、感知温度が650℃以上の一般的
なサーモスタツトより感知温度の低いものを用
い、電池の最高発熱部の温度を、電槽の形成材料
である合成樹脂の熱変形温度約70℃以下になるよ
うに制御する必要があつた。
本従来例で使用するサーモスタツト６は、主要
部品であるバイメタルが、温度変化に対応して湾
曲することを利用し、バイメタルに所定の偏位を
与え、ある温度領域で所定の偏位以上に湾曲する
ことによつて回路を遮断する部品である。このた
め、感知温度を電槽の熱変形温度約70℃に対して
充分に余裕のある50℃以下に抑えるためには、バ
イメタルに与える偏位を小さくしなければならな
い。ところが、偏位を小さくすると温度変化に対
する偏位量が検出しにくく、ON−OFF動作が不
安定になるうえ、電流ヒユーズとしての繰り返し
動作の耐久性が劣化するという制約があつた。
部品であるバイメタルが、温度変化に対応して湾
曲することを利用し、バイメタルに所定の偏位を
与え、ある温度領域で所定の偏位以上に湾曲する
ことによつて回路を遮断する部品である。このた
め、感知温度を電槽の熱変形温度約70℃に対して
充分に余裕のある50℃以下に抑えるためには、バ
イメタルに与える偏位を小さくしなければならな
い。ところが、偏位を小さくすると温度変化に対
する偏位量が検出しにくく、ON−OFF動作が不
安定になるうえ、電流ヒユーズとしての繰り返し
動作の耐久性が劣化するという制約があつた。
以上のように、鉛蓄電池に用いるサーモスタツ
トは動作温度の選定が非常に難しく、その特性を
充分に発揮させることが困難であつた。
トは動作温度の選定が非常に難しく、その特性を
充分に発揮させることが困難であつた。
そこで本発明は、感知温度が65℃で、ON−
OFF動作の安定したサーモスタツトを使用し、
電槽内に極板と平行に電槽内を２列に分割する隔
壁を設けることにより、陰極板より発生する熱の
移動を円滑に行ない、確実に熱による電槽の変形
を防止した温度センサー付き蓄電池を提供するも
のである。以下図面により本発明の実施例を詳細
に説明する。
OFF動作の安定したサーモスタツトを使用し、
電槽内に極板と平行に電槽内を２列に分割する隔
壁を設けることにより、陰極板より発生する熱の
移動を円滑に行ない、確実に熱による電槽の変形
を防止した温度センサー付き蓄電池を提供するも
のである。以下図面により本発明の実施例を詳細
に説明する。
第２図は、本発明の一実施例の構造を示した図
で、二酸化鉛からなる２枚の陽極１と、海綿状鉛
からなる３枚の陰極板２とをセパレータ３で隔離
し、交互に組み合わせた極板群を、隔壁８によつ
て２列に分割された電槽４内のセル５′に、極板
群の両側面の陰極板２がそれぞれ隔壁８と外壁と
に向くように設置する。サーモスタツト６は、隔
壁８によつて２列に分割された末端のセル５′に
隣接して設けられた温度センサー収納室７内の、
セル５′と接する電槽壁ｄに、隔壁８を中心に分
割された２個のセル５′に跨がるように設置され
る。
で、二酸化鉛からなる２枚の陽極１と、海綿状鉛
からなる３枚の陰極板２とをセパレータ３で隔離
し、交互に組み合わせた極板群を、隔壁８によつ
て２列に分割された電槽４内のセル５′に、極板
群の両側面の陰極板２がそれぞれ隔壁８と外壁と
に向くように設置する。サーモスタツト６は、隔
壁８によつて２列に分割された末端のセル５′に
隣接して設けられた温度センサー収納室７内の、
セル５′と接する電槽壁ｄに、隔壁８を中心に分
割された２個のセル５′に跨がるように設置され
る。
上記構成において、電槽４の中央に設置された
隔壁８は、この隔壁８によつて隔てられた両側の
セル５′内の、極板群の外側の陰極板２により加
熱されるため、第１図の従来例のａ部および第２
図の本実施例のｃ部に示される部分、即ち陰極板
２から発生する熱によつて極板群の接する内側の
み加熱され且つ外側が外気に接している外壁を形
成する電槽壁以上に熱が蓄積され、温度が上昇す
る。そして、この隔壁８の端部に接する電槽壁ｄ
に、２列のセル５′に跨がるようにサーモスタツ
ト６を設置したので、極めて熱伝導が良好で、敏
感な熱を感知が可能となる。
隔壁８は、この隔壁８によつて隔てられた両側の
セル５′内の、極板群の外側の陰極板２により加
熱されるため、第１図の従来例のａ部および第２
図の本実施例のｃ部に示される部分、即ち陰極板
２から発生する熱によつて極板群の接する内側の
み加熱され且つ外側が外気に接している外壁を形
成する電槽壁以上に熱が蓄積され、温度が上昇す
る。そして、この隔壁８の端部に接する電槽壁ｄ
に、２列のセル５′に跨がるようにサーモスタツ
ト６を設置したので、極めて熱伝導が良好で、敏
感な熱を感知が可能となる。
第３図は、前記一実施例の、雰囲気温度25℃、
1.6A過充電状態における電池各部の温度上昇の
経時変化を示す図で、縦軸は電槽壁の温度（℃）
で、横軸は時間（分）である。第２図のサーモス
タツト６を設置し温度を感知する電槽壁ｄが最高
温度となり、従来最高温度を示していた陰極板に
接した外壁を形成する電槽壁第１図のａおよび第
２図のｃより、同一条件で約５℃温度が高くな
る。このため、感知温度65℃のサーモスタツトを
用いた場合、第２図の電槽壁ｃの最高温度は約60
℃となり、合成樹脂の熱変形温度約70℃より10℃
温度が低くなるので、電槽のふくれおよび変形が
生じなくなる。
1.6A過充電状態における電池各部の温度上昇の
経時変化を示す図で、縦軸は電槽壁の温度（℃）
で、横軸は時間（分）である。第２図のサーモス
タツト６を設置し温度を感知する電槽壁ｄが最高
温度となり、従来最高温度を示していた陰極板に
接した外壁を形成する電槽壁第１図のａおよび第
２図のｃより、同一条件で約５℃温度が高くな
る。このため、感知温度65℃のサーモスタツトを
用いた場合、第２図の電槽壁ｃの最高温度は約60
℃となり、合成樹脂の熱変形温度約70℃より10℃
温度が低くなるので、電槽のふくれおよび変形が
生じなくなる。
また本発明は、感知温度が65℃の比較的感知温
度の高いサーモスタツトを使用することができる
ため、電流ヒユーズとしての繰り返し動作の耐久
性を劣化させることなく、ON−OFF動作も安定
し、さらに、電池の発熱状態を検知し充電の制御
をするなど、温度センサーをデバイスとして電池
内に内蔵させることも可能である。
度の高いサーモスタツトを使用することができる
ため、電流ヒユーズとしての繰り返し動作の耐久
性を劣化させることなく、ON−OFF動作も安定
し、さらに、電池の発熱状態を検知し充電の制御
をするなど、温度センサーをデバイスとして電池
内に内蔵させることも可能である。
以上説明したように、本発明は、温度検出を行
なう隔壁に接する電槽壁が他の電槽壁よりも温度
が高くなるので、電槽の熱によるふくれおよび変
形を敏感に、且つ確実に防止し、さらに温度セン
サー部の耐久性を劣化させることなく、制御動作
も安定する等の効果を有するものである。
なう隔壁に接する電槽壁が他の電槽壁よりも温度
が高くなるので、電槽の熱によるふくれおよび変
形を敏感に、且つ確実に防止し、さらに温度セン
サー部の耐久性を劣化させることなく、制御動作
も安定する等の効果を有するものである。
第１図は、従来の温度センサー付き蓄電池の構
造を示す図、第２図は、本発明の一実施例の構造
を示す図、第３図は、前記一実施例の雰囲気温度
25℃、1.6A過充電状態における電池各部の温度
上昇の経時変化を示す図である。 １……陽極板、２……陰極板、３……セパレー
タ、４……電槽、５，５′……セル、６……サー
モスタツト、７……温度センサー収納室、８……
隔壁。
造を示す図、第２図は、本発明の一実施例の構造
を示す図、第３図は、前記一実施例の雰囲気温度
25℃、1.6A過充電状態における電池各部の温度
上昇の経時変化を示す図である。 １……陽極板、２……陰極板、３……セパレー
タ、４……電槽、５，５′……セル、６……サー
モスタツト、７……温度センサー収納室、８……
隔壁。
Claims (1)
- １ 互いに隣接した複数のセルからなる電槽を有
する密閉型蓄電池において、前記電槽内を２列に
分割する隔壁を設け、該隔壁の末端のセルに隣接
して１個の温度センサー収納室を設け、この収納
室内に、前記隔壁を中心として、分割された２個
のセルに跨がるようにサーモスタツトからなる温
度センサーを密着して設置し、且つ該隔壁を電池
内部で発生する熱の伝導体としたことを特徴とす
る温度センサー付き蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57084084A JPS58201269A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 温度センサ−付き蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57084084A JPS58201269A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 温度センサ−付き蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58201269A JPS58201269A (ja) | 1983-11-24 |
| JPH0313707B2 true JPH0313707B2 (ja) | 1991-02-25 |
Family
ID=13820622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57084084A Granted JPS58201269A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 温度センサ−付き蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58201269A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5419983A (en) * | 1993-07-20 | 1995-05-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Lead acid battery |
| FR2770035B1 (fr) * | 1997-10-20 | 1999-12-10 | Alsthom Cge Alcatel | Batterie monobloc contenant un dispositif de mesure de la temperature interne |
| JP4774713B2 (ja) * | 2004-10-18 | 2011-09-14 | 株式会社エルマ | 蓄電池の過充電防止装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50119919U (ja) * | 1974-03-16 | 1975-09-30 |
-
1982
- 1982-05-20 JP JP57084084A patent/JPS58201269A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58201269A (ja) | 1983-11-24 |
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