JPH03145061A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH03145061A JPH03145061A JP1283574A JP28357489A JPH03145061A JP H03145061 A JPH03145061 A JP H03145061A JP 1283574 A JP1283574 A JP 1283574A JP 28357489 A JP28357489 A JP 28357489A JP H03145061 A JPH03145061 A JP H03145061A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cycles
- lattice
- lead
- lifespan
- alloy
- 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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/68—Selection of materials for use in lead-acid accumulators
- H01M4/685—Lead alloys
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (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、自動車、民生機器用、産業用に広く用いられ
ている鉛蓄電池に関するものである。
ている鉛蓄電池に関するものである。
従来の技術
現在、電池のメンテナンスフリー化はユーザーの強い要
望である。このメンテナンスフリー電池用格子材料とし
て鉛−カルシウム系合金（以下Ｐｂ−Ｃａ系合金言う）
が実用化されている。このメンテナンスフリー電池の課
題の１つとして深い放電を含むサイクルユース的な使用
に弱いことが挙げられている。
望である。このメンテナンスフリー電池用格子材料とし
て鉛−カルシウム系合金（以下Ｐｂ−Ｃａ系合金言う）
が実用化されている。このメンテナンスフリー電池の課
題の１つとして深い放電を含むサイクルユース的な使用
に弱いことが挙げられている。
この改良としてＰｂ−Ｃａ系合金の表面にアンチモン（
以下ｓｂと言う〉を多く含んだ層を形成した合金が開発
され、メンテナンスフリー性を保ち、深い放電寿命に対
して改善がなされてきた。
以下ｓｂと言う〉を多く含んだ層を形成した合金が開発
され、メンテナンスフリー性を保ち、深い放電寿命に対
して改善がなされてきた。
発明が解決しようとする課題
近年カーエレクトロニクスの著しい発展により電池に対
する負荷が増大し、非常に過酷な条件で使用される機会
が増えている。また、道路渋滞時の走行頻度の増加によ
り、充電不足となる場合が生じやすくなるという課題が
あった。
する負荷が増大し、非常に過酷な条件で使用される機会
が増えている。また、道路渋滞時の走行頻度の増加によ
り、充電不足となる場合が生じやすくなるという課題が
あった。
そこで、本発明はこのような課題を解決するとともに、
メンテナンスフリー性を維持しつつ深い放電を繰り返す
寿命特性の向上をはかることを目的とするものである。
メンテナンスフリー性を維持しつつ深い放電を繰り返す
寿命特性の向上をはかることを目的とするものである。
課題を解決するための手段
この課題を解決するために本発明は、多数の穴部を有す
る格子母材と前記格子母材の少なくとも一部に鉛ビスマ
ス系合金（以下Ｐｂ−Ｂ１系合金と言う〉層を付与した
格子体を正極に用いるものもある。特に、前記格子母材
表面の少なくとも一部にビスマス（以下Ｂｉと言う）が
１．０〜１０１．１４％の合金層を有し、格子全体にお
けるＢｉ量は０、！５ｗｔ％以下とした正極板を用いる
ことにしたものである。
る格子母材と前記格子母材の少なくとも一部に鉛ビスマ
ス系合金（以下Ｐｂ−Ｂ１系合金と言う〉層を付与した
格子体を正極に用いるものもある。特に、前記格子母材
表面の少なくとも一部にビスマス（以下Ｂｉと言う）が
１．０〜１０１．１４％の合金層を有し、格子全体にお
けるＢｉ量は０、！５ｗｔ％以下とした正極板を用いる
ことにしたものである。
作用
この構成により、格子表面のＢｉは深い放電を含む充放
電中に徐々に溶け、正極活物質中に吸収され、正極活物
質の結合力を強化すると思われる。また、溶出したＢｉ
は、大部分正極内に吸着されるための負極側へのＢｉの
汚染は制御される。
電中に徐々に溶け、正極活物質中に吸収され、正極活物
質の結合力を強化すると思われる。また、溶出したＢｉ
は、大部分正極内に吸着されるための負極側へのＢｉの
汚染は制御される。
また、Ｂｉを付与した表面では、深い放電を含む充放電
サイクルを繰り返し行っても、正極活物質と格子体の密
着性は劣化しない。このため格子体の集電能力を維持す
るばかりか、正極活物質の脱落を防いで、寿命特性の向
上に付与していると推定される。このようにして、優れ
たメンテナンスフリー性能を維持しつつ、課題であった
深い充放電サイクル寿命との両立をはかることができる
こととなる。
サイクルを繰り返し行っても、正極活物質と格子体の密
着性は劣化しない。このため格子体の集電能力を維持す
るばかりか、正極活物質の脱落を防いで、寿命特性の向
上に付与していると推定される。このようにして、優れ
たメンテナンスフリー性能を維持しつつ、課題であった
深い充放電サイクル寿命との両立をはかることができる
こととなる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。Ｐｂ−０，０７匈ｔ％Ｃａ−０．２５ｗｔ％
錫（以下Ｓｎと言う）合金を連続鋳造母体とし、Ｂｉ含
量−１，２，５，５，０゜７．５，１０．１２．５又は
１５−１％のＰｂ−Ｂ１合金を含むリボンを表面に圧延
一体化し、シート加工したものをエキスバンド加工し、
これに鉛粉、水、 ｉｉ＊＊を主体とするペーストを充
填した正極板を７種類試作した。この極板を組み立てて
、容量約５０Ａｈの電池とした。
説明する。Ｐｂ−０，０７匈ｔ％Ｃａ−０．２５ｗｔ％
錫（以下Ｓｎと言う）合金を連続鋳造母体とし、Ｂｉ含
量−１，２，５，５，０゜７．５，１０．１２．５又は
１５−１％のＰｂ−Ｂ１合金を含むリボンを表面に圧延
一体化し、シート加工したものをエキスバンド加工し、
これに鉛粉、水、 ｉｉ＊＊を主体とするペーストを充
填した正極板を７種類試作した。この極板を組み立てて
、容量約５０Ａｈの電池とした。
比較として、Ｐｂ ０．０７ｗｔ％Ｃａ−０，２５ｗ
ｔ％Ｓｎ合金を連続鋳造母体とし、シート加工したもの
を上記と同様の加工を行い約５０Ａｈ容量の電池とした
。
ｔ％Ｓｎ合金を連続鋳造母体とし、シート加工したもの
を上記と同様の加工を行い約５０Ａｈ容量の電池とした
。
これらの電池において、深い放電サイクルの代表として
、６０℃において、放電を２５Ａで８分、充電を１４．
８Ｖ制御で最大２５Ａで１６分の繰り返しを１サイクル
とし、約５００サイクルごとに急放電でのチエツクをコ
ールドクランキング電流で行う、ＳＡＥ試験に模擬した
試験を行った。
、６０℃において、放電を２５Ａで８分、充電を１４．
８Ｖ制御で最大２５Ａで１６分の繰り返しを１サイクル
とし、約５００サイクルごとに急放電でのチエツクをコ
ールドクランキング電流で行う、ＳＡＥ試験に模擬した
試験を行った。
第１図は、本発明の一実施例における上記試験方法にお
けるサイクル数と、３１０Ａ放電における３０秒目量圧
を示す。１はＰｂ−１ｗｔ％Ｂｉ。
けるサイクル数と、３１０Ａ放電における３０秒目量圧
を示す。１はＰｂ−１ｗｔ％Ｂｉ。
２はＰｂ−２，５ｗｔ％Ｂｉ、３はＰ ｂ −５ｗｔ％
Ｂｉ、４はＰｂ−７，５ｗｔ％Ｂｉ、５はＰｂ−１０ｗ
ｔ％Ｂｉ、６はＰｂ−１２，５ｗｔ％Ｂｉ、７はＰｂ−
１５ｗｔ％Ｂｉを付与したものである。８は、従来のＰ
ｂ−０，０７ｗｔ％Ｃａ−０，２５ｗｔ％Ｓｎのみのも
のである。
Ｂｉ、４はＰｂ−７，５ｗｔ％Ｂｉ、５はＰｂ−１０ｗ
ｔ％Ｂｉ、６はＰｂ−１２，５ｗｔ％Ｂｉ、７はＰｂ−
１５ｗｔ％Ｂｉを付与したものである。８は、従来のＰ
ｂ−０，０７ｗｔ％Ｃａ−０，２５ｗｔ％Ｓｎのみのも
のである。
以上のように構成された蓄電池について、以下その寿命
特性について説明する。
特性について説明する。
前記従来の８では、寿命が約３０００サイクルなのに対
して、表面にＢｉ系合金層を付与した前記１．２，３．
４，５，６．７を設けることにより、いずれも約４５０
０〜５５００サイクルと寿命が向上した。しかし、７と
６では、寿命はほとんど変わらなくなっている。
して、表面にＢｉ系合金層を付与した前記１．２，３．
４，５，６．７を設けることにより、いずれも約４５０
０〜５５００サイクルと寿命が向上した。しかし、７と
６では、寿命はほとんど変わらなくなっている。
、９は従来のアンチモン系鋳造格子であるＰｂ−２，５
ｗｔ％Ｓｂ、１０は格子全体がＰｂ−２，５ｗｔ％Ｂｉ
、１１は格子全体がＰ ｂ −５，０ｗｔ％Ｂｉを用い
たものである。第２図は第１図の実施例と同様の寿命試
験を行った時の減液量を約５００サイクルごとに測定し
たものである。
ｗｔ％Ｓｂ、１０は格子全体がＰｂ−２，５ｗｔ％Ｂｉ
、１１は格子全体がＰ ｂ −５，０ｗｔ％Ｂｉを用い
たものである。第２図は第１図の実施例と同様の寿命試
験を行った時の減液量を約５００サイクルごとに測定し
たものである。
従来のＰｂ−Ｃａ系合金８では、減液量は、１００ｇ／
１０００サイクルに対し、表面にＢｉ系合金を付与した
前記１，２，３，４，５では、減液量が、約１００〜１
２０ｇ／１０００サイクルと、従来のＰｂ−Ｃａ系合金
とほとんど差がみられなかったが、Ｂｉの添加量が多い
ほど、減液量も多くなる傾向にあった。
１０００サイクルに対し、表面にＢｉ系合金を付与した
前記１，２，３，４，５では、減液量が、約１００〜１
２０ｇ／１０００サイクルと、従来のＰｂ−Ｃａ系合金
とほとんど差がみられなかったが、Ｂｉの添加量が多い
ほど、減液量も多くなる傾向にあった。
６では約１４０ｇ／１０００サイクル、７では１６０ｇ
／１０００サイクルと減量液が多くなっている。
／１０００サイクルと減量液が多くなっている。
また、格子全体をＰｂ−Ｂ１合金とした前記１０．１１
では、減液量では、非常に多くなりそれぞれ、３３０ｇ
／１０００サイクル、３６０ｇ／ｌ ０００サイクルで
あった。従来のｐｂ−ｓｂ系鋳造格子である９では、減
液量が非常に多く、約４００ｇ／１０００サイクルであ
った。以上のことより表面にＢｉｌ、０〜１０ｗｔ％の
ｐｂ−Ｂｔ系合金層を付与することによって長寿命化と
高いメンテナンスフリー性を兼ね備えることができた。
では、減液量では、非常に多くなりそれぞれ、３３０ｇ
／１０００サイクル、３６０ｇ／ｌ ０００サイクルで
あった。従来のｐｂ−ｓｂ系鋳造格子である９では、減
液量が非常に多く、約４００ｇ／１０００サイクルであ
った。以上のことより表面にＢｉｌ、０〜１０ｗｔ％の
ｐｂ−Ｂｔ系合金層を付与することによって長寿命化と
高いメンテナンスフリー性を兼ね備えることができた。
発明の効果
以上のように本発明によれば、多数の穴部を有する格子
母材と前記格子母材の少なくとも１部にＰｂ−Ｂ１系合
金層を付与した格子体を正極に用いることにより優れた
メンテナンスフリー性を維持しつつ、深放電寿命特性を
改善できるという効果が得られる。 この工業的価値は
非常に大きいものがある。
母材と前記格子母材の少なくとも１部にＰｂ−Ｂ１系合
金層を付与した格子体を正極に用いることにより優れた
メンテナンスフリー性を維持しつつ、深放電寿命特性を
改善できるという効果が得られる。 この工業的価値は
非常に大きいものがある。
第１図は本発明の一実施例における６０℃８分ＳＡＥ寿
命試験におけるサイクルと３１０Ａ放電時での３０秒目
量−圧を示した図、第２図は６０℃８分ＳＡＥ寿命試験
でのサイクルと減液量を示した図である。
命試験におけるサイクルと３１０Ａ放電時での３０秒目
量−圧を示した図、第２図は６０℃８分ＳＡＥ寿命試験
でのサイクルと減液量を示した図である。
Claims (2)
- （１）多数の穴部を有する格子母材と前記格子母材の少
なくとも一部に鉛−ビスマス系合金層を付与した格子体
を正極に用いることを特徴とした鉛蓄電池。 - （２）前記格子簿剤表面の少なくとも一部にビスマス含
量１．０〜１０ｗｔ％の合金層を有し格子全体における
ビスマス量は、０．５ｗｔ％以下であることを特徴とし
た特許請求の範囲第１項記載の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1283574A JPH03145061A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1283574A JPH03145061A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03145061A true JPH03145061A (ja) | 1991-06-20 |
Family
ID=17667289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1283574A Pending JPH03145061A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03145061A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005347145A (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
| JP2006093047A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
| WO2013062694A3 (en) * | 2011-09-21 | 2014-05-08 | Hollingsworth & Vose Company | Battery components with leachable metal ions and uses thereof |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP1283574A patent/JPH03145061A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005347145A (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
| JP2006093047A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
| WO2013062694A3 (en) * | 2011-09-21 | 2014-05-08 | Hollingsworth & Vose Company | Battery components with leachable metal ions and uses thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS63213264A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH0337962A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH03145061A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPS63148556A (ja) | ペ−スト式鉛蓄電池 | |
| JP3099328B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02297864A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP3099329B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPS63152871A (ja) | 密閉式鉛蓄電池 | |
| JP3374462B2 (ja) | シール形鉛蓄電池 | |
| JP3353364B2 (ja) | 密閉式鉛蓄電池 | |
| JP3146438B2 (ja) | 密閉式鉛蓄電池 | |
| JP3511858B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2808685B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP3102000B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH03165464A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH02121262A (ja) | 鉛蓄電池用格子体 | |
| JPS63121251A (ja) | 鉛蓄電池用ペ−スト式極板 | |
| JP3438273B2 (ja) | 鉛蓄電池とその製造方法 | |
| JPS6191874A (ja) | 鉛蓄電池用集電体 | |
| JP2518090B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH10188964A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JPS61198574A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH10144318A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JPH10302784A (ja) | ペースト式正極板の製造方法 | |
| JPS63136469A (ja) | 鉛蓄電池用格子体 |