JPH0332180B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0332180B2 JPH0332180B2 JP60098653A JP9865385A JPH0332180B2 JP H0332180 B2 JPH0332180 B2 JP H0332180B2 JP 60098653 A JP60098653 A JP 60098653A JP 9865385 A JP9865385 A JP 9865385A JP H0332180 B2 JPH0332180 B2 JP H0332180B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- lead
- acid
- electrode plate
- clad
- 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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-
- 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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/76—Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
- H01M4/765—Tubular type or pencil type electrodes; tubular or multitubular sheaths or covers of insulating material for said tubular-type electrodes
-
- 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
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- 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)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明はゲル状電解液を用いたクラツド式密閉
鉛蓄電池の改良に関するものである。 従来の技術とその問題点 従来の液式鉛蓄電池は使用する正極板の種類に
よつて、ペースト式とクラツド式の２種類があ
り、高エネルギー密度や高出力が要求される用途
にはペースト式、長寿命が要求される用途にはク
ラツド式というように使い分けられている。しか
し、電解液をゲル状とした密閉鉛蓄電池は通常ペ
ースト式電池に限られている。これはクラツド式
電池ではチユーブでゲルが分離され、正極板の放
電性能が損われるためである。しかしクラツド式
密閉鉛蓄電池でも、格子に鉛−カルシウム合金な
ど実質的にアンチモンを含まない合金を用いるた
めに、深い充放電で格子の腐食や伸び、さらに活
物質の軟化、脱落で寿命性能が劣るという問題点
があつた。 問題点を解決するための手段 本発明はチユーブの組織を疎にしてチユーブ部
でのゲルの分離防ぐことにより、実質的にアンチ
モンを含まない鉛合金芯金を用いたクラツド式密
閉鉛蓄電池の放電性能を高めたものであり、25℃
において比重1.200の希硫酸中における電気抵抗
が0.002Ω・ｄm2以下であり、とくに通水量が水
中で10cm水柱の圧力によつて200c.c.／min・cm2以
上のチユーブであることが望ましい。 作 用 通常の液式電池では正極活物質の軟化・脱落を
防ぐためにチユーブの組織を密にする必要があつ
た。このものの電気抵抗は通常0.003Ω・ｄm2以
上であり、通水量は150c.c.以下である。このよう
な密な組織のチユーブであつても電解液が液状の
通常の電池ではチユーブで電解液が分離されるこ
とはなく、充分な放電性能が得られ問題はない。
しかし、電解液をゲル状とした場合には、チユー
ブでゲルが分離され、放電性能が損われる。 本発明はチユーブの組織を疎にしているのでチ
ユーブ部でのゲルの分離が防止され放電性能が損
われることがない。また、電解液をゲル状とした
場合には、電解液が活物質を保持する機能を有す
るために、活物質の軟化、脱落が無く、チユーブ
の組織を疎にしても寿命に悪影響を及ぼすような
ことはない。 実施例 本発明になる鉛蓄電池の一実施例を第１図に示
す。図において、１は鉛合金芯金で、鉛−カルシ
ウム−すず合金のように実質的にアンチモンを含
まない合金からなる。２はチユーブで、耐酸・耐
酸化性材料である含アルカリガラスからなる繊維
を例えば、従来の本数より少なくしたり、織密度
を低くして編組することにより、25℃において比
重1.200の希硫酸中における電気抵抗が0.002Ω・
ｄm2以下としたものである。とくに水中で10cm水
柱の圧力によつて200c.c.／min・cm2以上の通水量
であることが望ましい。なお、本実施例ではチユ
ーブの材質として、含アルカリガラスを用いた
が、耐酸耐酸化性材料であるポリエステル、ポリ
アクリルニトリル、親ポリエチレンなどからなる
繊維を用いてもよい。３は正極活物質で、チユー
ブ２とチユーブの中心部に配置された芯金１との
間に充填されている。４は上部鉛合金連座、５は
下部連座でプラスチツクからなり、１〜５で正極
板を形成している。６は負極板で正極板と同様に
実質的にアンチモンを含まない鉛合金が好まし
い。７はセパレータ、８は電槽、９はゲル状電解
液で、例えば希硫酸とシリカ粒子との混合物であ
る。１０は弁機能を有する排気部、１１は正極端
子、１２は負極端子である。 ゲル９は電槽の空隙を埋めるだけでなく、セパ
レータ７およびチユーブ２の多孔性空隙をも埋め
ている。このゲルはシリカ粒子と硫酸および水と
が弱い結合で準固態状のゲルとなつており、活物
質表面を押圧、支持して軟化、脱落を防いでい
る。活物質は鉛イオンの溶解、析出で充放電を繰
返すと形態変化や結合の切断を生じるが、電解液
がゲル状であるとこの鉛イオンの溶解、析出を抑
える効果もある。 つぎにコロイダルシリカと希硫酸とを混合して
シリカを７重量％ととしたゲル状電解液を有する
クラツド式密閉鉛蓄電池について、チユーブ内容
を種々変えて電池を試作し放電性能を調べた。初
期、10HR電流で100H過充電後、および放電深
さ60％の充放電500サイクル後について、それぞ
れ5HR放電容量を求め、第１表に示す。なお容
量は通常のチユーブを用いた電池のそれを100と
する比率で表した。
鉛蓄電池の改良に関するものである。 従来の技術とその問題点 従来の液式鉛蓄電池は使用する正極板の種類に
よつて、ペースト式とクラツド式の２種類があ
り、高エネルギー密度や高出力が要求される用途
にはペースト式、長寿命が要求される用途にはク
ラツド式というように使い分けられている。しか
し、電解液をゲル状とした密閉鉛蓄電池は通常ペ
ースト式電池に限られている。これはクラツド式
電池ではチユーブでゲルが分離され、正極板の放
電性能が損われるためである。しかしクラツド式
密閉鉛蓄電池でも、格子に鉛−カルシウム合金な
ど実質的にアンチモンを含まない合金を用いるた
めに、深い充放電で格子の腐食や伸び、さらに活
物質の軟化、脱落で寿命性能が劣るという問題点
があつた。 問題点を解決するための手段 本発明はチユーブの組織を疎にしてチユーブ部
でのゲルの分離防ぐことにより、実質的にアンチ
モンを含まない鉛合金芯金を用いたクラツド式密
閉鉛蓄電池の放電性能を高めたものであり、25℃
において比重1.200の希硫酸中における電気抵抗
が0.002Ω・ｄm2以下であり、とくに通水量が水
中で10cm水柱の圧力によつて200c.c.／min・cm2以
上のチユーブであることが望ましい。 作 用 通常の液式電池では正極活物質の軟化・脱落を
防ぐためにチユーブの組織を密にする必要があつ
た。このものの電気抵抗は通常0.003Ω・ｄm2以
上であり、通水量は150c.c.以下である。このよう
な密な組織のチユーブであつても電解液が液状の
通常の電池ではチユーブで電解液が分離されるこ
とはなく、充分な放電性能が得られ問題はない。
しかし、電解液をゲル状とした場合には、チユー
ブでゲルが分離され、放電性能が損われる。 本発明はチユーブの組織を疎にしているのでチ
ユーブ部でのゲルの分離が防止され放電性能が損
われることがない。また、電解液をゲル状とした
場合には、電解液が活物質を保持する機能を有す
るために、活物質の軟化、脱落が無く、チユーブ
の組織を疎にしても寿命に悪影響を及ぼすような
ことはない。 実施例 本発明になる鉛蓄電池の一実施例を第１図に示
す。図において、１は鉛合金芯金で、鉛−カルシ
ウム−すず合金のように実質的にアンチモンを含
まない合金からなる。２はチユーブで、耐酸・耐
酸化性材料である含アルカリガラスからなる繊維
を例えば、従来の本数より少なくしたり、織密度
を低くして編組することにより、25℃において比
重1.200の希硫酸中における電気抵抗が0.002Ω・
ｄm2以下としたものである。とくに水中で10cm水
柱の圧力によつて200c.c.／min・cm2以上の通水量
であることが望ましい。なお、本実施例ではチユ
ーブの材質として、含アルカリガラスを用いた
が、耐酸耐酸化性材料であるポリエステル、ポリ
アクリルニトリル、親ポリエチレンなどからなる
繊維を用いてもよい。３は正極活物質で、チユー
ブ２とチユーブの中心部に配置された芯金１との
間に充填されている。４は上部鉛合金連座、５は
下部連座でプラスチツクからなり、１〜５で正極
板を形成している。６は負極板で正極板と同様に
実質的にアンチモンを含まない鉛合金が好まし
い。７はセパレータ、８は電槽、９はゲル状電解
液で、例えば希硫酸とシリカ粒子との混合物であ
る。１０は弁機能を有する排気部、１１は正極端
子、１２は負極端子である。 ゲル９は電槽の空隙を埋めるだけでなく、セパ
レータ７およびチユーブ２の多孔性空隙をも埋め
ている。このゲルはシリカ粒子と硫酸および水と
が弱い結合で準固態状のゲルとなつており、活物
質表面を押圧、支持して軟化、脱落を防いでい
る。活物質は鉛イオンの溶解、析出で充放電を繰
返すと形態変化や結合の切断を生じるが、電解液
がゲル状であるとこの鉛イオンの溶解、析出を抑
える効果もある。 つぎにコロイダルシリカと希硫酸とを混合して
シリカを７重量％ととしたゲル状電解液を有する
クラツド式密閉鉛蓄電池について、チユーブ内容
を種々変えて電池を試作し放電性能を調べた。初
期、10HR電流で100H過充電後、および放電深
さ60％の充放電500サイクル後について、それぞ
れ5HR放電容量を求め、第１表に示す。なお容
量は通常のチユーブを用いた電池のそれを100と
する比率で表した。
【表】
放電容量は初期にはチユーブの電気抵抗や通水
量が大幅に異なつてもあまり差はないが、過充電
後とくに充放電サイクル後には容量に著しい差を
生じる。容量低下は主としてチユーブの電気抵抗
に左右されるが、電気抵抗が同じ場合にはチユー
ブの通水量が大きいほうが少なくて好ましい。 チユーブは一般的には電気抵抗の小さなものほ
ど通水量が大きい傾向がある。しかし例えば編組
式チユーブでは撚りを多くした糸を用いると糸そ
のものの多孔度が小さくなつて通水量が同じでも
電気抵抗は大きくなる。 発明の効果 本発明はチユーブの組織を疎にして、ゲル状電
解液に適した電気抵抗または通水量とすることに
より、クラツド式密閉鉛蓄電池の放電容量を改善
して、深い充放電における寿命性能の優れた密閉
電池を可能にしたものである。
量が大幅に異なつてもあまり差はないが、過充電
後とくに充放電サイクル後には容量に著しい差を
生じる。容量低下は主としてチユーブの電気抵抗
に左右されるが、電気抵抗が同じ場合にはチユー
ブの通水量が大きいほうが少なくて好ましい。 チユーブは一般的には電気抵抗の小さなものほ
ど通水量が大きい傾向がある。しかし例えば編組
式チユーブでは撚りを多くした糸を用いると糸そ
のものの多孔度が小さくなつて通水量が同じでも
電気抵抗は大きくなる。 発明の効果 本発明はチユーブの組織を疎にして、ゲル状電
解液に適した電気抵抗または通水量とすることに
より、クラツド式密閉鉛蓄電池の放電容量を改善
して、深い充放電における寿命性能の優れた密閉
電池を可能にしたものである。
第１図は本発明になるクラツド式密閉鉛蓄電池
を示す要部縦断面図である。 １……芯金、２……チユーブ、３……正極活物
質、６……負極板、７……セパレータ、９……ゲ
ル状電解液、１０……排気部。
を示す要部縦断面図である。 １……芯金、２……チユーブ、３……正極活物
質、６……負極板、７……セパレータ、９……ゲ
ル状電解液、１０……排気部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 耐酸・耐酸化性材料、例えば含アルカリガラ
ス、ポリエステル、ポリアクリルニトリル、親水
性ポリエチレンなどからなる繊維を編組した織布
または結着した不織布からなり、かつ25℃におい
て比重1.200の希硫酸中における電気抵抗が0.002
Ω・ｄm2以下であるチユーブと、実質的にアンチ
モンを含まない鉛合金芯金と二酸化鉛を主成分と
する活物質とで構成されるクラツド式正極板と、
好ましくは実質的にアンチモンを含まない鉛合金
を用いたペースト式負極板と、弁機能を有する排
気部と、ゲル状電解液とを用いたクラツド式密閉
鉛蓄電池。 ２ 上記チユーブが水中で10cm水柱の圧力によつ
て200c.c.／min・cm2以上の通水量を示すものであ
る特許請求の範囲第１項記載のクラツド式密閉鉛
蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60098653A JPS61256565A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | クラツド式密閉鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60098653A JPS61256565A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | クラツド式密閉鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61256565A JPS61256565A (ja) | 1986-11-14 |
| JPH0332180B2 true JPH0332180B2 (ja) | 1991-05-10 |
Family
ID=14225464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60098653A Granted JPS61256565A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | クラツド式密閉鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61256565A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2851729B2 (ja) * | 1991-10-25 | 1999-01-27 | ワン リアンキサン | 大容量コロイド蓄電池、これに用いるコロイド電解液及びそれらを製造する方法 |
| WO2021059533A1 (ja) * | 2019-09-27 | 2021-04-01 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 活物質保持部材、電極及び鉛蓄電池 |
-
1985
- 1985-05-08 JP JP60098653A patent/JPS61256565A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61256565A (ja) | 1986-11-14 |
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