JPH0443570A - 密閉形鉛蓄電池の製造方法 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池の製造方法Info
- Publication number
- JPH0443570A JPH0443570A JP2150921A JP15092190A JPH0443570A JP H0443570 A JPH0443570 A JP H0443570A JP 2150921 A JP2150921 A JP 2150921A JP 15092190 A JP15092190 A JP 15092190A JP H0443570 A JPH0443570 A JP H0443570A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- sealed lead
- capacity
- electrode plate
- charging
- 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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-
- 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
- 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、ポータプル機器用として用いる密閉形鉛蓄電
池の製造方法に関し、とくにその充電方法の改良に関す
る。
池の製造方法に関し、とくにその充電方法の改良に関す
る。
従来の技術
鉛蓄電池は他の電池と比較してエネルギー密度が高く経
済性に優れている。とくに密閉形鉛蓄電池は最近ＶＴＲ
などの小形電子機器用の需要が増大し、性能も著しく向
上している。密閉形鉛蓄電池に関しては、これまでに数
多くの提案がなされている。その代表的なものとして電
解液量を正極板、負極板、セパレータから成る極板群の
孔容積と同等かもしくはそれ以下として、いわゆる遊離
液（フリー液）のない状態にして、充電末期に正極板か
ら発生する酸素ガスを負極板に吸収させて、電解液量の
減少を抑制する方式が採用されている。この密閉形鉛蓄
電池は、フリーな電解液がないので横にしても倒立して
も漏液せず、かつ補水不要であるという特徴を持ってい
るので、多方面に使用されている。
済性に優れている。とくに密閉形鉛蓄電池は最近ＶＴＲ
などの小形電子機器用の需要が増大し、性能も著しく向
上している。密閉形鉛蓄電池に関しては、これまでに数
多くの提案がなされている。その代表的なものとして電
解液量を正極板、負極板、セパレータから成る極板群の
孔容積と同等かもしくはそれ以下として、いわゆる遊離
液（フリー液）のない状態にして、充電末期に正極板か
ら発生する酸素ガスを負極板に吸収させて、電解液量の
減少を抑制する方式が採用されている。この密閉形鉛蓄
電池は、フリーな電解液がないので横にしても倒立して
も漏液せず、かつ補水不要であるという特徴を持ってい
るので、多方面に使用されている。
発明が解決しようとする課題
このような密閉形鉛蓄電池の充電は、化成した正極板、
負極板を用いる場合には、極板群に電解液を注入後初期
充電を行う方法、または未化成極板を用いる場合には、
電解液を注入後、電槽化成を行う方法が一般的である。
負極板を用いる場合には、極板群に電解液を注入後初期
充電を行う方法、または未化成極板を用いる場合には、
電解液を注入後、電槽化成を行う方法が一般的である。
この初期充電あるいは電槽化成後、一定量放電しその放
電電圧測定を行う容量検査、および容量検査の放電量分
を充電する補充電を行った後、製品として出荷されてい
る。
電電圧測定を行う容量検査、および容量検査の放電量分
を充電する補充電を行った後、製品として出荷されてい
る。
しかし、このような状態で出荷された密閉形鉛蓄電池は
、正極板中に不安定な二酸化鉛（主にα−Ｐｂ０２）が
多量に存在し、その多くは、放置の初期段階に分解して
充電されにくい粗大な硫酸鉛の結晶を生成するので、自
己放電量が多く、容量低下が大きい。
、正極板中に不安定な二酸化鉛（主にα−Ｐｂ０２）が
多量に存在し、その多くは、放置の初期段階に分解して
充電されにくい粗大な硫酸鉛の結晶を生成するので、自
己放電量が多く、容量低下が大きい。
この粗大な硫酸鉛の結晶は、電解液が充分存在する状態
で再充電されれば、安定な二酸化鉛（β−Ｐｂ０２）に
なり、再び放置しても、二酸化鉛の分解による自己放電
量は減少するが、電解液量を制限している密閉形鉛蓄電
池では、充電されに＜＜、特に−船釣に用いられている
定電圧充電方式では、正極板に比べて自己放電の少ない
負極板の充電状態によって、充電電流が制限されるため
、正極板が充電不足になり、長時間充電あるいは、定電
流での過充電を行わないと、長期放電した場合に電池の
容量が回復しないという問題点があった。
で再充電されれば、安定な二酸化鉛（β−Ｐｂ０２）に
なり、再び放置しても、二酸化鉛の分解による自己放電
量は減少するが、電解液量を制限している密閉形鉛蓄電
池では、充電されに＜＜、特に−船釣に用いられている
定電圧充電方式では、正極板に比べて自己放電の少ない
負極板の充電状態によって、充電電流が制限されるため
、正極板が充電不足になり、長時間充電あるいは、定電
流での過充電を行わないと、長期放電した場合に電池の
容量が回復しないという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解決するもので放置中の自己放
電量を減少させ、また容量回復性を向上させた密閉形鉛
蓄電池の製造方法を提供することを目的とする。
電量を減少させ、また容量回復性を向上させた密閉形鉛
蓄電池の製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
このような課題を解決するため本発明の密閉形鉛蓄電池
の製造方法は、初期充電または電槽化成終了後、５０℃
〜８０℃の雰囲気で１０日間以下の放置の後、室温で補
充電するものである。
の製造方法は、初期充電または電槽化成終了後、５０℃
〜８０℃の雰囲気で１０日間以下の放置の後、室温で補
充電するものである。
作用
この構成により本発明の密閉形鉛蓄電池の製造方法では
、初充電または電槽化成終了後の密閉形鉛蓄電池５０℃
〜８０℃で放置することにより、正極板中の不安定な二
酸化鉛を急速に分解させてから補充電し、安定な二酸化
鉛に変えるものである。
、初充電または電槽化成終了後の密閉形鉛蓄電池５０℃
〜８０℃で放置することにより、正極板中の不安定な二
酸化鉛を急速に分解させてから補充電し、安定な二酸化
鉛に変えるものである。
実施例
以下、本発明の一実施例による密閉形鉛蓄電池の製造方
法について図面をもとにして説明する。
法について図面をもとにして説明する。
試験に用いた密閉形鉛蓄電池は、正極板、負極板ともに
極板状態で化成後、正極板１枚、負極板１枚およびガラ
ス繊維よりなるセパレータで構成した極板群を電槽に入
れ封口後、電解液の稀硫酸を注入して初充電することに
より６ Ｖ ２． ＯＡ ｈのものを作成した。
極板状態で化成後、正極板１枚、負極板１枚およびガラ
ス繊維よりなるセパレータで構成した極板群を電槽に入
れ封口後、電解液の稀硫酸を注入して初充電することに
より６ Ｖ ２． ＯＡ ｈのものを作成した。
この電池の電槽には、ポリエチレン（Ｐ Ｅ）よりなる
枠体で極板群周囲を囲み、極板群の両面をＰＥフィルム
とブリキ板をラミネートした集電板で押さえ、枠体とブ
リキ板のＰＥフィルム面を溶着し封口したものを用い、
従来のＡＢＳ樹脂電槽に比べて、高温で使用しても変形
しにくい構成とした。
枠体で極板群周囲を囲み、極板群の両面をＰＥフィルム
とブリキ板をラミネートした集電板で押さえ、枠体とブ
リキ板のＰＥフィルム面を溶着し封口したものを用い、
従来のＡＢＳ樹脂電槽に比べて、高温で使用しても変形
しにくい構成とした。
次に、初充電した電池を、２５℃で長期放置する電池と
、４０℃、５０℃、６０℃、７０℃または８０℃の各温
度で２〜１０日間放置後、取り出して、０．２Ａで５時
間補充電し完全充電状態にして２５℃で長期放置する電
池に区別した。２５℃で長期充電した電池は、２週間〜
１ケ月ごとに０．２Ａ放電での残存容量および７．３５
Ｖ定電圧充電を６時間行った後の回復容量を６ケ月間
測定し、前記４０℃、５０℃、６０℃、７０℃または８
０℃の高温放置との容量特性の変化を比較した。
、４０℃、５０℃、６０℃、７０℃または８０℃の各温
度で２〜１０日間放置後、取り出して、０．２Ａで５時
間補充電し完全充電状態にして２５℃で長期放置する電
池に区別した。２５℃で長期充電した電池は、２週間〜
１ケ月ごとに０．２Ａ放電での残存容量および７．３５
Ｖ定電圧充電を６時間行った後の回復容量を６ケ月間
測定し、前記４０℃、５０℃、６０℃、７０℃または８
０℃の高温放置との容量特性の変化を比較した。
なお、高温放置期間は、放置中の開路電圧を測定し、開
路電圧の低下が一定になる時間、つまり分解しゃすいα
−Ｐｂ０２が無くなるまでとし、各温度別に設定して、
この時の自己放電量を充分に補なうため、０．２Ａで５
時間の補充電を行っている。
路電圧の低下が一定になる時間、つまり分解しゃすいα
−Ｐｂ０２が無くなるまでとし、各温度別に設定して、
この時の自己放電量を充分に補なうため、０．２Ａで５
時間の補充電を行っている。
第１図には、高温放置を行わないで２５℃長期放置した
電池Ａと、４０℃で１０日間放置した電池Ｂ、５０℃で
６日間放置した電池Ｃ，６０℃で４日間放置した電池Ｄ
１７０℃で３日間放置した電池Ｅ１さらには、８０℃で
２日間放置した電池Ｆのおのおのを補充電後、２５℃で
長期放置した時の残存容量を示した。
電池Ａと、４０℃で１０日間放置した電池Ｂ、５０℃で
６日間放置した電池Ｃ，６０℃で４日間放置した電池Ｄ
１７０℃で３日間放置した電池Ｅ１さらには、８０℃で
２日間放置した電池Ｆのおのおのを補充電後、２５℃で
長期放置した時の残存容量を示した。
第２図には、第１図の残存容量を測定し、回復充電を行
った後の回復容量特性を示した。
った後の回復容量特性を示した。
高温放置を行わないで長期放置した電池Ａでは、放置初
期の容量低下が大きく、また長期放置時の容量ばらつき
が大きく、回復容量の低下も大きい。この電池の正極板
表面などには、充電しても粗大な硫酸鉛の結晶が残存し
ていた。
期の容量低下が大きく、また長期放置時の容量ばらつき
が大きく、回復容量の低下も大きい。この電池の正極板
表面などには、充電しても粗大な硫酸鉛の結晶が残存し
ていた。
しかし、高温放置を行った後補充電し２５℃で長期放置
した電池Ｂ−Ｆでは、放置時の容量低下、ばらつきが少
なく、また回復容量の低下も少ないが、高温放置温度が
４０℃の電池Ｂでは、その効果が少なく、長期放置時の
容量ばらつき、回復容量の低下が大きく高温放置温度は
、５０℃以上が望ましい。このように、高温放置温度が
高いほど、長期放置時の容量低下が少なく、容量回復性
に優れるとともに、高温放電期間も短期間で十分な効果
を得られる。
した電池Ｂ−Ｆでは、放置時の容量低下、ばらつきが少
なく、また回復容量の低下も少ないが、高温放置温度が
４０℃の電池Ｂでは、その効果が少なく、長期放置時の
容量ばらつき、回復容量の低下が大きく高温放置温度は
、５０℃以上が望ましい。このように、高温放置温度が
高いほど、長期放置時の容量低下が少なく、容量回復性
に優れるとともに、高温放電期間も短期間で十分な効果
を得られる。
しかし、ＡＢＳ樹脂を用いた電槽では、６０℃〜７０℃
が電槽変形に対して限界であり、また、ＰＥ樹脂と金属
材料を複合化した電槽などでは、８０℃〜９０℃まで可
能であるが８０℃を越えると、負極板の自己放電が急激
に増加するので、高温放置の実用限界は７０℃〜８０℃
である。
が電槽変形に対して限界であり、また、ＰＥ樹脂と金属
材料を複合化した電槽などでは、８０℃〜９０℃まで可
能であるが８０℃を越えると、負極板の自己放電が急激
に増加するので、高温放置の実用限界は７０℃〜８０℃
である。
この試験は、化成板を用いた電池についてのみ説明して
いるが、電槽化成した電池でも同様な効果が得られ、サ
イクル寿命特性などについても確認している。
いるが、電槽化成した電池でも同様な効果が得られ、サ
イクル寿命特性などについても確認している。
また、高温放置後、残存容量検査を実施すれば気密不良
や内部ショートなどによる容量低下の異常も検出可能で
ある。
や内部ショートなどによる容量低下の異常も検出可能で
ある。
発明の効果
以上の実施例の説明で明らかなように、本発明の密閉形
鉛蓄電池の製造方法により製造した電池においては、長
期放置しても容量低下およびそのばらつきも少なく、ま
た容量回復性に優れている。
鉛蓄電池の製造方法により製造した電池においては、長
期放置しても容量低下およびそのばらつきも少なく、ま
た容量回復性に優れている。
この理由として次のことが考えられる。
初充電または電槽化成後に生成する正極活物質の二酸化
鉛は、不安定で分解しゃすいα−ＰｂＯ２が多く、この
α−Ｐｂ０２が室温で徐々に分解すると粗大な硫酸鉛の
結晶を生じ、充電しても活性なＰｂＯ２にもどりにくい
ので長期放置後の容量低下や回復容量の低下が発生する
。このため、長期放置前に、高温に放置し不安定なα−
Ｐｂ０２を短時間で分解させ、充電されやすい微細な硫
酸鉛にして補充電し、安定なα−ＰｂＯ２に変換するこ
とにより長期放置中の自己放電量が減少し、また充電さ
れにくい粗大な硫酸鉛が生成しないので回復容量も向上
すると考えられる。
鉛は、不安定で分解しゃすいα−ＰｂＯ２が多く、この
α−Ｐｂ０２が室温で徐々に分解すると粗大な硫酸鉛の
結晶を生じ、充電しても活性なＰｂＯ２にもどりにくい
ので長期放置後の容量低下や回復容量の低下が発生する
。このため、長期放置前に、高温に放置し不安定なα−
Ｐｂ０２を短時間で分解させ、充電されやすい微細な硫
酸鉛にして補充電し、安定なα−ＰｂＯ２に変換するこ
とにより長期放置中の自己放電量が減少し、また充電さ
れにくい粗大な硫酸鉛が生成しないので回復容量も向上
すると考えられる。
上述のように本発明の密閉形鉛蓄電池の製造方法により
製造した電池は、充電後短時間の高温放置を行うことに
より、長期間放置されても容量回復の信頼性が高いので
、その工業的価値は極めて大きい。
製造した電池は、充電後短時間の高温放置を行うことに
より、長期間放置されても容量回復の信頼性が高いので
、その工業的価値は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例による密閉形鉛蓄電池の製造
方法により製作した電池の４０℃〜８０℃の温度範囲の
中の各温度で放置後補充型した後の長期放置後と、高温
放置を行わないで２５℃長期放置後の電池の残存容量率
の比較を示すグラフ、第２図は第１図の残存容量測定後
、回復充電した時の回復容量率を示すグラフ声である。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名４＠１
融 Ｚｒ’ｃ詐！≦１聞 団）
方法により製作した電池の４０℃〜８０℃の温度範囲の
中の各温度で放置後補充型した後の長期放置後と、高温
放置を行わないで２５℃長期放置後の電池の残存容量率
の比較を示すグラフ、第２図は第１図の残存容量測定後
、回復充電した時の回復容量率を示すグラフ声である。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名４＠１
融 Ｚｒ’ｃ詐！≦１聞 団）
Claims (2)
- （１）正極板、負極板、セパレータに電解液を保持させ
、遊離液が存在しない程度に電解液量を制限した密閉形
鉛蓄電池であって、初期充電または電槽化成終了後、５
０℃〜８０℃の雰囲気で放置後、室温で補充電する密閉
形鉛蓄電池の製造方法。 - （２）５０℃〜８０℃の雰囲気で放置する期間が、１０
日間以下である請求項１記載の密閉形鉛蓄電池の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2150921A JPH0443570A (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | 密閉形鉛蓄電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2150921A JPH0443570A (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | 密閉形鉛蓄電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0443570A true JPH0443570A (ja) | 1992-02-13 |
Family
ID=15507319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2150921A Pending JPH0443570A (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | 密閉形鉛蓄電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0443570A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005041342A1 (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-06 | Gs Yuasa Corporation | 鉛蓄電池及びその製造方法 |
| JP2015018628A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 株式会社Ｇｓユアサ | 制御弁式鉛蓄電池およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-06-08 JP JP2150921A patent/JPH0443570A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005041342A1 (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-06 | Gs Yuasa Corporation | 鉛蓄電池及びその製造方法 |
| US7635543B2 (en) | 2003-10-28 | 2009-12-22 | Gs Yuasa Corporation | Lead-acid battery and manufacturing method thereof |
| JP4923574B2 (ja) * | 2003-10-28 | 2012-04-25 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池 |
| JP2015018628A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 株式会社Ｇｓユアサ | 制御弁式鉛蓄電池およびその製造方法 |
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