JPH069144B2 - 密閉鉛蓄電池 - Google Patents
密閉鉛蓄電池Info
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- JPH069144B2 JPH069144B2 JP59197541A JP19754184A JPH069144B2 JP H069144 B2 JPH069144 B2 JP H069144B2 JP 59197541 A JP59197541 A JP 59197541A JP 19754184 A JP19754184 A JP 19754184A JP H069144 B2 JPH069144 B2 JP H069144B2
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- electrolytic solution
- electrode
- acid battery
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- 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
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- 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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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電解液量を制限し、充電時に正極から発生する
酸素ガスを負極で吸収させる密閉鉛蓄電池に関するもの
である。
酸素ガスを負極で吸収させる密閉鉛蓄電池に関するもの
である。
［従来の技術・発明が解決しようとする問題点］ 密閉鉛蓄電池は、充電時に正極から発生する酸素ガスを
負極で吸収する機能を持ち、電池外へのガスの排出がな
く、また使用中、電解液の漏れがない等の特徴を持って
作製された完全密閉式の電池である。この電池の基本構
成は、液式の鉛蓄電池と同一であるが、上述した特徴を
付与するために電解液に特別の工夫が施されている点が
大きく異なっている。即ち、電池からの電解液の漏れを
防止するため、使用する電解液の量を制限し、極板群に
含浸保持させ、電槽内を自由に移動する過剰量を存在さ
せない方法（以下、リテーナ方式と称する）、あるいは
電解液の中に無機酸化物を混入し、非流動状態にさせた
電解液を使用する方法（以下、ゲル方式と称する）によ
って電解液を保持させている。
負極で吸収する機能を持ち、電池外へのガスの排出がな
く、また使用中、電解液の漏れがない等の特徴を持って
作製された完全密閉式の電池である。この電池の基本構
成は、液式の鉛蓄電池と同一であるが、上述した特徴を
付与するために電解液に特別の工夫が施されている点が
大きく異なっている。即ち、電池からの電解液の漏れを
防止するため、使用する電解液の量を制限し、極板群に
含浸保持させ、電槽内を自由に移動する過剰量を存在さ
せない方法（以下、リテーナ方式と称する）、あるいは
電解液の中に無機酸化物を混入し、非流動状態にさせた
電解液を使用する方法（以下、ゲル方式と称する）によ
って電解液を保持させている。
ところで、密閉鉛蓄電池は、充電時に発生する酸素ガス
を電池内部で吸収することによって、液式の鉛蓄電池の
ような充電中の電解液の減少を防止し、使用中の補水等
の保守の省力化を図った電池である。従って、酸素ガス
の吸収が不良であると、電解液が減少し、やがて蓄電池
の容量低下や寿命低下につながる恐れがあり、電解液の
漏れを防ぐと共に、酸素ガスの吸収能力を高めることは
極めて重要なことである。電池内で発生する酸素ガスを
効率良く吸収させるためには、正極で発生した酸素ガス
が負極に到達し易く、また負極には酸素との反応に関わ
る部分が多数存在することが望ましい。しかし、ゲル方
式の電解液を利用した場合、正極と負極の間にゲル状の
電解液が充填されてしまうため、酸素ガスの移動が妨げ
られ、また負極はゲル状電解液でほとんど覆われるた
め、酸素ガスの吸収に関与する面積が少なくなり、酸素
ガスはあまり吸収されずに電池外へ排出され易い。一
方、リテーナ方式は、電解液をセパレータに含ませたも
のであり、この場合、電解液の量を規制することで、セ
パレータ内に酸素ガスの通路となる細孔を確保すること
が可能で、酸素ガスを効率良く吸収させることができ
る。従って、酸素ガスの吸収能力が優れた密閉鉛蓄電池
を実現するためには、リテーナ方式によって電解液を保
持させる方法が有効であると判断される。しかし、この
方法は毛細管現象によってセパレータ内の細孔に電解液
を保持させたものであるため、極板を垂直方向にして使
用する場合、均一濃度の電解液を保持し得る極板の高さ
に制限が生じる。第２図はリテーナ方式によって作製し
た極板高40cmの密閉鉛蓄電池の交互充放電試験の結果で
ある。交互に充放電を行なうことによって、取り出し得
る電気量が次第に低下した。放電特性についても、初期
と試験の後半のデータを比べると、第３図に示す通り、
放電回数が多くなる程、放電開始時の電圧降下は少な
く、また放電持続時間は短くなっている。この原因はセ
パレータ内に含浸された電解液の濃度に不均一が生じ、
極板下部に高比重、上部に低比重の電解液が存在するた
めと考えられる。低比重の電解液の存在する極板は充放
電反応に寄与しなくなり、もっぱら充放電は高比重の電
解液の存在する極板下部のみで起こることになる。即
ち、電池性能上、小さな極板と高比重の電解液を使用し
た電池と同等となり、電池の起電力は比重の高い分だけ
高くなる反面、極板が小さい分だけ取り出し得る電気量
も少なくなったものと解釈することができる。
を電池内部で吸収することによって、液式の鉛蓄電池の
ような充電中の電解液の減少を防止し、使用中の補水等
の保守の省力化を図った電池である。従って、酸素ガス
の吸収が不良であると、電解液が減少し、やがて蓄電池
の容量低下や寿命低下につながる恐れがあり、電解液の
漏れを防ぐと共に、酸素ガスの吸収能力を高めることは
極めて重要なことである。電池内で発生する酸素ガスを
効率良く吸収させるためには、正極で発生した酸素ガス
が負極に到達し易く、また負極には酸素との反応に関わ
る部分が多数存在することが望ましい。しかし、ゲル方
式の電解液を利用した場合、正極と負極の間にゲル状の
電解液が充填されてしまうため、酸素ガスの移動が妨げ
られ、また負極はゲル状電解液でほとんど覆われるた
め、酸素ガスの吸収に関与する面積が少なくなり、酸素
ガスはあまり吸収されずに電池外へ排出され易い。一
方、リテーナ方式は、電解液をセパレータに含ませたも
のであり、この場合、電解液の量を規制することで、セ
パレータ内に酸素ガスの通路となる細孔を確保すること
が可能で、酸素ガスを効率良く吸収させることができ
る。従って、酸素ガスの吸収能力が優れた密閉鉛蓄電池
を実現するためには、リテーナ方式によって電解液を保
持させる方法が有効であると判断される。しかし、この
方法は毛細管現象によってセパレータ内の細孔に電解液
を保持させたものであるため、極板を垂直方向にして使
用する場合、均一濃度の電解液を保持し得る極板の高さ
に制限が生じる。第２図はリテーナ方式によって作製し
た極板高40cmの密閉鉛蓄電池の交互充放電試験の結果で
ある。交互に充放電を行なうことによって、取り出し得
る電気量が次第に低下した。放電特性についても、初期
と試験の後半のデータを比べると、第３図に示す通り、
放電回数が多くなる程、放電開始時の電圧降下は少な
く、また放電持続時間は短くなっている。この原因はセ
パレータ内に含浸された電解液の濃度に不均一が生じ、
極板下部に高比重、上部に低比重の電解液が存在するた
めと考えられる。低比重の電解液の存在する極板は充放
電反応に寄与しなくなり、もっぱら充放電は高比重の電
解液の存在する極板下部のみで起こることになる。即
ち、電池性能上、小さな極板と高比重の電解液を使用し
た電池と同等となり、電池の起電力は比重の高い分だけ
高くなる反面、極板が小さい分だけ取り出し得る電気量
も少なくなったものと解釈することができる。
このようにリテーナ方式によって密閉鉛蓄電池を構成し
た場合、酸素ガスの吸収性能が優れた電池を作製するこ
とができるが、均一な濃度の電解液を保持し得る高さに
制限があるため、より大きな容量を持つ密閉電池を作製
することが困難であるという欠点があった。
た場合、酸素ガスの吸収性能が優れた電池を作製するこ
とができるが、均一な濃度の電解液を保持し得る高さに
制限があるため、より大きな容量を持つ密閉電池を作製
することが困難であるという欠点があった。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は上述した如きリテーナ方式による密閉鉛蓄電池
におけるセパレータ内に含浸された電解液の濃度の不均
一を解消し、酸素ガスの吸収能力が優れ、また電池性能
からも信頼性のある密閉鉛蓄電池を提供するものであ
り、そのために本発明はリテーナ方式による密閉鉛蓄電
池の極板群を電池の設置面に対して水平となるように構
成し、且つ極板群に幾つかの極板毎に液を透過しない仕
切板を挿入したものである。
におけるセパレータ内に含浸された電解液の濃度の不均
一を解消し、酸素ガスの吸収能力が優れ、また電池性能
からも信頼性のある密閉鉛蓄電池を提供するものであ
り、そのために本発明はリテーナ方式による密閉鉛蓄電
池の極板群を電池の設置面に対して水平となるように構
成し、且つ極板群に幾つかの極板毎に液を透過しない仕
切板を挿入したものである。
［実施例］ 以下、本発明密閉鉛蓄電池の実施例について説明する。
第１図は本発明密閉鉛蓄電池の一実施例であり、１は正
極、２は負極、３はセパレータ、４は電槽、５は負極
柱、６は正極柱、７は仕切板である。該第１図より明ら
かなように本実施例では極板群を構成する正極１，負極
２，セパレータ３が電池の底面に対して水平方向に交互
に積み重ねられ、且つ該極板群中に仕切板７が挿入され
ている。なお、仕切板７は極板群上下の電解液の移動を
防止するものであるから、液を透過しない材料にて構成
する。また極板群を構成する極板の枚数が多い場合には
複数枚の仕切板７を一定間隔で挿入するようにしてもよ
い。また第１図に示すように仕切板７の両面に負極２が
接するようにして、複数個の単電池を積層したような構
成にすることが望ましい。
極、２は負極、３はセパレータ、４は電槽、５は負極
柱、６は正極柱、７は仕切板である。該第１図より明ら
かなように本実施例では極板群を構成する正極１，負極
２，セパレータ３が電池の底面に対して水平方向に交互
に積み重ねられ、且つ該極板群中に仕切板７が挿入され
ている。なお、仕切板７は極板群上下の電解液の移動を
防止するものであるから、液を透過しない材料にて構成
する。また極板群を構成する極板の枚数が多い場合には
複数枚の仕切板７を一定間隔で挿入するようにしてもよ
い。また第１図に示すように仕切板７の両面に負極２が
接するようにして、複数個の単電池を積層したような構
成にすることが望ましい。
従来の密閉鉛蓄電池では、セパレータが電池底面（設置
面）に対して垂直になっているため、セパレータ内の電
解液には重力が作用し、均一濃度の電解液を保持し得る
セパレータ高さに制限が生じ、極板の高さにも制限が生
じたり、あるいはかろうじて均一な電解液を保持し得た
としても充放電を数回繰り返すことによって容易に濃度
分布が生じ、設計した容量以下になるという問題があっ
た。これらはすべて電解液が垂直状態にあるセパレータ
内に含まれていることに原因がある。また、電解液の濃
度分布を改善するために、極板を水平方向に配置するこ
とが提案されている（例えば、特開昭54-134336 号、特
開昭58-206074 号）。
面）に対して垂直になっているため、セパレータ内の電
解液には重力が作用し、均一濃度の電解液を保持し得る
セパレータ高さに制限が生じ、極板の高さにも制限が生
じたり、あるいはかろうじて均一な電解液を保持し得た
としても充放電を数回繰り返すことによって容易に濃度
分布が生じ、設計した容量以下になるという問題があっ
た。これらはすべて電解液が垂直状態にあるセパレータ
内に含まれていることに原因がある。また、電解液の濃
度分布を改善するために、極板を水平方向に配置するこ
とが提案されている（例えば、特開昭54-134336 号、特
開昭58-206074 号）。
このような対策を施すと、電極の高さは抑えられるの
で、放電回数が少ないような通常の使用であれば電解液
濃度や量の不均一化はかなり抑えられた。しかし、放電
回数が頻繁になってくると、充電の後期には過充電によ
って極板表面にガスが発生するので、この結果、ガラス
マットセパレータ内に含浸させた電解液が押し出される
現象が発生し、このような対策だけではなお不十分であ
ることが実験により判明した。しかし、本発明実施例で
は電池底面（設置面）に対して極板群が水平に組立てら
れ、且つ、極板群中に幾つかの極板毎に仕切板が挿入さ
れているので、リテーナ方式による電池を作製しても、
電解液は水平のセパレータ３内に含浸されており、重力
の作用によって電解液濃度が不均一となり難い。また大
きな容量を得るために何枚もの極板を水平に重ねて極板
群上部と下部とで電解液の濃度不均一が生じるような高
さを持つ蓄電池を構成しても、本発明では極板群中に幾
つかの極板毎に仕切板７が挿入されているので、極板群
上部の電解液が重力の作用によって極板群下部に移動す
るようなことがなく、このため電解液の濃度不均一をも
防止することができる。したがって本発明においては、
使用する極板の大きさが制限されたり、また充放電の繰
り返しにより電解液の濃度分布が生じ、電池容量が低下
するという問題は全くなくなった。
で、放電回数が少ないような通常の使用であれば電解液
濃度や量の不均一化はかなり抑えられた。しかし、放電
回数が頻繁になってくると、充電の後期には過充電によ
って極板表面にガスが発生するので、この結果、ガラス
マットセパレータ内に含浸させた電解液が押し出される
現象が発生し、このような対策だけではなお不十分であ
ることが実験により判明した。しかし、本発明実施例で
は電池底面（設置面）に対して極板群が水平に組立てら
れ、且つ、極板群中に幾つかの極板毎に仕切板が挿入さ
れているので、リテーナ方式による電池を作製しても、
電解液は水平のセパレータ３内に含浸されており、重力
の作用によって電解液濃度が不均一となり難い。また大
きな容量を得るために何枚もの極板を水平に重ねて極板
群上部と下部とで電解液の濃度不均一が生じるような高
さを持つ蓄電池を構成しても、本発明では極板群中に幾
つかの極板毎に仕切板７が挿入されているので、極板群
上部の電解液が重力の作用によって極板群下部に移動す
るようなことがなく、このため電解液の濃度不均一をも
防止することができる。したがって本発明においては、
使用する極板の大きさが制限されたり、また充放電の繰
り返しにより電解液の濃度分布が生じ、電池容量が低下
するという問題は全くなくなった。
第４図は上記した構成の本発明実施例の充放電試験の結
果である。試験に供した本発明実施例では高さ40cmの極
板を使用しているが、交互に充電と放電を実施しても、
容量の低下は認められず、むしろ取り出し得る容量は充
放電回数に伴なって増加した。即ち、本発明による密閉
鉛蓄電池では、従来品のように極板群を垂直に組立てた
電池において生じるような電解液の偏在現象は全く生じ
ないことが判る。また、本発明は、極板を水平方向に配
置することの他にさらに、幾つかの極板毎に電解液が浸
透しない仕切板を配置しているので、あらゆる使用条件
において良好な結果が得られ、水平方向配置のみのもの
に比べて明らかに大きな効果が得られる。さらに、本発
明による電池の構成法では、使用するセパレータ、極板
の大きさに制限がないで、特に大きな容量を持った密閉
鉛蓄電池を作製する場合に有効であり、その上、酸素の
吸収能力に優れるというリテーナ方式の電解液の特徴を
持った電池を作製することが可能となる。
果である。試験に供した本発明実施例では高さ40cmの極
板を使用しているが、交互に充電と放電を実施しても、
容量の低下は認められず、むしろ取り出し得る容量は充
放電回数に伴なって増加した。即ち、本発明による密閉
鉛蓄電池では、従来品のように極板群を垂直に組立てた
電池において生じるような電解液の偏在現象は全く生じ
ないことが判る。また、本発明は、極板を水平方向に配
置することの他にさらに、幾つかの極板毎に電解液が浸
透しない仕切板を配置しているので、あらゆる使用条件
において良好な結果が得られ、水平方向配置のみのもの
に比べて明らかに大きな効果が得られる。さらに、本発
明による電池の構成法では、使用するセパレータ、極板
の大きさに制限がないで、特に大きな容量を持った密閉
鉛蓄電池を作製する場合に有効であり、その上、酸素の
吸収能力に優れるというリテーナ方式の電解液の特徴を
持った電池を作製することが可能となる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明密閉鉛蓄電池は極板群を電池設
置面に対して水平方向に積み重ね、且つ該極板群に仕切
板を挿入した構成にして電解液を水平方向のセパレータ
内に含浸保持するようにしているため、重力の作用を受
けて電解液が下降し、セパレータ内で電解液の濃度分布
が生じたり、極板群上部と下部とで電解液の分布に不均
一が生じたりする等の問題がなく、つまり、使用するセ
パレータ、極板の大きさに制限がないことになり、した
がって特に容量の大きなものに適用できる等の利点を有
するものである。
置面に対して水平方向に積み重ね、且つ該極板群に仕切
板を挿入した構成にして電解液を水平方向のセパレータ
内に含浸保持するようにしているため、重力の作用を受
けて電解液が下降し、セパレータ内で電解液の濃度分布
が生じたり、極板群上部と下部とで電解液の分布に不均
一が生じたりする等の問題がなく、つまり、使用するセ
パレータ、極板の大きさに制限がないことになり、した
がって特に容量の大きなものに適用できる等の利点を有
するものである。
第１図は本発明密閉鉛蓄電池の一実施例を示す一部切欠
斜視図、第２図は従来の方式による密閉鉛蓄電池の放電
容量を示す特性図、第３図は同じく従来の方式による密
閉鉛蓄電池の放電特性図、第４図は本発明密閉鉛蓄電池
の放電容量を示す特性図である。 １…正極、２…負極、３…セパレータ、４…電槽、５…
負極柱、６…正極柱、７…仕切板
斜視図、第２図は従来の方式による密閉鉛蓄電池の放電
容量を示す特性図、第３図は同じく従来の方式による密
閉鉛蓄電池の放電特性図、第４図は本発明密閉鉛蓄電池
の放電容量を示す特性図である。 １…正極、２…負極、３…セパレータ、４…電槽、５…
負極柱、６…正極柱、７…仕切板
Claims (1)
- 【請求項１】正極，負極，セパレータおよび前記電極，
セパレータによって保持された規定量の電解液から構成
され、充電時に正極から発生する酸素ガスを負極で吸収
する密閉鉛蓄電池において、前記正極，負極，セパレー
タを交互に重ね合わせて構成される極板群を電池の設置
面に対して水平になるように組立て、且つ該極板群内に
幾つかの極板毎に液を透過しない仕切板を挿入したこと
を特徴とする積層形密閉鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59197541A JPH069144B2 (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 密閉鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59197541A JPH069144B2 (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 密閉鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6174266A JPS6174266A (ja) | 1986-04-16 |
| JPH069144B2 true JPH069144B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=16376190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59197541A Expired - Lifetime JPH069144B2 (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 密閉鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069144B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6460972A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-08 | Shin Kobe Electric Machinery | Sealed type lead storage battery |
| JPH0186171U (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-07 | ||
| JPH0186172U (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-07 | ||
| JPH04354510A (ja) * | 1991-05-31 | 1992-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | レンジフードファン |
| JPH07250457A (ja) * | 1994-03-10 | 1995-09-26 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | 小型モータ |
| JP2008079388A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Aisan Ind Co Ltd | ブラシ装置及びそのブラシ装置を備える燃料ポンプ |
| CN120978221B (zh) * | 2025-10-20 | 2025-12-16 | 江苏爱斯亿新能源科技有限公司 | 一种新能源电池组防护装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54134336A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-18 | Japan Storage Battery Co Ltd | Closed lead storage battery |
| JPS58206074A (ja) * | 1982-05-27 | 1983-12-01 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 無漏液密閉形鉛蓄電池 |
-
1984
- 1984-09-19 JP JP59197541A patent/JPH069144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6174266A (ja) | 1986-04-16 |
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