JPH1064530A - 鉛蓄電池用極板の製造方法 - Google Patents
鉛蓄電池用極板の製造方法Info
- Publication number
- JPH1064530A JPH1064530A JP8219588A JP21958896A JPH1064530A JP H1064530 A JPH1064530 A JP H1064530A JP 8219588 A JP8219588 A JP 8219588A JP 21958896 A JP21958896 A JP 21958896A JP H1064530 A JPH1064530 A JP H1064530A
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- Japan
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- electrode plates
- charge
- electrode plate
- discharge
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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
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 鉛蓄電池において、極板の化成反応を均一に
促進させ、初期容量と容量回復性の優れた電池を提供す
る。 【解決手段】 化成工程における充電と放電の間に、同
時に化成した正負極板間の電圧が２．１Ｖに低下するま
で休止を行う。
促進させ、初期容量と容量回復性の優れた電池を提供す
る。 【解決手段】 化成工程における充電と放電の間に、同
時に化成した正負極板間の電圧が２．１Ｖに低下するま
で休止を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉛蓄電池用極板の製
造方法、特に化成方法に関するものである。
造方法、特に化成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池の未化成極板は、従来から鉛合
金からなる格子体に酸化鉛、希硫酸、水、さらには各種
添加剤を混合したペースト状活物質を充填し、熟成乾燥
することによって製造されていた。このようにして得ら
れた正極および負極用未化成極板は、電解液中において
配置され、一定電流による連続通電により化成が行われ
ていたが、従来の方法では極板の化成の進行が十分では
なかった。
金からなる格子体に酸化鉛、希硫酸、水、さらには各種
添加剤を混合したペースト状活物質を充填し、熟成乾燥
することによって製造されていた。このようにして得ら
れた正極および負極用未化成極板は、電解液中において
配置され、一定電流による連続通電により化成が行われ
ていたが、従来の方法では極板の化成の進行が十分では
なかった。
【０００３】そこで極板の化成の進行を向上させるた
め、特開昭５９−１３９５６３号に記載されたように、
化成の初期の段階で定電流によるオン−オフのパルス電
流通電を行うという方法が取られてきた。
め、特開昭５９−１３９５６３号に記載されたように、
化成の初期の段階で定電流によるオン−オフのパルス電
流通電を行うという方法が取られてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】正極板は所定の一定電
流を通電することによって、電解酸化が起こり、活物質
の鉛酸化物が二酸化鉛（ＰｂＯ2）になる。したがっ
て、未化成活物質が二酸化鉛になったとき化成充電が終
了することになる。しかしながら、極板内での化成反応
は均一に進行せず、部分差が生じる。すなわち、化成終
了部分からは水の電気分解が起こり、酸素ガスが発生
し、未化成部分への電解液の拡散を妨げ、電解酸化の効
率を悪化させる。結局、未化成極板の活物質中の鉛酸化
物が、二酸化鉛まで酸化されず、ＰｂＯやＰｂＯ・Ｐｂ
ＳＯ4等の電気化学的に不安定な低級鉛酸化物のままで
化成工程が終了してしまい、その後に放電を行うと、こ
れらの低級鉛酸化物が容易に硫酸鉛を生成してしまうた
め、充電されにくい不働態を生じることになる。この状
態で、放電容量を回復させるために、次の充電を行って
も、回復は困難であり、急速放電が要求される用途には
使用できなくなるという問題があった。
流を通電することによって、電解酸化が起こり、活物質
の鉛酸化物が二酸化鉛（ＰｂＯ2）になる。したがっ
て、未化成活物質が二酸化鉛になったとき化成充電が終
了することになる。しかしながら、極板内での化成反応
は均一に進行せず、部分差が生じる。すなわち、化成終
了部分からは水の電気分解が起こり、酸素ガスが発生
し、未化成部分への電解液の拡散を妨げ、電解酸化の効
率を悪化させる。結局、未化成極板の活物質中の鉛酸化
物が、二酸化鉛まで酸化されず、ＰｂＯやＰｂＯ・Ｐｂ
ＳＯ4等の電気化学的に不安定な低級鉛酸化物のままで
化成工程が終了してしまい、その後に放電を行うと、こ
れらの低級鉛酸化物が容易に硫酸鉛を生成してしまうた
め、充電されにくい不働態を生じることになる。この状
態で、放電容量を回復させるために、次の充電を行って
も、回復は困難であり、急速放電が要求される用途には
使用できなくなるという問題があった。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、極板の化成の進行を均一に向上させ、容量回復性お
よび急速放電に優れた電池を提供することを目的とす
る。
で、極板の化成の進行を均一に向上させ、容量回復性お
よび急速放電に優れた電池を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、化成工程における充電終了後の正負極板
間の電圧が２．１Ｖ／セル以下に到達するまで、充電と
放電の間に休止を行うことを特徴とする。これにより低
級鉛酸化物が硫酸鉛化するのを抑制し、極板の化成の進
行が均一に向上することにより、結果として容量回復性
に優れた電池を得ることが出来る。
に本発明では、化成工程における充電終了後の正負極板
間の電圧が２．１Ｖ／セル以下に到達するまで、充電と
放電の間に休止を行うことを特徴とする。これにより低
級鉛酸化物が硫酸鉛化するのを抑制し、極板の化成の進
行が均一に向上することにより、結果として容量回復性
に優れた電池を得ることが出来る。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、化成工程における充電
と放電の間に休止を行うことにより、未化成極板の化成
を均一に進行させた鉛蓄電池用極板の製造方法である。
図１に、本発明の化成方法による充放電パターンの一例
を示す。このとき、休止条件としては、同時化成を行っ
た正負極板間の充電終了後電圧が、２．１Ｖ／セル以下
に到達するまでとすると、極板における未化成部分、す
なわち不安定かつ不均一な状態で存在する活物質が、電
気化学的に均一な状態に安定するため、化成の進行が改
善され、放電によって活物質が簡単に硫酸鉛化するのを
抑制するのに効果的である。
と放電の間に休止を行うことにより、未化成極板の化成
を均一に進行させた鉛蓄電池用極板の製造方法である。
図１に、本発明の化成方法による充放電パターンの一例
を示す。このとき、休止条件としては、同時化成を行っ
た正負極板間の充電終了後電圧が、２．１Ｖ／セル以下
に到達するまでとすると、極板における未化成部分、す
なわち不安定かつ不均一な状態で存在する活物質が、電
気化学的に均一な状態に安定するため、化成の進行が改
善され、放電によって活物質が簡単に硫酸鉛化するのを
抑制するのに効果的である。
【０００８】すなわち、２．１Ｖ／セル以上の電圧で放
電ステップを開始すると、次の充電受入れが不十分であ
る。また、それ以上休止が長いと全体の化成工程に時間
がかかり、効率的でない。
電ステップを開始すると、次の充電受入れが不十分であ
る。また、それ以上休止が長いと全体の化成工程に時間
がかかり、効率的でない。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例を、公称６Ｖ、３．２
ＡＨのシ−ル形鉛蓄電池の場合を例に図面を参照しなが
ら説明する。この試験電池用の正極用未化成極板１１枚
を、同じく負極用未化成極板２２枚の間に配置して、比
重１．１００（２０℃）の希硫酸槽内で化成を行った。
図１に示すように、１．３Ａ／ｄｍ2（１０時間、充電
１）、０．９Ａ／ｄｍ2（１０時間、充電２）の電流密
度の一定電流で連続化成を行い、充電２終了後、同時化
成を行った正負極板間の電圧が２．１Ｖ／セル以下に到
達するまで、休止を行い、その後０．９Ａ／ｄｍ2の一
定電流にて１時間放電を行った。化成終了後、水洗乾燥
の工程を経て、本発明の製造方法による正負極板を得
た。また、図２に示すようなパターンで、前記実施例と
同様な配置および電流密度にて充電と放電の間に休止を
しないで化成を行い、従来の製造方法による正負極板を
得た。それぞれ前記正負極板をセパレ−タ等と組み合わ
せて電槽に収納し、電解液を注入して、充電を行い、シ
ール型鉛蓄電池として組み立てた。これらの従来例と本
発明のシール型鉛蓄電池について、２５℃でそれぞれ２
０時間率、１０時間率、３時間率、３０分間率で定電流
放電し、その放電持続時間を測定した初期容量試験の結
果を（表１）に示す。
ＡＨのシ−ル形鉛蓄電池の場合を例に図面を参照しなが
ら説明する。この試験電池用の正極用未化成極板１１枚
を、同じく負極用未化成極板２２枚の間に配置して、比
重１．１００（２０℃）の希硫酸槽内で化成を行った。
図１に示すように、１．３Ａ／ｄｍ2（１０時間、充電
１）、０．９Ａ／ｄｍ2（１０時間、充電２）の電流密
度の一定電流で連続化成を行い、充電２終了後、同時化
成を行った正負極板間の電圧が２．１Ｖ／セル以下に到
達するまで、休止を行い、その後０．９Ａ／ｄｍ2の一
定電流にて１時間放電を行った。化成終了後、水洗乾燥
の工程を経て、本発明の製造方法による正負極板を得
た。また、図２に示すようなパターンで、前記実施例と
同様な配置および電流密度にて充電と放電の間に休止を
しないで化成を行い、従来の製造方法による正負極板を
得た。それぞれ前記正負極板をセパレ−タ等と組み合わ
せて電槽に収納し、電解液を注入して、充電を行い、シ
ール型鉛蓄電池として組み立てた。これらの従来例と本
発明のシール型鉛蓄電池について、２５℃でそれぞれ２
０時間率、１０時間率、３時間率、３０分間率で定電流
放電し、その放電持続時間を測定した初期容量試験の結
果を（表１）に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】（表１）より、本発明の場合は従来例と比
較して初期容量が向上していることがわかる。これは、
本発明の場合には、極板活物質の化成の進行が改善さ
れ、放電時において電池反応に必要な二酸化鉛が均一に
存在したためであると考えられる。
較して初期容量が向上していることがわかる。これは、
本発明の場合には、極板活物質の化成の進行が改善さ
れ、放電時において電池反応に必要な二酸化鉛が均一に
存在したためであると考えられる。
【００１２】さらに、従来例と本発明のシール型鉛蓄電
池について、２５℃でそれぞれ９０日放置後、３時間率
で定電流放電し、その放電持続時間を測定した残存容量
試験の結果および、上記３時間率放電後、２５℃で１
４．７Ｖ、８時間の条件による定電圧充電後の回復容量
試験の結果を（表２）に示す。
池について、２５℃でそれぞれ９０日放置後、３時間率
で定電流放電し、その放電持続時間を測定した残存容量
試験の結果および、上記３時間率放電後、２５℃で１
４．７Ｖ、８時間の条件による定電圧充電後の回復容量
試験の結果を（表２）に示す。
【００１３】
【表２】
【００１４】（表２）より、本発明の場合は従来例と比
較して容量残存率が高く、かつ容量回復性に優れている
ことがわかる。これは、本発明の場合には活物質の化成
反応が向上し、極板活物質中の低級鉛酸化物が硫酸鉛化
しにくくなったためであると考えられる。
較して容量残存率が高く、かつ容量回復性に優れている
ことがわかる。これは、本発明の場合には活物質の化成
反応が向上し、極板活物質中の低級鉛酸化物が硫酸鉛化
しにくくなったためであると考えられる。
【００１５】
【発明の効果】上記のように、本発明では化成工程にお
ける充電と放電の間に休止を行うことにより、正極板の
化成の進行を改善し、極板活物質中の低級鉛酸化物の残
存量を少なくすることができた。したがって、本発明に
より初期容量を向上させるとともに、市場における長期
間の保存において充電回復性の悪い点を改善することが
できる。
ける充電と放電の間に休止を行うことにより、正極板の
化成の進行を改善し、極板活物質中の低級鉛酸化物の残
存量を少なくすることができた。したがって、本発明に
より初期容量を向上させるとともに、市場における長期
間の保存において充電回復性の悪い点を改善することが
できる。
【図１】本発明の化成方法による充放電パターンを示す
図
図
【図２】従来の化成方法による充放電パターンを示す図
Claims (2)
- 【請求項１】 格子にペ−スト状活物質を充填後、熟成
乾燥工程を経た未化成の正負極板を同時に化成する工程
において、充電と放電の間に休止を行うことを特徴とす
る鉛蓄電池用極板の製造方法。 - 【請求項２】 同時に化成した正負極板間の充電終了後
電圧が２．１Ｖ／セル以下に到達するまで、放電を休止
することを特徴とする請求項１記載の鉛蓄電池用極板の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8219588A JPH1064530A (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8219588A JPH1064530A (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064530A true JPH1064530A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16737895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8219588A Pending JPH1064530A (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1064530A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100396490B1 (ko) * | 2000-11-22 | 2003-09-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 설퍼 전지의 충방전 방법 |
| JP2011181312A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池の電槽化成方法 |
| CN102437380A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-05-02 | 河南超威电源有限公司 | 一种五充四放式蓄电池内化成的方法 |
| CN110649228A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-01-03 | 湖南丰日电源电气股份有限公司 | 一种蓄电池极板 |
-
1996
- 1996-08-21 JP JP8219588A patent/JPH1064530A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100396490B1 (ko) * | 2000-11-22 | 2003-09-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 설퍼 전지의 충방전 방법 |
| JP2011181312A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池の電槽化成方法 |
| CN102437380A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-05-02 | 河南超威电源有限公司 | 一种五充四放式蓄电池内化成的方法 |
| CN110649228A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-01-03 | 湖南丰日电源电气股份有限公司 | 一种蓄电池极板 |
| CN110649228B (zh) * | 2019-11-26 | 2020-03-10 | 湖南丰日电源电气股份有限公司 | 一种蓄电池极板 |
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