JPH1079261A - シール形鉛蓄電池 - Google Patents
シール形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH1079261A JPH1079261A JP8232733A JP23273396A JPH1079261A JP H1079261 A JPH1079261 A JP H1079261A JP 8232733 A JP8232733 A JP 8232733A JP 23273396 A JP23273396 A JP 23273396A JP H1079261 A JPH1079261 A JP H1079261A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode plate
- negative electrode
- band
- sealed lead
- battery
- Prior art date
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- 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
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- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サイクル使用されるシール形鉛蓄電池の正極
板から発生する酸素ガスの負極板による吸収能力を、セ
パレータを１枚だけで使用する極板群からなる電池や、
極板群の圧縮の度合いが大きい電池に対しても向上させ
る。 【解決手段】 極板群の負極板２とセパレータ３との間
に、電解液を保持しない耐酸性材質からなる帯体４を、
帯体４の一端がその帯体４が接している負極板２の外周
部まで達するように配設する。この構成によって、正極
板１から発生しセル内部の極板群の外部に滞留する酸素
ガスを、電解液を保持しない耐酸性材質からなる帯体４
の端部から、その帯体４に沿って負極板２表面へ拡散さ
せることができる。
板から発生する酸素ガスの負極板による吸収能力を、セ
パレータを１枚だけで使用する極板群からなる電池や、
極板群の圧縮の度合いが大きい電池に対しても向上させ
る。 【解決手段】 極板群の負極板２とセパレータ３との間
に、電解液を保持しない耐酸性材質からなる帯体４を、
帯体４の一端がその帯体４が接している負極板２の外周
部まで達するように配設する。この構成によって、正極
板１から発生しセル内部の極板群の外部に滞留する酸素
ガスを、電解液を保持しない耐酸性材質からなる帯体４
の端部から、その帯体４に沿って負極板２表面へ拡散さ
せることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シール形鉛蓄電池
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、シール形鉛蓄電池は、電動車用電
源に代表される充放電を繰り返し行うサイクル用途の分
野に採用される機会が増加し、急速充電が可能であるこ
とが要求されるようになってきている。ところが、一般
的に急速充電では充電末期に正極で発生する酸素ガスの
量が負極での酸素吸収量を上回り、電解液が減少してサ
イクル寿命を短くすることが知られているため、負極板
の酸素ガス吸収の能力を向上させることが必要である。
源に代表される充放電を繰り返し行うサイクル用途の分
野に採用される機会が増加し、急速充電が可能であるこ
とが要求されるようになってきている。ところが、一般
的に急速充電では充電末期に正極で発生する酸素ガスの
量が負極での酸素吸収量を上回り、電解液が減少してサ
イクル寿命を短くすることが知られているため、負極板
の酸素ガス吸収の能力を向上させることが必要である。
【０００３】例えば、特開昭５９−１２１７７７号公報
には、負極板の酸素ガス吸収の能力を向上させることを
目的として、正極板と負極板との間に２枚以上のセパレ
ータを重ねて使用するシール形鉛蓄電池において、負極
板に接する側の面に酸素ガス拡散用のスリットを有する
セパレータを配置したものが示されている。
には、負極板の酸素ガス吸収の能力を向上させることを
目的として、正極板と負極板との間に２枚以上のセパレ
ータを重ねて使用するシール形鉛蓄電池において、負極
板に接する側の面に酸素ガス拡散用のスリットを有する
セパレータを配置したものが示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来の技術は２枚以上のセパレータを重ねて使用する構
成のシール形鉛蓄電池にしか採用できず、また極板群の
圧縮の度合いが大きい場合には、スリットを入れた部分
においてもセパレータが負極板に密着してしまい、負極
板表面の酸素ガスと接する部分を確保することが不可能
となって、負極板の酸素ガス吸収能力を向上させること
ができなくなる可能性があるという問題点を有してい
た。
従来の技術は２枚以上のセパレータを重ねて使用する構
成のシール形鉛蓄電池にしか採用できず、また極板群の
圧縮の度合いが大きい場合には、スリットを入れた部分
においてもセパレータが負極板に密着してしまい、負極
板表面の酸素ガスと接する部分を確保することが不可能
となって、負極板の酸素ガス吸収能力を向上させること
ができなくなる可能性があるという問題点を有してい
た。
【０００５】本発明は上記問題点を解決するものであ
り、急速充電を伴ったサイクル用途において、従来にな
いサイクル寿命特性に優れたシール形鉛蓄電池を提供す
ることを目的とする。
り、急速充電を伴ったサイクル用途において、従来にな
いサイクル寿命特性に優れたシール形鉛蓄電池を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記する従来
の問題を解決するためにシール形鉛蓄電池において、負
極板とセパレータとの間に、電解液を保持していない耐
酸性材質からなる帯体を配設し、しかも前記帯体はその
一端あるいは両端が前記負極板の外周部まで達するよう
にした極板群を有するものである。この構成により、２
枚以上のセパレータを重ねて使用する構成のシール形鉛
蓄電池のみならず、セパレータを１枚だけ使用する構成
のシール形鉛蓄電池にも採用することができる汎用性が
ある。そして、極板群の圧縮の度合いが大きい場合に
も、前記帯体が電解液を保持しない材質であることによ
って負極板の一部分は電解液を保持しているセパレータ
と密着されることはなく、急速充電を行う際に正極板か
ら発生しセル内部の極板群の外部に滞留する酸素ガス
は、負極板の外周部まで達するように配置されている帯
体の一端あるいは両端から、前記帯体に沿って負極板表
面へ拡散し、負極板からの酸素ガスの吸収量を増加させ
ることができ、電解液量を保つことが可能となる。この
結果として急速充電を伴ったサイクル用途において、サ
イクル寿命特性に優れたシール形鉛蓄電池を得ることが
できる。
の問題を解決するためにシール形鉛蓄電池において、負
極板とセパレータとの間に、電解液を保持していない耐
酸性材質からなる帯体を配設し、しかも前記帯体はその
一端あるいは両端が前記負極板の外周部まで達するよう
にした極板群を有するものである。この構成により、２
枚以上のセパレータを重ねて使用する構成のシール形鉛
蓄電池のみならず、セパレータを１枚だけ使用する構成
のシール形鉛蓄電池にも採用することができる汎用性が
ある。そして、極板群の圧縮の度合いが大きい場合に
も、前記帯体が電解液を保持しない材質であることによ
って負極板の一部分は電解液を保持しているセパレータ
と密着されることはなく、急速充電を行う際に正極板か
ら発生しセル内部の極板群の外部に滞留する酸素ガス
は、負極板の外周部まで達するように配置されている帯
体の一端あるいは両端から、前記帯体に沿って負極板表
面へ拡散し、負極板からの酸素ガスの吸収量を増加させ
ることができ、電解液量を保つことが可能となる。この
結果として急速充電を伴ったサイクル用途において、サ
イクル寿命特性に優れたシール形鉛蓄電池を得ることが
できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のシール形鉛蓄電池では請
求項１に記載のように、負極板とセパレータとの間に、
電解液を保持していない耐酸性材質からなる帯体が配設
されるとともに、帯体はその一端が前記負極板の外周部
まで達するようにした極板群を有することによって、電
解液量を保っている。なお、帯体の形状および配置され
る位置は、必要とされる負極板の酸素ガス吸収能力に応
じて設定することが可能であるが、帯体の配置によって
負極板の反応面積が減少し、電池の放電容量は低下する
ことに留意し、帯体の面積を必要以上に大きくすること
を避けて帯体の面積を定める必要がある。
求項１に記載のように、負極板とセパレータとの間に、
電解液を保持していない耐酸性材質からなる帯体が配設
されるとともに、帯体はその一端が前記負極板の外周部
まで達するようにした極板群を有することによって、電
解液量を保っている。なお、帯体の形状および配置され
る位置は、必要とされる負極板の酸素ガス吸収能力に応
じて設定することが可能であるが、帯体の配置によって
負極板の反応面積が減少し、電池の放電容量は低下する
ことに留意し、帯体の面積を必要以上に大きくすること
を避けて帯体の面積を定める必要がある。
【０００８】本発明は上記の構成によって、セパレータ
を１枚だけで使用する極板群を有する電池である場合
や、極板群の圧縮の度合いが大きい電池である場合に
も、前記帯体が電解液を保持しない材質であることによ
って負極板の一部分は電解液を保持しているセパレータ
と密着されることはなく、急速充電を行う際に正極板か
ら発生してセル内部の極板群の外部に滞留する酸素ガス
は、負極板の外周部まで達するように配置されている帯
体の端から帯体に沿って負極板表面へ拡散することがで
き、酸素ガスの吸収量を増加させて、結果として電解液
量を保つことが可能となる。
を１枚だけで使用する極板群を有する電池である場合
や、極板群の圧縮の度合いが大きい電池である場合に
も、前記帯体が電解液を保持しない材質であることによ
って負極板の一部分は電解液を保持しているセパレータ
と密着されることはなく、急速充電を行う際に正極板か
ら発生してセル内部の極板群の外部に滞留する酸素ガス
は、負極板の外周部まで達するように配置されている帯
体の端から帯体に沿って負極板表面へ拡散することがで
き、酸素ガスの吸収量を増加させて、結果として電解液
量を保つことが可能となる。
【０００９】また、本発明は請求項２に記載のように、
帯体の両端が負極板の外周部まで達するように配設する
ことによって、請求項１記載の発明以上に負極板表面に
帯体に沿った酸素ガスを拡散し、負極による酸素ガスの
吸収量を増加させることができる。
帯体の両端が負極板の外周部まで達するように配設する
ことによって、請求項１記載の発明以上に負極板表面に
帯体に沿った酸素ガスを拡散し、負極による酸素ガスの
吸収量を増加させることができる。
【００１０】また、本発明は請求項３に記載のように、
帯体は複数本が平行または交差するように組み合わせて
実施することができる。なお、帯体の本数および組み合
わせての配置は、必要とされる負極板の酸素ガス吸収能
力に応じて設定することが可能である。
帯体は複数本が平行または交差するように組み合わせて
実施することができる。なお、帯体の本数および組み合
わせての配置は、必要とされる負極板の酸素ガス吸収能
力に応じて設定することが可能である。
【００１１】また、本発明は請求項４に記載のように、
帯体はヘアピン型に折れ曲がった構造として実施するこ
とができる。
帯体はヘアピン型に折れ曲がった構造として実施するこ
とができる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。
【００１３】図１において、極板群は３枚の正極板１と
負極板２との間に配設される３枚のマット状のセパレー
タ３から構成されており、負極板２とセパレータ３との
間にはポリエチレン製で厚みが０．２ｍｍ，幅が１ｍ
ｍ，長さが負極板２の高さの１／２の帯体４を６本備え
ているとともに、帯体４はその一端が前記負極板２の上
辺に達する。以上の構成の極板群を公称電圧が１２Ｖ，
公称容量（２０時間率）が２８Ａｈのシール形鉛蓄電池
に採用し電池Ａとした。
負極板２との間に配設される３枚のマット状のセパレー
タ３から構成されており、負極板２とセパレータ３との
間にはポリエチレン製で厚みが０．２ｍｍ，幅が１ｍ
ｍ，長さが負極板２の高さの１／２の帯体４を６本備え
ているとともに、帯体４はその一端が前記負極板２の上
辺に達する。以上の構成の極板群を公称電圧が１２Ｖ，
公称容量（２０時間率）が２８Ａｈのシール形鉛蓄電池
に採用し電池Ａとした。
【００１４】また、図２に示すように、帯体５の両端が
負極板２の上下辺の外周部まで達するように配設し、正
極板１，負極板２ならびにセパレータ３から構成されて
いる極板群を電池Ａと同様のシール形鉛蓄電池に採用し
電池Ｂとした。
負極板２の上下辺の外周部まで達するように配設し、正
極板１，負極板２ならびにセパレータ３から構成されて
いる極板群を電池Ａと同様のシール形鉛蓄電池に採用し
電池Ｂとした。
【００１５】また、図３に示すように、負極板２の上下
辺に両端が達する縦の帯体６に加えてさらに、負極板２
の幅と同一寸法にした横の帯体７とを組み合わせて構成
した極板群を電池Ａ，電池Ｂと同様のシール形鉛蓄電池
に採用し電池Ｃとした。
辺に両端が達する縦の帯体６に加えてさらに、負極板２
の幅と同一寸法にした横の帯体７とを組み合わせて構成
した極板群を電池Ａ，電池Ｂと同様のシール形鉛蓄電池
に採用し電池Ｃとした。
【００１６】また、図４に示すように、ヘアピン型に折
れ曲がった帯体８を図中黒矢印のように、負極板２とセ
パレータ３との間に挿入しヘアピン型の帯体８の両端が
負極板２の上辺に達するように配設した。そして、この
ヘアピン型の帯体８を有する極板群を電池Ａ，電池Ｂ，
電池Ｃと同様のシール形鉛蓄電池に採用し電池Ｄとし
た。
れ曲がった帯体８を図中黒矢印のように、負極板２とセ
パレータ３との間に挿入しヘアピン型の帯体８の両端が
負極板２の上辺に達するように配設した。そして、この
ヘアピン型の帯体８を有する極板群を電池Ａ，電池Ｂ，
電池Ｃと同様のシール形鉛蓄電池に採用し電池Ｄとし
た。
【００１７】そしてこれら電池Ａ，電池Ｂ，電池Ｃ，電
池Ｄは、セパレータ圧縮率が１．２５で、極板群の圧縮
の度合いが大きいシール形鉛蓄電池とした。
池Ｄは、セパレータ圧縮率が１．２５で、極板群の圧縮
の度合いが大きいシール形鉛蓄電池とした。
【００１８】これらのシール形鉛蓄電池を、１４Ａで終
止電圧１０．４Ｖまで放電し、充電電圧１５．６Ｖ，最
大電流１４Ａで３時間充電するサイクルを繰り返す寿命
試験を行った。また、本発明の構造でなく、３枚の正極
板と、４枚の負極板と、正極板と負極板との間に配設さ
れるマット状のセパレータのみからなる極板群を備えた
シール形鉛蓄電池を従来品Ｅとして、サイクル回数に伴
う容量および重量減の変化の結果を図５に示した。従来
品Ｅは、サイクルの進行に伴う容量の減少量および重量
減の増加量が大きい。これに対して、電池Ａ，電池Ｂお
よび電池Ｃ，電池Ｄはサイクルが進行しても容量の低下
が小さい。このような結果が得られたのは、重量減の増
加量が従来品と比較して少ないことから、充電末期にお
いて正極から発生する酸素ガスの吸収能力が向上するこ
とによる。よって、電解液量を保つことができ、サイク
ル寿命特性の優れたシール形鉛蓄電池であることが確認
された。
止電圧１０．４Ｖまで放電し、充電電圧１５．６Ｖ，最
大電流１４Ａで３時間充電するサイクルを繰り返す寿命
試験を行った。また、本発明の構造でなく、３枚の正極
板と、４枚の負極板と、正極板と負極板との間に配設さ
れるマット状のセパレータのみからなる極板群を備えた
シール形鉛蓄電池を従来品Ｅとして、サイクル回数に伴
う容量および重量減の変化の結果を図５に示した。従来
品Ｅは、サイクルの進行に伴う容量の減少量および重量
減の増加量が大きい。これに対して、電池Ａ，電池Ｂお
よび電池Ｃ，電池Ｄはサイクルが進行しても容量の低下
が小さい。このような結果が得られたのは、重量減の増
加量が従来品と比較して少ないことから、充電末期にお
いて正極から発生する酸素ガスの吸収能力が向上するこ
とによる。よって、電解液量を保つことができ、サイク
ル寿命特性の優れたシール形鉛蓄電池であることが確認
された。
【００１９】なお、図１に示した電池Ａの極板群におい
て、帯体４をその両端とも負極板２の外周部に達しない
ように配設した場合のサイクル寿命特性は、従来品Ｅと
同様の結果となった。このことから、本発明の効果を得
るためには、帯体はその一端あるいは両端が負極板の外
周部まで達するように配設する必要がある。また、本実
施例では帯体の材料にポリエチレンを用いたが、これ以
外にポリプロピレン，ポリ塩化ビニール，ＡＢＳ樹脂の
なかから選ばれる１種の樹脂材料としても同様の効果が
得られた。
て、帯体４をその両端とも負極板２の外周部に達しない
ように配設した場合のサイクル寿命特性は、従来品Ｅと
同様の結果となった。このことから、本発明の効果を得
るためには、帯体はその一端あるいは両端が負極板の外
周部まで達するように配設する必要がある。また、本実
施例では帯体の材料にポリエチレンを用いたが、これ以
外にポリプロピレン，ポリ塩化ビニール，ＡＢＳ樹脂の
なかから選ばれる１種の樹脂材料としても同様の効果が
得られた。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明のように本発明は、セパレー
タが２枚以上重ねられていない極板群からなる電池や、
極板群の圧縮の度合いが大きい電池に対しても、確実に
負極板の酸素ガス吸収の能力を向上させることができ、
急速充電を伴ったサイクル用途において電解液量を保つ
ことによって、サイクル寿命特性に優れたシール形鉛蓄
電池を提供できる。
タが２枚以上重ねられていない極板群からなる電池や、
極板群の圧縮の度合いが大きい電池に対しても、確実に
負極板の酸素ガス吸収の能力を向上させることができ、
急速充電を伴ったサイクル用途において電解液量を保つ
ことによって、サイクル寿命特性に優れたシール形鉛蓄
電池を提供できる。
【図１】本発明の実施例における電池Ａを構成する極板
群を示す概略斜視図
群を示す概略斜視図
【図２】本発明の実施例における電池Ｂを構成する極板
群を示す概略斜視図
群を示す概略斜視図
【図３】本発明の実施例における電池Ｃを構成する極板
群を示す概略斜視図
群を示す概略斜視図
【図４】本発明の実施例における電池Ｄを構成する極板
群を示す概略斜視図
群を示す概略斜視図
【図５】実施例における電池Ａ，電池Ｂ，電池Ｃ，電池
Ｄと従来品Ｅのサイクル寿命試験における容量および重
量減を示す図
Ｄと従来品Ｅのサイクル寿命試験における容量および重
量減を示す図
１ 正極板 ２ 負極板 ３ セパレータ ４，５ 帯体 ６ 縦の帯体 ７ 横の帯体 ８ ヘアピン型の帯体
Claims (5)
- 【請求項１】 正極板と、負極板と、正極板と負極板と
の間に介在されるマット状のセパレータとを有する極板
群を用い、前記負極板とセパレータとの間には、電解液
を保持していない耐酸性材質からなる帯体を一端が前記
負極板の外周部まで達するようにして配設したシール形
鉛蓄電池。 - 【請求項２】 帯体は、その両端が負極板の外周部まで
達するようにして配設した請求項１記載のシール形鉛蓄
電池。 - 【請求項３】 帯体は、複数本が平行または交差するよ
うに組み合わせたものとした請求項１または２記載のシ
ール形鉛蓄電池。 - 【請求項４】 帯体は、ヘアピン型に折れ曲がったヘア
ピン型の帯体とした請求項１ないし３のいずれかに記載
したシール形鉛蓄電池。 - 【請求項５】 帯体は、ポリエチレン，ポリプロピレ
ン，ポリ塩化ビニール，ＡＢＳ樹脂からなる樹脂材料群
から選ばれる樹脂材料とした請求項１ないし４のいずれ
かに記載したシール形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8232733A JPH1079261A (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | シール形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8232733A JPH1079261A (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | シール形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1079261A true JPH1079261A (ja) | 1998-03-24 |
Family
ID=16943934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8232733A Pending JPH1079261A (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | シール形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1079261A (ja) |
-
1996
- 1996-09-03 JP JP8232733A patent/JPH1079261A/ja active Pending
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