JPH11213962A - 蓄電池 - Google Patents
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- JPH11213962A JPH11213962A JP1837498A JP1837498A JPH11213962A JP H11213962 A JPH11213962 A JP H11213962A JP 1837498 A JP1837498 A JP 1837498A JP 1837498 A JP1837498 A JP 1837498A JP H11213962 A JPH11213962 A JP H11213962A
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- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 7
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- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 abstract 1
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Classifications
-
- 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
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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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 蓄電池の使用時に各セルで温度差が生じない
ように各セルの放熱量を均一化し、蓄電池の寿命性能を
向上させる。 【解決手段】 本発明は、少なくとも３個以上のセルが
一列に配置されたモノブロック式蓄電池であって、電槽
１の列方向の外側面４に、該列方向の両端から中央に向
かって表面積が次第に大きくなる金属板５が取り付けら
れていることを特徴とする。
ように各セルの放熱量を均一化し、蓄電池の寿命性能を
向上させる。 【解決手段】 本発明は、少なくとも３個以上のセルが
一列に配置されたモノブロック式蓄電池であって、電槽
１の列方向の外側面４に、該列方向の両端から中央に向
かって表面積が次第に大きくなる金属板５が取り付けら
れていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄電池、特にモノブロ
ック式電槽からなる鉛蓄電池に関するものである。
ック式電槽からなる鉛蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の１２Ｖ系の鉛蓄電池は、単電池
（セル）を６個一列に配置したもの、あるいは３個を一
列にして、二列配置したものが主流であった。この電池
の電槽は、セルの配置に従い、６個のセル室が隔壁を介
して一列に配置されたもの、あるいは３個のセル室が隔
壁を介して一列に配置されたものを隔壁を介して二列配
置したモノブロック式電槽であり、材質がポリプロピレ
ン、ＡＢＳ等の樹脂からなっていた。そして、この電槽
の、密度あるいは外壁や隔壁の厚さは、機械的強度や成
形性を主眼として設計されることが多く、どのセル室で
も均一になっていた。
（セル）を６個一列に配置したもの、あるいは３個を一
列にして、二列配置したものが主流であった。この電池
の電槽は、セルの配置に従い、６個のセル室が隔壁を介
して一列に配置されたもの、あるいは３個のセル室が隔
壁を介して一列に配置されたものを隔壁を介して二列配
置したモノブロック式電槽であり、材質がポリプロピレ
ン、ＡＢＳ等の樹脂からなっていた。そして、この電槽
の、密度あるいは外壁や隔壁の厚さは、機械的強度や成
形性を主眼として設計されることが多く、どのセル室で
も均一になっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような電槽からな
る鉛蓄電池を充放電すると、その反応によって内部の極
板群が発熱し、熱放散の良いセル、すなわち外気に接す
る面積が大きい両端のセルでは、速やかに冷却できる
が、熱放散の悪いセル、すなわち外気に接する面積の少
ない中央部のセルでは、熱が蓄積され効率よく放散でき
なかった。
る鉛蓄電池を充放電すると、その反応によって内部の極
板群が発熱し、熱放散の良いセル、すなわち外気に接す
る面積が大きい両端のセルでは、速やかに冷却できる
が、熱放散の悪いセル、すなわち外気に接する面積の少
ない中央部のセルでは、熱が蓄積され効率よく放散でき
なかった。
【０００４】そのため、セル間で極板群の温度差が生
じ、中央部のセルになるに従い熱が蓄積され極板群の温
度が高くなった。
じ、中央部のセルになるに従い熱が蓄積され極板群の温
度が高くなった。
【０００５】一列に配置したセルを直列接続した電池
を、上記のように温度差が生じた状態で放電すると、放
電終止電圧がセル全体での総電圧で決まるので、放電容
量の少ない低温のセルは本来の終止電圧を下回る領域ま
で放電され、場合によっては転極して多量のガス発生と
温度上昇とを招いた。
を、上記のように温度差が生じた状態で放電すると、放
電終止電圧がセル全体での総電圧で決まるので、放電容
量の少ない低温のセルは本来の終止電圧を下回る領域ま
で放電され、場合によっては転極して多量のガス発生と
温度上昇とを招いた。
【０００６】また、セル間の温度差により充電の受け入
れ特性もセル間で異なった。特に、密閉形電池でセル内
が共通空間になっているタイプでは、充電反応末期でセ
ル間で温度差がある場合、温度の高いセルはガス反応効
率がよく、逆に温度の低いセルはガス反応効率が悪い。
そのため、温度の低いセルで発生した酸素ガスを高温セ
ルの負極板が吸収し、温度の低いセルは液が減少して、
電池が短寿命になる傾向があった。
れ特性もセル間で異なった。特に、密閉形電池でセル内
が共通空間になっているタイプでは、充電反応末期でセ
ル間で温度差がある場合、温度の高いセルはガス反応効
率がよく、逆に温度の低いセルはガス反応効率が悪い。
そのため、温度の低いセルで発生した酸素ガスを高温セ
ルの負極板が吸収し、温度の低いセルは液が減少して、
電池が短寿命になる傾向があった。
【０００７】従って、本発明の目的は、蓄電池の使用時
に各セルで温度差が生じないように各セルの放熱量を均
一化し、蓄電池の寿命性能を向上させることにある。
に各セルで温度差が生じないように各セルの放熱量を均
一化し、蓄電池の寿命性能を向上させることにある。
【０００８】
【課題を解決しようとする手段】上記目的を達成するた
めに、本発明は、少なくとも３個以上のセルが隔壁を介
して一列に配置された電槽の各セル室にそれぞれ収納さ
れてなる蓄電池であって、前記電槽の列方向の外面に、
該列方向の両端から中央に向かって表面積が次第に大き
くなる金属板が電槽の側面または／および底面の外面に
１枚または複数枚取り付けられていること、特に埋め込
まれていることを特徴とする。
めに、本発明は、少なくとも３個以上のセルが隔壁を介
して一列に配置された電槽の各セル室にそれぞれ収納さ
れてなる蓄電池であって、前記電槽の列方向の外面に、
該列方向の両端から中央に向かって表面積が次第に大き
くなる金属板が電槽の側面または／および底面の外面に
１枚または複数枚取り付けられていること、特に埋め込
まれていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な一実施形態
を具体的に記述する。図１は本発明による１２Ｖ系密閉
形鉛蓄電池を示す正面図である。図１の電池は６個のセ
ルが一列に配置されたものであり、各セルの発電要素
（図示せず）が正極板、負極板、ガラスマットから構成
されている。電槽１は、６個のセル室１ａが隔壁１ｂを
介して一列に配置されており、各セル室１ａにそれぞれ
の前記発電要素が収納されている。正極端子２を有する
セルを第１セル、負極端子３を有するセルを第６セルと
し、第１セルの隣のセルより順番に第２セル、第３セ
ル、第４セル、第５セルとする。
を具体的に記述する。図１は本発明による１２Ｖ系密閉
形鉛蓄電池を示す正面図である。図１の電池は６個のセ
ルが一列に配置されたものであり、各セルの発電要素
（図示せず）が正極板、負極板、ガラスマットから構成
されている。電槽１は、６個のセル室１ａが隔壁１ｂを
介して一列に配置されており、各セル室１ａにそれぞれ
の前記発電要素が収納されている。正極端子２を有する
セルを第１セル、負極端子３を有するセルを第６セルと
し、第１セルの隣のセルより順番に第２セル、第３セ
ル、第４セル、第５セルとする。
【００１０】電槽１の列方向の外側面４にはアルミニウ
ムの金属板５は、表面が露出するように埋め込まれ、各
セル当たりの金属板５の表面積は第１セルから第６セル
の順に４０：７０：１００：１００：７０：４０になる
ようにした。なお、金属板５の熱放散効率の比率は、金
属板を取り付けていない時の各セルの熱放散効率を考慮
した上で決定した。すなわち、各セルの熱放散量が同一
になるように決定した。この電池を発明品とし、比較の
ために電池側面に金属板を備えていない従来品を用い
て、熱放散特性試験を行った。
ムの金属板５は、表面が露出するように埋め込まれ、各
セル当たりの金属板５の表面積は第１セルから第６セル
の順に４０：７０：１００：１００：７０：４０になる
ようにした。なお、金属板５の熱放散効率の比率は、金
属板を取り付けていない時の各セルの熱放散効率を考慮
した上で決定した。すなわち、各セルの熱放散量が同一
になるように決定した。この電池を発明品とし、比較の
ために電池側面に金属板を備えていない従来品を用い
て、熱放散特性試験を行った。
【００１１】第１セル、第２セル、第３セルの極板群の
中央位置のガラスマットセパレータ内に熱電対を埋め込
み、セル内部温度を測定可能にした電池を５０℃の恒温
槽に１２時間放置し、全セル５０℃の平衡状態に達した
ことを確認した後、２５℃の室温中で発砲スチロール板
上に静置して各セルの極板群温度を測定した。
中央位置のガラスマットセパレータ内に熱電対を埋め込
み、セル内部温度を測定可能にした電池を５０℃の恒温
槽に１２時間放置し、全セル５０℃の平衡状態に達した
ことを確認した後、２５℃の室温中で発砲スチロール板
上に静置して各セルの極板群温度を測定した。
【００１２】この結果を図２、３に示す。図２に示すよ
うに従来品は第３セル、第２セル、第１セルの順にセル
内部温度の低下が少なく、電池中央部に近いセルほど熱
放散が悪いことを示している。これに対して本発明は図
３に示すように第３セル、第２セルの温度推移は第１セ
ルとほぼ同じであった。
うに従来品は第３セル、第２セル、第１セルの順にセル
内部温度の低下が少なく、電池中央部に近いセルほど熱
放散が悪いことを示している。これに対して本発明は図
３に示すように第３セル、第２セルの温度推移は第１セ
ルとほぼ同じであった。
【００１３】なお、上記実施形態では金属板の材質をア
ルミニウムとしたが、電槽１の材質より熱伝導特性の優
れた材質であれば同様の効果がある。ただし、電解液に
より腐食される可能性があるので、耐酸性のものが好ま
しい。
ルミニウムとしたが、電槽１の材質より熱伝導特性の優
れた材質であれば同様の効果がある。ただし、電解液に
より腐食される可能性があるので、耐酸性のものが好ま
しい。
【００１４】さらに、組電池場合であれば、セル毎だけ
でなく電池毎に電槽に備える金属板５の表面積を変化さ
せてもよい。また、セル当りの金属板の表面積は、本発
明の思想を逸脱しない範囲において自由であり、図４に
示すように金属板５がセル毎に分割されていても同様の
効果がある。
でなく電池毎に電槽に備える金属板５の表面積を変化さ
せてもよい。また、セル当りの金属板の表面積は、本発
明の思想を逸脱しない範囲において自由であり、図４に
示すように金属板５がセル毎に分割されていても同様の
効果がある。
【００１５】また、金属板５を有する面は電槽１の列方
向の外側面４だけとは限定せず、図６に示すように電槽
底面６でも同様の効果がある。しかし、一般に底面が床
に接することが多いので、床等で放熱が妨げられる場合
は前記側面４に取り付ける方が好ましい。また、前記側
面４と底面６の両方に取り付ける方がより効果がある。
向の外側面４だけとは限定せず、図６に示すように電槽
底面６でも同様の効果がある。しかし、一般に底面が床
に接することが多いので、床等で放熱が妨げられる場合
は前記側面４に取り付ける方が好ましい。また、前記側
面４と底面６の両方に取り付ける方がより効果がある。
【００１６】さらに、金属板５は、一層構造に限らず、
表面が耐酸性のもの、例えばアルミニウムで、裏面が熱
伝導性に優れる、例えば銅などであってもよい。
表面が耐酸性のもの、例えばアルミニウムで、裏面が熱
伝導性に優れる、例えば銅などであってもよい。
【００１７】上記実施形態は鉛蓄電池について述べた
が、アルカリ蓄電池、リチウム蓄電池についても、同様
の効果がある。
が、アルカリ蓄電池、リチウム蓄電池についても、同様
の効果がある。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電槽の
列方向の外面に埋め込まれた金属板にによって、充放電
反応によって発生する熱を各セルの温度が均一になるよ
うに効率よく放熱できる。従って、各セルの特性のばら
つきが減少し電池の寿命特性を向上させる効果がある。
列方向の外面に埋め込まれた金属板にによって、充放電
反応によって発生する熱を各セルの温度が均一になるよ
うに効率よく放熱できる。従って、各セルの特性のばら
つきが減少し電池の寿命特性を向上させる効果がある。
【図１】本発明の一実施形態を示す正面図である。
【図２】従来品の熱放散特性試験の結果を示すグラフで
ある。
ある。
【図３】本発明による電池の熱放散特性試験の結果を示
すグラフである。
すグラフである。
【図４】本発明の他の一実施形態を示す正面図である。
【図５】本発明のさらに他の一実施形態を示す底面図で
ある。
ある。
１ 電槽 １ａ セル室 １ｂ 隔壁 ２ 正極端子 ３ 負極端子 ４ 電槽の列方向の外側面 ５ 金属板 ６ 電槽の底面
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも３個以上のセルが隔壁を介し
て一列に配置された電槽の各セル室にそれぞれ収納され
てなる蓄電池において、前記電槽の列方向の外面に、該
列方向の両端から中央に向かって表面積が次第に大きく
なる金属板が取り付けられていることを特徴とする蓄電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1837498A JPH11213962A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1837498A JPH11213962A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11213962A true JPH11213962A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11969946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1837498A Pending JPH11213962A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11213962A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001229900A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-24 | Toyota Motor Corp | 密閉型電池モジュール |
| JP2004047361A (ja) * | 2002-07-15 | 2004-02-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 電源装置 |
| JP2007059062A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Kojima Press Co Ltd | 電池ケース |
| WO2007132622A1 (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 電池パックおよび車両 |
| JP2009099442A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Panasonic Corp | 制御弁式鉛蓄電池 |
| JP2009259455A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Toyota Motor Corp | 組電池および電源システム |
| JP2012190691A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Nissan Motor Co Ltd | バッテリモジュール |
| JP2014063762A (ja) * | 2011-01-21 | 2014-04-10 | Mitsubishi Motors Corp | 二次電池及び電池パック |
| WO2016199572A1 (ja) * | 2015-06-08 | 2016-12-15 | 株式会社豊田自動織機 | 電池パック |
| JP2018018629A (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 株式会社豊田自動織機 | 電池モジュール |
| JP2018085235A (ja) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | トヨタ自動車株式会社 | 車載電池パック |
| JP2023501736A (ja) * | 2020-06-10 | 2023-01-18 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | バッテリーモジュール及びその製造方法 |
| JP2023501737A (ja) * | 2020-06-10 | 2023-01-18 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | バッテリーモジュール及びその製造方法 |
| WO2025006971A1 (en) * | 2023-06-29 | 2025-01-02 | Cps Technology Holdings Llc | Determination of battery temperature and temperature measurement location using models |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP1837498A patent/JPH11213962A/ja active Pending
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