JPH11339843A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH11339843A JPH11339843A JP10144470A JP14447098A JPH11339843A JP H11339843 A JPH11339843 A JP H11339843A JP 10144470 A JP10144470 A JP 10144470A JP 14447098 A JP14447098 A JP 14447098A JP H11339843 A JPH11339843 A JP H11339843A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- active material
- paste
- electrode plate
- sealed lead
- 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)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】正極板の厚みが４．０ｍｍ以上における長寿命
タイプの高容量密閉形鉛蓄電池の活物質利用率を向上さ
せる。 【解決手段】正極中の電解液量が１６．５〜２４．０ｗ
ｔ．％の範囲に、負極中の電解液量が１０．５〜１８．
０ｗｔ．％の範囲にするとともに、正極活物質の多孔度
を５８％〜６０％にする。
タイプの高容量密閉形鉛蓄電池の活物質利用率を向上さ
せる。 【解決手段】正極中の電解液量が１６．５〜２４．０ｗ
ｔ．％の範囲に、負極中の電解液量が１０．５〜１８．
０ｗｔ．％の範囲にするとともに、正極活物質の多孔度
を５８％〜６０％にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はペースト式正極板、
ペースト式負極板及びリテーナを用いる長寿命タイプの
密閉形鉛蓄電池の高容量化に関するものである。
ペースト式負極板及びリテーナを用いる長寿命タイプの
密閉形鉛蓄電池の高容量化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、密閉形鉛蓄電池の長寿命化が、き
わめて強く要求されている。そして、各種の改良によっ
て、密閉形鉛蓄電池の寿命はそれを用いる機械や設備の
寿命と同等のレベルまで向上している。なお、密閉形鉛
蓄電池に使用されている正極板及び負極板は、鉛合金か
らなる格子体にペースト状の活物質を充填して作製す
る、ペースト式極板を用いるのが一般的である。これら
のペースト式極板をリテーナを介し、多数枚積層して電
極群を作製し、それを電槽内に組み込んだ後に、電槽化
成をして密閉形鉛蓄電池を製造している。
わめて強く要求されている。そして、各種の改良によっ
て、密閉形鉛蓄電池の寿命はそれを用いる機械や設備の
寿命と同等のレベルまで向上している。なお、密閉形鉛
蓄電池に使用されている正極板及び負極板は、鉛合金か
らなる格子体にペースト状の活物質を充填して作製す
る、ペースト式極板を用いるのが一般的である。これら
のペースト式極板をリテーナを介し、多数枚積層して電
極群を作製し、それを電槽内に組み込んだ後に、電槽化
成をして密閉形鉛蓄電池を製造している。
【０００３】これらの長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池に
おいても、最近では高容量化が強く要求されている。な
お、長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池において、放電容量
は電解液中の硫酸イオンの拡散性に強く依存している。
そして、長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池は、正極板が４
ｍｍ以上と厚いため、極板の内部まで硫酸イオンが拡散
しにくく、活物質の利用率が低いという問題点があっ
た。そこで、長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池を高容量化
する手段として活物質層の多孔質化、極板の薄板化、高
比重の電解液の使用などの検討が行われてきた。しかし
ながら、これらの方法を用いると密閉形鉛蓄電池の寿命
が短くなるという問題点があった。
おいても、最近では高容量化が強く要求されている。な
お、長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池において、放電容量
は電解液中の硫酸イオンの拡散性に強く依存している。
そして、長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池は、正極板が４
ｍｍ以上と厚いため、極板の内部まで硫酸イオンが拡散
しにくく、活物質の利用率が低いという問題点があっ
た。そこで、長寿命タイプの密閉形鉛蓄電池を高容量化
する手段として活物質層の多孔質化、極板の薄板化、高
比重の電解液の使用などの検討が行われてきた。しかし
ながら、これらの方法を用いると密閉形鉛蓄電池の寿命
が短くなるという問題点があった。
【０００４】一方、電解液保持体であるリテーナを厚く
して、より多くの電解液を保持させ、多量の硫酸イオン
を電極に供給する試みもされている。しかしながら、こ
の方法を用いると、正極板及び負極板間の距離が長くな
るために内部抵抗が増加し、その結果、電池の放電電圧
が低下するという欠点があった。
して、より多くの電解液を保持させ、多量の硫酸イオン
を電極に供給する試みもされている。しかしながら、こ
の方法を用いると、正極板及び負極板間の距離が長くな
るために内部抵抗が増加し、その結果、電池の放電電圧
が低下するという欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、正極
板の厚みが４ｍｍ以上のペースト式極板を用いた長寿命
タイプの密閉形鉛蓄電池において、正極活物質の利用率
を向上させることである。
板の厚みが４ｍｍ以上のペースト式極板を用いた長寿命
タイプの密閉形鉛蓄電池において、正極活物質の利用率
を向上させることである。
【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、第一の発明では、厚みが４．０ｍｍ以上のペースト
式正極板を用いた密閉形鉛蓄電池において、注液した電
解液重量の１６．５〜２４．０ｗｔ．％を前記ペースト
式正極板に保持し、かつ注液した電解液重量の１０．５
〜１８．０ｗｔ．％をペースト式負極板に保持すること
を特徴とし、第二の発明では、前記ペースト式正極板の
活物質層の多孔度が５８〜６０％であることを特徴とす
る。
に、第一の発明では、厚みが４．０ｍｍ以上のペースト
式正極板を用いた密閉形鉛蓄電池において、注液した電
解液重量の１６．５〜２４．０ｗｔ．％を前記ペースト
式正極板に保持し、かつ注液した電解液重量の１０．５
〜１８．０ｗｔ．％をペースト式負極板に保持すること
を特徴とし、第二の発明では、前記ペースト式正極板の
活物質層の多孔度が５８〜６０％であることを特徴とす
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】１．正極 正極用格子体として、鉛−カルシウム−スズ合金からな
るW140×L240×Ｔ4.2(mm)又はW140×L240×T5.5(mm)の
２種類の格子体を作製した。次に、一酸化鉛を主成分と
し金属鉛を約２５ｗｔ．％含む鉛粉、希硫酸、水とを練
合してペ−スト状活物質を作製する。前記した厚みが
４．２ｍｍの格子体（T4.2mm）には、化成後の活物質重
量で460gとなるペ−スト状活物質を、厚みが５．５ｍｍ
の格子体（T5.5mm）には化成後の活物質重量で600gとな
るペ−スト状活物質をそれぞれ充填し、従来から用いて
いる手法で熟成・乾燥を経て未化成正極板とした。また
正極板の多孔度を変化させるためにペースト状活物質中
の水分量を変化させ、化成後の活物質の多孔度がそれぞ
れ55、58、60、61%になるようにした。そして、従来か
ら用いている手法で熟成・乾燥を経て未化成正極板とし
た。
るW140×L240×Ｔ4.2(mm)又はW140×L240×T5.5(mm)の
２種類の格子体を作製した。次に、一酸化鉛を主成分と
し金属鉛を約２５ｗｔ．％含む鉛粉、希硫酸、水とを練
合してペ−スト状活物質を作製する。前記した厚みが
４．２ｍｍの格子体（T4.2mm）には、化成後の活物質重
量で460gとなるペ−スト状活物質を、厚みが５．５ｍｍ
の格子体（T5.5mm）には化成後の活物質重量で600gとな
るペ−スト状活物質をそれぞれ充填し、従来から用いて
いる手法で熟成・乾燥を経て未化成正極板とした。また
正極板の多孔度を変化させるためにペースト状活物質中
の水分量を変化させ、化成後の活物質の多孔度がそれぞ
れ55、58、60、61%になるようにした。そして、従来か
ら用いている手法で熟成・乾燥を経て未化成正極板とし
た。
【０００８】２．負極 負極用格子体として、鉛−カルシウム−スズ合金からな
るW140×L240×Ｔ2.6、W140×L240×Ｔ2.4(mm)、W140×
L240×Ｔ1.8(mm)又はW140×L240×Ｔ1.5(mm)の３種類の
格子体を作製した。一酸化鉛を主成分とし金属鉛を約２
５ｗｔ．％含む鉛粉、硫酸バリウム、硫酸、リグニン及
びフレオン系界面活性剤を水にて練合したペ−スト状活
物質を作製する。前記した厚みが２．４ｍｍの格子体
（T2.4mm）には化成後の活物質重量で２８０ｇとなるペ
−スト状活物質、厚みが１．８ｍｍの格子体（T1.8mm）
の格子には化成後の活物質重量で２１０ｇとなるペ−ス
ト状活物質、厚みが１．５ｍｍの格子体（T1.5mm）の格
子には化成後の活物質重量で１８０ｇとなるペ−スト状
活物質をそれぞれ充填し、従来から用いている手法で熟
成・乾燥を経て未化成負極板とした。
るW140×L240×Ｔ2.6、W140×L240×Ｔ2.4(mm)、W140×
L240×Ｔ1.8(mm)又はW140×L240×Ｔ1.5(mm)の３種類の
格子体を作製した。一酸化鉛を主成分とし金属鉛を約２
５ｗｔ．％含む鉛粉、硫酸バリウム、硫酸、リグニン及
びフレオン系界面活性剤を水にて練合したペ−スト状活
物質を作製する。前記した厚みが２．４ｍｍの格子体
（T2.4mm）には化成後の活物質重量で２８０ｇとなるペ
−スト状活物質、厚みが１．８ｍｍの格子体（T1.8mm）
の格子には化成後の活物質重量で２１０ｇとなるペ−ス
ト状活物質、厚みが１．５ｍｍの格子体（T1.5mm）の格
子には化成後の活物質重量で１８０ｇとなるペ−スト状
活物質をそれぞれ充填し、従来から用いている手法で熟
成・乾燥を経て未化成負極板とした。
【０００９】３．密閉形鉛電池の作製・試験 作製したこれらの正極板４枚と負極板５枚とをガラス繊
維製不織布よりなるリテーナを介して積層して電極群と
し、それを電槽に挿入して群加圧力として20kgf/dm2と
なるようにポリプロピレン製のスペーサを挿入して２
Ｖ、１００Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作製した。そして、
希硫酸電解液を注液し、遊離した電解液を排出して密閉
形鉛蓄電池とした。そして、過電量230%で電槽化成を行
い、電槽化成後の電解液の比重が１．２６となるように
した。電槽化成後の電池を周囲温度が２５±２℃で、１
時間率（１ＣＡ）で放電してその放電容量を測定し、正
極活物質の充填量と放電容量とから正極活物質の利用率
を算出した。また、正極板電解液量、負極板電解液量及
び正極活物質層の多孔度は、充放電試験をした電池を解
体して測定した。
維製不織布よりなるリテーナを介して積層して電極群と
し、それを電槽に挿入して群加圧力として20kgf/dm2と
なるようにポリプロピレン製のスペーサを挿入して２
Ｖ、１００Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作製した。そして、
希硫酸電解液を注液し、遊離した電解液を排出して密閉
形鉛蓄電池とした。そして、過電量230%で電槽化成を行
い、電槽化成後の電解液の比重が１．２６となるように
した。電槽化成後の電池を周囲温度が２５±２℃で、１
時間率（１ＣＡ）で放電してその放電容量を測定し、正
極活物質の充填量と放電容量とから正極活物質の利用率
を算出した。また、正極板電解液量、負極板電解液量及
び正極活物質層の多孔度は、充放電試験をした電池を解
体して測定した。
【００１０】
【実施例】（実施例１、２、比較例１、２）前記した条
件で表１に示す仕様の密閉形鉛蓄電池を作製し、正極中
の電解液量、負極中の電解液重量及び正極活物質の利用
率を測定した。表１に示されるように、注液した電解液
重量の１６．５〜２４．０ｗｔ．％をペースト式正極板
に保持すると正極活物質の利用率が高い。
件で表１に示す仕様の密閉形鉛蓄電池を作製し、正極中
の電解液量、負極中の電解液重量及び正極活物質の利用
率を測定した。表１に示されるように、注液した電解液
重量の１６．５〜２４．０ｗｔ．％をペースト式正極板
に保持すると正極活物質の利用率が高い。
【００１１】
【表１】
【００１２】（実施例１、２、比較例３、４）前記した
条件で表２に示す仕様の密閉形鉛蓄電池を作製し、正極
中の電解液量、負極中の電解液重量及び正極活物質の利
用率を測定した。表２に示されるように、注液した電解
液重量の１０．５〜１８．０ｗｔ．％をペースト式負極
板に保持すると正極活物質の利用率が高い。
条件で表２に示す仕様の密閉形鉛蓄電池を作製し、正極
中の電解液量、負極中の電解液重量及び正極活物質の利
用率を測定した。表２に示されるように、注液した電解
液重量の１０．５〜１８．０ｗｔ．％をペースト式負極
板に保持すると正極活物質の利用率が高い。
【００１３】
【表２】
【００１４】（実施例３〜６）前記した条件で表３に示
す仕様の密閉形鉛蓄電池を作製し、正極の多孔度と正極
活物質の利用率を測定した。表３に示されるように、正
極活物質層の多孔度が５８〜６０％の範囲で正極活物質
の利用率が高い。
す仕様の密閉形鉛蓄電池を作製し、正極の多孔度と正極
活物質の利用率を測定した。表３に示されるように、正
極活物質層の多孔度が５８〜６０％の範囲で正極活物質
の利用率が高い。
【００１５】
【表３】
【００１６】
【発明の効果】上述したように、本発明では厚みが４．
０ｍｍ以上の正極板を用いた密閉形鉛蓄電池において、
正極中の電解液量が１６．５〜２４．０ｗｔ．％の範囲
に、負極中の電解液量が１０．５〜１８．０％の範囲に
する。この状態において、正極活物質の多孔度を５８％
〜６０％にすると正極活物質の利用率を高くできるた
め、電池を高容量化することができる。
０ｍｍ以上の正極板を用いた密閉形鉛蓄電池において、
正極中の電解液量が１６．５〜２４．０ｗｔ．％の範囲
に、負極中の電解液量が１０．５〜１８．０％の範囲に
する。この状態において、正極活物質の多孔度を５８％
〜６０％にすると正極活物質の利用率を高くできるた
め、電池を高容量化することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】ペースト式負極板と、厚みが４．０ｍｍ以
上のペースト式正極板を用いた密閉形鉛蓄電池におい
て、注液した電解液重量の１６．５〜２４．０ｗｔ．％
を前記ペースト式正極板に保持し、かつ注液した電解液
重量の１０．５〜１８．０ｗｔ．％を前記ペースト式負
極板に保持することを特徴とする密閉形鉛蓄電池。 - 【請求項２】前記ペースト式正極板の活物質層の多孔度
が５８〜６０％であることを特徴とする請求項１記載の
密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10144470A JPH11339843A (ja) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10144470A JPH11339843A (ja) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11339843A true JPH11339843A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15363043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10144470A Pending JPH11339843A (ja) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11339843A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009016256A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 鉛蓄電池 |
| WO2015079668A1 (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-04 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池 |
| WO2016084858A1 (ja) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
| WO2023210635A1 (ja) * | 2022-04-26 | 2023-11-02 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池 |
-
1998
- 1998-05-26 JP JP10144470A patent/JPH11339843A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009016256A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 鉛蓄電池 |
| WO2015079668A1 (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-04 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池 |
| JPWO2015079668A1 (ja) * | 2013-11-29 | 2017-03-16 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池 |
| US10522837B2 (en) | 2013-11-29 | 2019-12-31 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery |
| WO2016084858A1 (ja) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
| JPWO2016084858A1 (ja) * | 2014-11-27 | 2017-06-08 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
| WO2023210635A1 (ja) * | 2022-04-26 | 2023-11-02 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池 |
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