JPS6074351A - 密閉型鉛蓄電池 - Google Patents
密閉型鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS6074351A JPS6074351A JP58182579A JP18257983A JPS6074351A JP S6074351 A JPS6074351 A JP S6074351A JP 58182579 A JP58182579 A JP 58182579A JP 18257983 A JP18257983 A JP 18257983A JP S6074351 A JPS6074351 A JP S6074351A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- fiber sheet
- container
- battery
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
- H01M4/16—Processes of manufacture
- H01M4/20—Processes of manufacture of pasted electrodes
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電解液を実質的に非流動化した構造の密閉型
鉛蓄電池に関するものである。
鉛蓄電池に関するものである。
従来技術
近年鉛蓄電池のメンテナンスフリー化と無漏液化を図っ
た密閉型鉛蓄電池のニーズが多くなってきた。この種の
鉛蓄電池では、０．５〜１．５μ前後の細径のガラス繊
維を抄成した。ガラス細繊維シートやシリカコロイドに
電解液を含浸保持させることによシ′…；保液の非流動
化を図り、充電時に陽極板から発生廿る酸素ガスを、陰
極板の海綿状鉛に吸収させる陰極吸収反応を行なわせる
ことによってガスを電池外部に逸散させないような構造
にしている。
た密閉型鉛蓄電池のニーズが多くなってきた。この種の
鉛蓄電池では、０．５〜１．５μ前後の細径のガラス繊
維を抄成した。ガラス細繊維シートやシリカコロイドに
電解液を含浸保持させることによシ′…；保液の非流動
化を図り、充電時に陽極板から発生廿る酸素ガスを、陰
極板の海綿状鉛に吸収させる陰極吸収反応を行なわせる
ことによってガスを電池外部に逸散させないような構造
にしている。
陰極吸収反応においては、酸素ガスと活性な海綿状鉛と
が反応して酸化鉛となシ、これが電解液である希硫酸と
反応して硫酸鉛となるため、陰極板が完全充電状態にな
らず、そのため、所定の充電電圧で充電されている間は
電解液の減少がないという特徴がある。
が反応して酸化鉛となシ、これが電解液である希硫酸と
反応して硫酸鉛となるため、陰極板が完全充電状態にな
らず、そのため、所定の充電電圧で充電されている間は
電解液の減少がないという特徴がある。
近年この柵の電池では、小形化を図ることが要求される
とともに、急放電性能を得ることが要求されるようにな
ってきた。もともとこの種の構造を有する密閉型鉛蓄電
池は、陰極ガス吸収反応を効率的に起させるように電解
液を殆んど遊離させ々い設計がなされているため、比較
的低い電流値での放電率では充分な放電容量が得られる
ようになっているが、高い電流値での放電率では、電）
性液の拡散が放電反応に追随できない傾向があり、この
傾向は放電電流が大きくなればなる程大きくなるため、
急放電性能を得ることは困難であった。
とともに、急放電性能を得ることが要求されるようにな
ってきた。もともとこの種の構造を有する密閉型鉛蓄電
池は、陰極ガス吸収反応を効率的に起させるように電解
液を殆んど遊離させ々い設計がなされているため、比較
的低い電流値での放電率では充分な放電容量が得られる
ようになっているが、高い電流値での放電率では、電）
性液の拡散が放電反応に追随できない傾向があり、この
傾向は放電電流が大きくなればなる程大きくなるため、
急放電性能を得ることは困難であった。
発明の目的
本発明の目的は、急放電性能を得ることができる密閉型
鉛蓄電池を提供することにある。
鉛蓄電池を提供することにある。
発明の構成
本発明は、電１解液を実質的に非流動化させた構造の鉛
蓄電池において、−電解液に溶解し得るバインダーによ
シ作られた繊維体シートを陽極板の表面に配置したこと
を特徴とするものである。
蓄電池において、−電解液に溶解し得るバインダーによ
シ作られた繊維体シートを陽極板の表面に配置したこと
を特徴とするものである。
一般に鉛蓄電池の陽陰極活物質の放電反応は次式による
と云われている。
と云われている。
陽極反応：ＰｂＯ２＋３Ｉ（＋十Ｈ８０４−＋２ｅ−→
Ｐｂ５ｏ４＋２Ｈ２゜陰極反応： ｐｂ＋Ｈｓｏ４−＋
ｐｂｓｏ４＋ｒ−ｒ’ ＋ ２ｅ−これらの式は、放
電時に陽極板での忙イオンの消費が陰極板よシも多いこ
とを示している。したがって、電解液量を規制した密閉
型鉛蓄電池においては、放電時に陽極板へのＨ＋イオン
の供給が多ければ多い程放電容量が向上することになる
。陽極板に供給される肋イオンの量は陽極板に接触する
電解液の総量に相応しているため、従来、陽極活物質の
多孔度を増大させたシ、極板の厚みを薄くして極板の数
を増加させる等の対策が考えられているが、陽極板の多
孔度を高くすると、充放電に伴って進行する陽極活物質
の微細化及び泥状化が促進されるため活物質が脱落し易
くなって寿命が短くなるという問題が生じる。この場合
活物質の脱落を防ぐために電池組立時における極板群に
対する加圧力を高めることが考えられるが、群加圧力を
増大させると陽陰極板間にあるガラス細繊維体等からな
る電解液保持体が圧迫され、電解液の保持能力が低下し
て所定の容量が得られないという問題がある。また極板
の厚みを減少させて陽極板の枚数を増やすと、電解液の
保持能力は向上するが、電池重量が増大するのを赴けら
れず、電池の出力密度が低下するのを避けられない。
Ｐｂ５ｏ４＋２Ｈ２゜陰極反応： ｐｂ＋Ｈｓｏ４−＋
ｐｂｓｏ４＋ｒ−ｒ’ ＋ ２ｅ−これらの式は、放
電時に陽極板での忙イオンの消費が陰極板よシも多いこ
とを示している。したがって、電解液量を規制した密閉
型鉛蓄電池においては、放電時に陽極板へのＨ＋イオン
の供給が多ければ多い程放電容量が向上することになる
。陽極板に供給される肋イオンの量は陽極板に接触する
電解液の総量に相応しているため、従来、陽極活物質の
多孔度を増大させたシ、極板の厚みを薄くして極板の数
を増加させる等の対策が考えられているが、陽極板の多
孔度を高くすると、充放電に伴って進行する陽極活物質
の微細化及び泥状化が促進されるため活物質が脱落し易
くなって寿命が短くなるという問題が生じる。この場合
活物質の脱落を防ぐために電池組立時における極板群に
対する加圧力を高めることが考えられるが、群加圧力を
増大させると陽陰極板間にあるガラス細繊維体等からな
る電解液保持体が圧迫され、電解液の保持能力が低下し
て所定の容量が得られないという問題がある。また極板
の厚みを減少させて陽極板の枚数を増やすと、電解液の
保持能力は向上するが、電池重量が増大するのを赴けら
れず、電池の出力密度が低下するのを避けられない。
これに対し、本発明のように、電解液に可溶なバインダ
ーにより作られた繊維体シートを陽極板の表面に一体化
させると、陽極板の近傍において繊維体が単糸状に飄く
だけた状態で存在し、該単糸状繊維体が陽極板表面に密
着することになるだめ、陽極板に対して充分な量のＨ＋
イオンを供給することができ、急放電性能を向上させる
ことができる。
ーにより作られた繊維体シートを陽極板の表面に一体化
させると、陽極板の近傍において繊維体が単糸状に飄く
だけた状態で存在し、該単糸状繊維体が陽極板表面に密
着することになるだめ、陽極板に対して充分な量のＨ＋
イオンを供給することができ、急放電性能を向上させる
ことができる。
実施例
以下本発明の密閉型鉛蓄電池の実施例を説明する０
第１図は、本発明の密閉型鉛蓄電池の要部の拡大断面図
で、同図において１は陽極板、２は陰極板、３は両極板
間に配置された電解液保持体であシ、電解液保持体３は
例えばガラス細繊維を抄成したものからなる。本発明に
おいては、陽極板１の表面に、電解液に溶解し得るバイ
ン〆によシ繊°維を結合してシート状にした繊維体４が
配置されている。この繊維体４は、陽極板１の両表面に
接着剤により密着固定しておく。電池の組立に当っては
該繊維体を固着した陽極板１と陰極板２とを、電解液保
持体３を介して所定枚数積層して極板群を構成し、該極
板群を図示しない電槽に収納する。
で、同図において１は陽極板、２は陰極板、３は両極板
間に配置された電解液保持体であシ、電解液保持体３は
例えばガラス細繊維を抄成したものからなる。本発明に
おいては、陽極板１の表面に、電解液に溶解し得るバイ
ン〆によシ繊°維を結合してシート状にした繊維体４が
配置されている。この繊維体４は、陽極板１の両表面に
接着剤により密着固定しておく。電池の組立に当っては
該繊維体を固着した陽極板１と陰極板２とを、電解液保
持体３を介して所定枚数積層して極板群を構成し、該極
板群を図示しない電槽に収納する。
次いで該電槽に中蓋を取付けて密閉し、該中蓋に設けた
注液口から電槽内に電解液を注入して電解液保持体３に
電解液を含浸させる。その後、注液口Ｖ月Ｌσ４１１．
か前杆け一面ｒ雷塔ｆ版芸冬助紺けて外蓋と中蓋との間
に排気空間を形成し、密閉型鉛蓄電池を完成する。尚陰
極板同志及び１％ ４ＷＡ板同志を接続するストラップ
の形成は、栃板群を構成した後、該極板群を電槽に収納
する前に行なうか、または該極板群を電槽内に収納した
後中蓋により電槽を密閉する前に行なう。
注液口から電槽内に電解液を注入して電解液保持体３に
電解液を含浸させる。その後、注液口Ｖ月Ｌσ４１１．
か前杆け一面ｒ雷塔ｆ版芸冬助紺けて外蓋と中蓋との間
に排気空間を形成し、密閉型鉛蓄電池を完成する。尚陰
極板同志及び１％ ４ＷＡ板同志を接続するストラップ
の形成は、栃板群を構成した後、該極板群を電槽に収納
する前に行なうか、または該極板群を電槽内に収納した
後中蓋により電槽を密閉する前に行なう。
上記のように陽極板１０表面に、ＴｅＬＭ液に可溶なバ
インダにより結合された繊維体４を配置しておくと、電
解液保持体３に電解液を含浸させた際に繊維体４中のバ
インダが電解液に溶解し、該繊維体４が単糸状にほぐれ
た状態になって陽極板に密着する。
インダにより結合された繊維体４を配置しておくと、電
解液保持体３に電解液を含浸させた際に繊維体４中のバ
インダが電解液に溶解し、該繊維体４が単糸状にほぐれ
た状態になって陽極板に密着する。
ｉ施例では、ｐｂと、０．０７％のＣａと、０４チのＳ
ｎとＱ、０２％のＡｔとからなる鉛カルシウム合金を加
熱溶解して、幅１０５ｍ＋＋＋、高さ１２５＋１幇 Ｊ
ｊλさ１．３５ｍの陽極格子及び陰極格子を製作し、と
れらの格子に常法に従ってイーストを充填してペースト
式陽、陰極板を製作した。これらの極板の化成を行なっ
た後陽極板に厚さ０．５ ｍの繊維体４を当接させて該
陽極板に一体化させた。繊維体４としては、希硫酸によ
り単糸状にほぐれるように、希硫酸に可溶なメチルセル
ロースをバインダーとしてガラス単繊維をシート状に結
合したものを使用した。本実施例の陽極板は、２０時間
率の放電電流（１，７５Ａ）で、１枚当り８．７５Ａｈ
の容量を示した。
ｎとＱ、０２％のＡｔとからなる鉛カルシウム合金を加
熱溶解して、幅１０５ｍ＋＋＋、高さ１２５＋１幇 Ｊ
ｊλさ１．３５ｍの陽極格子及び陰極格子を製作し、と
れらの格子に常法に従ってイーストを充填してペースト
式陽、陰極板を製作した。これらの極板の化成を行なっ
た後陽極板に厚さ０．５ ｍの繊維体４を当接させて該
陽極板に一体化させた。繊維体４としては、希硫酸によ
り単糸状にほぐれるように、希硫酸に可溶なメチルセル
ロースをバインダーとしてガラス単繊維をシート状に結
合したものを使用した。本実施例の陽極板は、２０時間
率の放電電流（１，７５Ａ）で、１枚当り８．７５Ａｈ
の容量を示した。
上記陽極板４枚と同容量の陰極板５枚とを用い、直径１
μ以下の微細なガラス細繊維からなる厚さ２４０■のマ
ットを電解液保持体３として陰陽両極板間に介在させて
極板群を構成し、該極板群を電槽に収納して２ｖの電池
を組み立てた。そして該電槽内に比重１．３５０の希硫
酸２５５ＣＣを注入して保持体３に含浸させ、２．６ｖ
で補充電してこれを試験電池Ａとしだ。
μ以下の微細なガラス細繊維からなる厚さ２４０■のマ
ットを電解液保持体３として陰陽両極板間に介在させて
極板群を構成し、該極板群を電槽に収納して２ｖの電池
を組み立てた。そして該電槽内に比重１．３５０の希硫
酸２５５ＣＣを注入して保持体３に含浸させ、２．６ｖ
で補充電してこれを試験電池Ａとしだ。
参考のため、従来の陽極板を用いて同容量の２■電池を
製作し、これを試験電池Ｂとした。
製作し、これを試験電池Ｂとした。
上記試験電池Ａ、Ｂを一１５℃の温度下で１８時間放置
した後、１５０Ａの放電電流で終止電圧１■まで放電さ
せたときの電池電圧の変化を第２図に示した。
した後、１５０Ａの放電電流で終止電圧１■まで放電さ
せたときの電池電圧の変化を第２図に示した。
第２図から明らかなように、従来の電池Ｂでは、約２分
３０秒の放電しか行なわせることができなかつたが、本
発明の電池Ｂでは約３分１０秒の放電が可能でるり、放
電容量が従来のものに比べて約２５チも向上した。
３０秒の放電しか行なわせることができなかつたが、本
発明の電池Ｂでは約３分１０秒の放電が可能でるり、放
電容量が従来のものに比べて約２５チも向上した。
上記実施例では、陽極板の表面に配置する繊維体４の厚
さを０．５胴としたが、この繊維体４の厚さは当業者が
任意に選択し得るものである。
さを０．５胴としたが、この繊維体４の厚さは当業者が
任意に選択し得るものである。
上記実施例では格子体として鋳造格子を用いたが、エキ
スフ９ンド加工や打抜き等の機械加工により得られるエ
キスバンド格子やノやンチング格子等を用いることがで
きるのは勿論である。
スフ９ンド加工や打抜き等の機械加工により得られるエ
キスバンド格子やノやンチング格子等を用いることがで
きるのは勿論である。
発明の効果
以上のように本発明によれば、陽極板の表面に、電解液
に可溶なバインダーを用いて形成した繊維体を配置した
ことにより、電池の急放電性能を大幅に向上させること
ができる。
に可溶なバインダーを用いて形成した繊維体を配置した
ことにより、電池の急放電性能を大幅に向上させること
ができる。
第１図は本発明の実施例の要部を概略的に示す断面図、
第２図は本発明の電池の低温度下における急放電性能を
従来の電池と比較して示した線図である。 １・・・陽極板、２・・・陰極板、３・・・電解液保持
体、４・・・繊維体。 第１図 第２図 方欠１ら時開 （分）
第２図は本発明の電池の低温度下における急放電性能を
従来の電池と比較して示した線図である。 １・・・陽極板、２・・・陰極板、３・・・電解液保持
体、４・・・繊維体。 第１図 第２図 方欠１ら時開 （分）
Claims (1)
- 電解液を実質的に非流動化させた構造の鉛蓄電池におい
て、電解液に溶解し得るバインダーによ勺作られた繊維
体を陽極板の表面に配置したことを特徴とする密閉型鉛
蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182579A JPS6074351A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 密閉型鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182579A JPS6074351A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 密閉型鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074351A true JPS6074351A (ja) | 1985-04-26 |
Family
ID=16120748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58182579A Pending JPS6074351A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 密閉型鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074351A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005327546A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 制御弁式鉛蓄電池 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5715360A (en) * | 1980-07-02 | 1982-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of electrode for lead battery |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58182579A patent/JPS6074351A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5715360A (en) * | 1980-07-02 | 1982-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of electrode for lead battery |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005327546A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 制御弁式鉛蓄電池 |
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