JPS6229060A - 高比重電解液を用いた鉛蓄電池 - Google Patents
高比重電解液を用いた鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS6229060A JPS6229060A JP60167990A JP16799085A JPS6229060A JP S6229060 A JPS6229060 A JP S6229060A JP 60167990 A JP60167990 A JP 60167990A JP 16799085 A JP16799085 A JP 16799085A JP S6229060 A JPS6229060 A JP S6229060A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- specific gravity
- electrolyte
- cell
- main cell
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (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
本発明は高比重電解液を用いた鉛蓄電池の改良に関する
ものである。
ものである。
従来の技術とその問題点
鉛Ｍ電池のエネルギー密度の向上には高比重電解液を用
いることが有効である。しかし周知のように、電解液比
重を高く、たとえば１．３０以上とすると、正、負極板
ともに短寿命となる欠点があった。
いることが有効である。しかし周知のように、電解液比
重を高く、たとえば１．３０以上とすると、正、負極板
ともに短寿命となる欠点があった。
問題点を解決するための手段
本発明になる鉛蓄電池は電解液の流動性および充電途中
に生じる電解液の成層化を利用し、高比重の電解液を一
時的に極板群を収納した主セルから排除することで電解
液比重を低く抑えるものである。
に生じる電解液の成層化を利用し、高比重の電解液を一
時的に極板群を収納した主セルから排除することで電解
液比重を低く抑えるものである。
すなわち、流動性の高比重電解液を用いた鉛蓄電池にお
いて、極板群を収納する主セルと該主セルの下部に通じ
る開口部を有する副セルとを設け、充電途中に主セル内
電解液の下部比重または上下の比重差が規定の値以上と
なったときに主セル下部の高比重の電解液を副セルに移
動、保持させること、また、その後で主セルの電解液を
、極板のガツシングまたは機械的刺激により撹拌して上
下の比重を均一にすること、さらに副セルに保持させた
高比重の電解液を、主セルの電解液比重が規定の値以下
となったときに主セルへ供給する機構を設けることで問
題点を解決する。
いて、極板群を収納する主セルと該主セルの下部に通じ
る開口部を有する副セルとを設け、充電途中に主セル内
電解液の下部比重または上下の比重差が規定の値以上と
なったときに主セル下部の高比重の電解液を副セルに移
動、保持させること、また、その後で主セルの電解液を
、極板のガツシングまたは機械的刺激により撹拌して上
下の比重を均一にすること、さらに副セルに保持させた
高比重の電解液を、主セルの電解液比重が規定の値以下
となったときに主セルへ供給する機構を設けることで問
題点を解決する。
作用
鉛蓄電池の充放電反応は下式の通りで、電解液の硫酸が
関与する。硫酸は放電すると消費され、充電すると極板
から放出される。
関与する。硫酸は放電すると消費され、充電すると極板
から放出される。
Ｐｂ＋ＰｂＯ２＋ ２Ｈ２ＳＯ２
；！２ＰｂＳＯ４＋ ２Ｈ２０
硫酸水溶液は濃いほど比重が高いから、充電で生成した
高比重の電解液はセル内で底部へ降下し、上部は低比重
、下部は高比重という成層化を生じる。この成層化は過
充電によるガツシングやエアーリフトポンプのような撹
拌器で電解液を撹拌すると解消し、上下は均一な比重と
なる。
高比重の電解液はセル内で底部へ降下し、上部は低比重
、下部は高比重という成層化を生じる。この成層化は過
充電によるガツシングやエアーリフトポンプのような撹
拌器で電解液を撹拌すると解消し、上下は均一な比重と
なる。
本発明になる鉛蓄電池では充電途中の電解液が成層化し
た段階で下部の高比重の電解液を、極板群を収納した士
セルから副ヒルへ移動、保持させることにより、主セル
内の電解液比重を低く抑えることができ、寿命性能が優
れている。副ヒルに保持された高比重の電解液は、主セ
ルの電解液比重が低下したときに供給されるので、電解
液はすべて利用されてエネルギー密度が高くなる。
た段階で下部の高比重の電解液を、極板群を収納した士
セルから副ヒルへ移動、保持させることにより、主セル
内の電解液比重を低く抑えることができ、寿命性能が優
れている。副ヒルに保持された高比重の電解液は、主セ
ルの電解液比重が低下したときに供給されるので、電解
液はすべて利用されてエネルギー密度が高くなる。
実施例
第１図は本発明になる鉛蓄電池を示す要部［断面模式図
である。図において、１は正、負極板およびセパレータ
からなる極板群、２および２′は正または負極端子、３
および３′は電槽、４は電槽３によって形成され極板群
１を収納する主セル、４′は副セルで主セル４とはその
下部に通じる開口部５を有する。６は主セル内の電解液
、６′は副セル内の電解液で６および６′は流動性であ
り間口部５で連なっている。７は主セル下部に設（プた
比重センサー、８は圧力発生門、９は比重センサー７と
圧力発生国８に接続されている制御器、１０は排気部で
ある。
である。図において、１は正、負極板およびセパレータ
からなる極板群、２および２′は正または負極端子、３
および３′は電槽、４は電槽３によって形成され極板群
１を収納する主セル、４′は副セルで主セル４とはその
下部に通じる開口部５を有する。６は主セル内の電解液
、６′は副セル内の電解液で６および６′は流動性であ
り間口部５で連なっている。７は主セル下部に設（プた
比重センサー、８は圧力発生門、９は比重センサー７と
圧力発生国８に接続されている制御器、１０は排気部で
ある。
第２図は本発明の他実施例を示ず要部縦断面模式図であ
り、この場合には副セル４′は主セル４の上に設けてあ
り、副セル４′から垂下する管状体４″の先端の開口部
５で主セル４と通じている。
り、この場合には副セル４′は主セル４の上に設けてあ
り、副セル４′から垂下する管状体４″の先端の開口部
５で主セル４と通じている。
比重センサーは主セル４下部の７と上部の７′とが設け
である。１１は主セル４の上部の開口部、１２は主セル
４の下部開口部５および上部間口部１１を開閉する弁別
能を有する作動部、１３は電解液撹拌器である。９′は
比重センサー７．７’ 、作動部１２および撹拌器１３
に接続されている制御器である。
である。１１は主セル４の上部の開口部、１２は主セル
４の下部開口部５および上部間口部１１を開閉する弁別
能を有する作動部、１３は電解液撹拌器である。９′は
比重センサー７．７’ 、作動部１２および撹拌器１３
に接続されている制御器である。
なお極板群や排気部は図示していない。
第３図は本発明になる鉛蓄電池の動作を説明するための
特性図で、完全充電後の定電流充電とそれに続く定電流
放電における上部および下部電解液の比重および端子電
圧の変化を示すものである。
特性図で、完全充電後の定電流充電とそれに続く定電流
放電における上部および下部電解液の比重および端子電
圧の変化を示すものである。
電解液比重は主セル上部ではほとんど変化しないが、下
部では充電反応の進行につれて上昇し、１．３８に達す
る。このとき比重センサー７の信号によって圧力発生国
８が作動して副セル４′内が減圧となり、主セル下部の
比重１．３８の電解液が副セル４内に移動、保持される
。こののち極板からのガツシングによって主セル４内の
電解液６の上下濃度は均一となり比重は１．３０となる
。この電池が深放電によって電解液比重が１．１０以下
となると、比重センサー７の信号によって圧力発生湘８
が作動し、副セル４′内が加圧状態となり、比重１．３
８の電解液６′が主セル４内へ移動して主ピル４内の電
解液比重は上界し、放電可能となって容量が多くなる。
部では充電反応の進行につれて上昇し、１．３８に達す
る。このとき比重センサー７の信号によって圧力発生国
８が作動して副セル４′内が減圧となり、主セル下部の
比重１．３８の電解液が副セル４内に移動、保持される
。こののち極板からのガツシングによって主セル４内の
電解液６の上下濃度は均一となり比重は１．３０となる
。この電池が深放電によって電解液比重が１．１０以下
となると、比重センサー７の信号によって圧力発生湘８
が作動し、副セル４′内が加圧状態となり、比重１．３
８の電解液６′が主セル４内へ移動して主ピル４内の電
解液比重は上界し、放電可能となって容量が多くなる。
第２図に示す鉛蓄電池では比重センサー７ど７′とが上
下に設けられているので、充電途中における上下の比重
差を検出して作動部１２により副セル４′内が減圧とな
るとともに開口部１１が閉じて、下部の高比重電解液が
副セル内へ移動、保持されかつ撹拌器１３によって電解
液の上下の比重が均一化される。深放電によって主セル
の電解液比重が規定の値以下となると、比重センサー７
または７′の信号によって作動部１２が作動し、開口部
１１が開口し管状体４″の上端は閉じて、高比重電解液
６′は主セル４内へ移動する。
下に設けられているので、充電途中における上下の比重
差を検出して作動部１２により副セル４′内が減圧とな
るとともに開口部１１が閉じて、下部の高比重電解液が
副セル内へ移動、保持されかつ撹拌器１３によって電解
液の上下の比重が均一化される。深放電によって主セル
の電解液比重が規定の値以下となると、比重センサー７
または７′の信号によって作動部１２が作動し、開口部
１１が開口し管状体４″の上端は閉じて、高比重電解液
６′は主セル４内へ移動する。
発明の効果
本発明になる鉛蓄電池は充電途中の電解液成層化の現象
を利用して、下部の高比重電解液を主セル外へ排除する
ことにより極板群の入った主セル内の電解液比重を低（
抑えることができる。したがって、高比重電解液を用い
ることができるのでエネルギー密度が高くしかも長寿命
の鉛蓄電池を１ｑることができる。
を利用して、下部の高比重電解液を主セル外へ排除する
ことにより極板群の入った主セル内の電解液比重を低（
抑えることができる。したがって、高比重電解液を用い
ることができるのでエネルギー密度が高くしかも長寿命
の鉛蓄電池を１ｑることができる。
第１図は本発明になる鉛蓄電池を示す要部縦断面模式図
、第２図は他実施例を示す要部縦断面模式図、第３図は
本発明になる鉛蓄電池の動作を説明するための特性図で
、完全充電後の定電流充電とそれに続く定電流放電にお
ける上部および下部電解液の比重および端子電圧の変化
を示すものである。 １・・・極板群、４・・・主セル、４′・・・副セル、
４″・・・管状体、５・・・開口部、６．６′・・・電
解液、７・・・比重センサー、８．・・・圧力発生器、
９．９′・・・制御器、１１・・・開口部、１２・・・
作動部 才 ５ 国 社 通 吟 Ｍ
、第２図は他実施例を示す要部縦断面模式図、第３図は
本発明になる鉛蓄電池の動作を説明するための特性図で
、完全充電後の定電流充電とそれに続く定電流放電にお
ける上部および下部電解液の比重および端子電圧の変化
を示すものである。 １・・・極板群、４・・・主セル、４′・・・副セル、
４″・・・管状体、５・・・開口部、６．６′・・・電
解液、７・・・比重センサー、８．・・・圧力発生器、
９．９′・・・制御器、１１・・・開口部、１２・・・
作動部 才 ５ 国 社 通 吟 Ｍ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、極板群を収納する主セルと該主セルの下部に通じる
開口部を有する副セルとを有し、充電途中に主セル内電
解液の下部比重または上下の比重差が規定の値以上とな
ったときに主セル下部の高比重の電解液を副セルに移動
、保持させることを特徴とする、流動性高比重電解液を
用いた鉛蓄電池。 ２、高比重の電解液を副セルに移動、保持させたのち主
セルの電解液を、極板のガッシングまたは機械的刺激に
より撹拌して上下の比重を均一にすることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の高比重電解液を用いた鉛蓄
電池。 ３、副セルに保持させた高比重の電解液を、主セルの電
解液比重が規定の値以下となったときに主セルへ供給す
る機構を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載の高比重電解液を用いた鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167990A JPS6229060A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 高比重電解液を用いた鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167990A JPS6229060A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 高比重電解液を用いた鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6229060A true JPS6229060A (ja) | 1987-02-07 |
Family
ID=15859754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60167990A Pending JPS6229060A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 高比重電解液を用いた鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6229060A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997041609A1 (en) * | 1996-04-26 | 1997-11-06 | Olimpio Stocchiero | A method to obtain the agitation of electrolyte inside a lead-acid storage battery |
-
1985
- 1985-07-29 JP JP60167990A patent/JPS6229060A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997041609A1 (en) * | 1996-04-26 | 1997-11-06 | Olimpio Stocchiero | A method to obtain the agitation of electrolyte inside a lead-acid storage battery |
| US6214489B1 (en) | 1996-04-26 | 2001-04-10 | Olimpio Stocchiero | Method and apparatus to obtain the agitation of electrolyte inside a lead-acid storage battery |
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