JP2002289161A - 組電池本体 - Google Patents

組電池本体

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JP2002289161A
JP2002289161A JP2001090158A JP2001090158A JP2002289161A JP 2002289161 A JP2002289161 A JP 2002289161A JP 2001090158 A JP2001090158 A JP 2001090158A JP 2001090158 A JP2001090158 A JP 2001090158A JP 2002289161 A JP2002289161 A JP 2002289161A
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battery
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JP2001090158A
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Hisaaki Takabayashi
久顯 高林
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Resonac Corp
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Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御弁式鉛蓄電池を用いた組電池本体を長寿
命化する。 【解決手段】 複数個の制御弁式鉛蓄電池を金属製の枠
体に固定し、前記制御弁式鉛蓄電池を複数段重ねて組電
池本体を作製する。そして、前記組電池本体は、それぞ
れの制御弁式鉛蓄電池の前面部分を除く周囲が前記枠体
で覆われており、前記制御弁式鉛蓄電池の長側面のいず
れか一方又は両方に接する前記枠体の外側には間隙が設
けられているようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数個の制御弁式
鉛蓄電池を使用する組電池本体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】複数個の制御弁式鉛蓄電池を使用した組
電池本体は、安価で信頼性が高いという特徴を有するた
め、無停電電源装置などの非常用電源として広く使用さ
れている。
【0003】これらの制御弁式鉛蓄電池は、一般的にペ
ースト式正極板及びペースト式負極板を用い、リテーナ
を介して積層・溶接して極板群を作製し、該極板群を電
槽に挿入して作成するものである。そして、前記制御弁
式鉛蓄電池は、ペースト式正極板、ペースト式負極板及
びリテーナのそれぞれに、希硫酸電解液を染み込ませた
状態で使用している。
【0004】図4に示すように、従来の組電池本体1
は、それぞれ格子状に仕切られた金属製の枠体3に、複
数個の制御弁式鉛蓄電池2を挿入して固定した後、接続
端子4を用いて直列接続して作製していた。
【0005】これらの組電池本体1は、従来は主に非常
用電源として使用されてきた。すなわち、通常はトリク
ル充電を行っており、この充電条件ではそれぞれの制御
弁式鉛蓄電池2の発熱量が小さいため、各制御弁式鉛蓄
電池の温度差が生じにくく、大きな問題とはなっていな
かった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】最近は、夜間の電力を
蓄電池に蓄えて、昼間の電力消費の多い時間に前記蓄電
池を放電して、電力負荷の平準化をはかる電力貯蔵用と
して、制御弁式鉛蓄電池を用いた組電池本体が使用され
ている。
【0007】しかしながら、これらの用途には、100
0Ah程度の比較的大型の制御弁式鉛蓄電池を多数個直
列に接続して使用し、毎日、比較的大きな電流値で充放
電が繰り返されるものである。
【0008】したがって、図4に示されるような構造の
組電池本体1を使用すると、その中央部に位置する制御
弁式鉛蓄電池2(C)と、周辺部に位置する制御弁式鉛
蓄電池2(A)とでは放熱量に違いが生じ、その結果、
中央部に位置する制御弁式鉛蓄電池2の温度が高くなる
傾向が認められた。
【0009】そして、周辺部に位置する制御弁式鉛蓄電
池よりも、中央部付近に位置する制御弁式鉛蓄電池の寿
命が短くなり、その結果、中央部付近に位置する制御弁
式鉛蓄電池の劣化が組電池本体としての寿命の原因とな
っていた。
【0010】本発明の目的は、使用時において中央部付
近に位置する制御弁式鉛蓄電池(C)の温度を低く抑え
るとともに、それぞれの温度差を極力小さくすることに
よって、組電池本体を長寿命化することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記したように、多数個
の制御弁式鉛蓄電池を直列接続して電力貯蔵用として使
用する組電池本体において、各制御弁式鉛蓄電池を放熱
しやすくするとともに、それぞれの温度差を極力小さく
するものである。
【0012】すなわち、本発明は、複数個の制御弁式鉛
蓄電池を金属製の枠体に固定し、前記制御弁式鉛蓄電池
を複数段重ねて作製する組電池本体であって、前記制御
弁式鉛蓄電池の前面部分を除く周囲が前記枠体で覆われ
ており、前記制御弁式鉛蓄電池の長側面のいずれか一方
又は両方に接する前記枠体の外側には間隙が設けられて
ことを特徴としている。
【0013】
【発明の実施の形態】1.制御弁式鉛蓄電池及び組電池
本体 制御弁式鉛蓄電池として、従来から使用されている電圧
が2Vで、略直方体形状をした定格容量が1000Ah
の制御弁式鉛蓄電池を使用した(図5)。この制御弁式
鉛蓄電池は、発電素子(図なし)を電槽12内に内蔵し、
短側面10の一方(前面部分)に安全弁16、正極端子5及
び負極端子6を備えた蓋13を有するものである。そし
て、それぞれの制御弁式鉛蓄電池の上面11、下面、左右
の長側面9及び後面の周囲を、金属製の枠体3で覆われた
状態で組電池本体を構成するものである。
【0014】以下の実施例では、18個の制御弁式鉛蓄
電池を直列に接続して組電池本体を構成して実験した。
これらの制御弁式鉛蓄電池は、図1〜4に示されるよう
に正極端子5及び負極端子6が前面を向くように固定さ
れ、発電素子である極板群の板面(図なし)が水平方向
になるように配置して使用するものである。なお、各種
組電池本体の詳細な構造については後述する。
【0015】なお、極板群の板面が水平方向になるよう
に設置した状態で使用すると、いわゆる成層化現象を抑
制することができるため好ましいことが知られており、
以下の実施例でもその状態で使用している。
【0016】2.サイクル寿命試験 作製した組電池本体は満充電状態まで充電した後、15
0Aで4時間放電(600Ah)をした後、44.1V
(平均2.45V/セル)の定電圧(制限電流が150
A)で放電量の103%(618Ah)を充電し、充電
後に2時間の休止を行うパターンでサイクル寿命試験を
行った。
【0017】そして、150Aで4時間放電した時点
で、34.2V(平均1.9V/セル)を切った時点を
組電池本体の寿命とした。また、以下の条件で示される
試験において、図1〜4に示すA〜Cの3個の制御弁式
鉛蓄電池の温度を測定して比較した。なお、前記した制
御弁式鉛蓄電池のサイクル寿命試験は、すべて環境温度
が25℃の雰囲気で実施した。
【0018】
【実施例】実施例1 本発明に係わる組電池本体1の第一の実施例について図
1に示す。図1に示すように、格子形状をした3個の鉄
製の枠体3に、それぞれ6個の制御弁式鉛蓄電池2を2列
に3段積みになるように挿入して固定し、18セル直列
接続した組電池本体1を作製した。そして、それぞれの
枠体3の間には垂直方向に隙間8があるように配置した。
【0019】したがって、実施例1では、それぞれ制御
弁式鉛蓄電池2のいずれか一方の長側面9(図5)に接す
る枠体3の外側には隙間8が設けられており、外気によっ
て冷却しやすい構造にした。
【0020】実施例2 本発明に係わる組電池本体1の第二の実施例について図
2に示す。図2に示すように、格子形状をした6個の鉄
製の枠体3に、それぞれ3個の制御弁式鉛蓄電池2を1列
に3段積みになるように挿入して固定し、18セル直列
接続した組電池本体1を作製した。そして、それぞれの
枠体3の間には垂直方向に隙間8があるように配置した。
【0021】したがって、実施例2では、それぞれ制御
弁式鉛蓄電池2の両方の長側面9(図5)に接する枠体3
の外側には隙間8が設けられており、外気によって冷却
しやすい構造にした。
【0022】比較例1 比較例1として、図3に示すように、格子形状をした3
個の鉄製の枠体3に、それぞれ6個の制御弁式鉛蓄電池2
を水平方向に並べた枠体3を、それぞれ3段積みになる
ように挿入して固定し、18セル直列接続した組電池本
体1を作製した。そして、それぞれの枠体3の間には水平
方向に隙間8があるように配置した。
【0023】したがって、それぞれ制御弁式鉛蓄電池2
の上面11又は下面に接する枠体3の外側には隙間8が設け
られている構造にした。この構造では、各枠体3に挿入
されている制御弁式鉛蓄電池のうちで、両端に位置する
制御弁式鉛蓄電池の長側面の一方のみが枠体3に接する
構造となっている。
【0024】比較例2 比較例2として、図4に示すように、格子形状に仕切ら
れた鉄製の枠体3に、18個の制御弁式鉛蓄電池2を水平
・垂直方向に並ぶように挿入して固定し、18セル直列
接続した組電池本体1を作製した。
【0025】上記した4種類の組電池本体について、5
0サイクル経過時点での各制御弁式鉛蓄電池A,B,C
(図1〜4)について充電時における最高温度、それら
の最大温度差及び組電池本体の寿命について測定した結
果を表1に示す。
【0026】本発明に係わる組電池本体は、各制御弁式
鉛蓄電池の温度が低く、最大温度差が小さく、長寿命化
されていることがわかる。本発明に係わる組電池本体
は、各制御弁式鉛蓄電池の長側面の一方(実施例1の場
合)、又は両方(実施例2の場合)の部分に接する枠体
3の外側に隙間8が設けられている。したがって、制御弁
式鉛蓄電池の放熱が良好になったためと考えられる。
【0027】
【表1】
【0028】本実施例では、組電池本体として18個の
制御弁式鉛蓄電池を直列接続し、それぞれの枠体に3段
に制御弁式鉛蓄電池を積み重ねる場合について説明した
が、それぞれの枠体に挿入する段数や制御弁式鉛蓄電池
の個数に制限がないことはいうまでもない。
【0029】
【発明の効果】上述したように、本発明に係わる組電池
本体は、使用時におけるそれぞれ各制御弁式鉛蓄電池の
温度を低く、且つ、最大温度差を小さくすることができ
るとともに、長寿命化することができるため優れたもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の組電池本体の概略図である。
【図2】実施例2の組電池本体の概略図である。
【図3】比較例1の組電池本体の概略図である。
【図4】比較例2の組電池本体の概略図である。
【図5】制御弁式鉛蓄電池の概略図である。
【符号の説明】
1:組電池本体、2:制御弁式鉛蓄電池、3:枠体、
4:接続端子、5:正極端子、6:負極端子、7:H鋼
ベース、8:間隙、9:長側面、10:短側面、11:
上面、12:電槽、13:蓋、16:安全弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数個の制御弁式鉛蓄電池を金属製の枠
    体に固定し、前記制御弁式鉛蓄電池を複数段重ねて作製
    する組電池本体であって、前記制御弁式鉛蓄電池の前面
    部分を除く周囲が前記枠体で覆われており、前記制御弁
    式鉛蓄電池の長側面のいずれか一方又は両方に接する前
    記枠体の外側には間隙が設けられてことを特徴とする組
    電池本体。
JP2001090158A 2001-03-27 2001-03-27 組電池本体 Abandoned JP2002289161A (ja)

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