JPH01248459A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
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- JPH01248459A JPH01248459A JP63077755A JP7775588A JPH01248459A JP H01248459 A JPH01248459 A JP H01248459A JP 63077755 A JP63077755 A JP 63077755A JP 7775588 A JP7775588 A JP 7775588A JP H01248459 A JPH01248459 A JP H01248459A
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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
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/44—Fibrous material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0005—Acid electrolytes
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は密閉形鉛蓄電池の改良に関するものである。
従来の技術
負極吸収式の密閉形鉛蓄電池は、電解液の希硫酸を実質
的に非流動化し充電時に正極から発生する酸素ガスを負
極活物質で吸収することをｖｆ徴とする電池である。そ
して電池外部へのガス排出がほとんどなく、補水等の保
守が不必要となり、メインテナンスフリーであり、液も
れしないことによるポジションフリーに加え、さらにコ
ンパクトタイプである。このためＯＡ８！器のバックア
ップ電源として急速に拡大し、従来の液式鉛蓄電池に比
べて安全性や信頼性を大幅に向上したものである。
的に非流動化し充電時に正極から発生する酸素ガスを負
極活物質で吸収することをｖｆ徴とする電池である。そ
して電池外部へのガス排出がほとんどなく、補水等の保
守が不必要となり、メインテナンスフリーであり、液も
れしないことによるポジションフリーに加え、さらにコ
ンパクトタイプである。このためＯＡ８！器のバックア
ップ電源として急速に拡大し、従来の液式鉛蓄電池に比
べて安全性や信頼性を大幅に向上したものである。
この密閉形鉛蓄電池に使用される電解液保持体及び隔離
体は、正極と負極との電導性を確保し、電池容量に必要
な硫酸を保持すると共に充放電の際に両極との間に硫酸
の供給、吸収をスムーズに行なう特性を備えていること
が必要である。さらに充電中に正極で発生する酸素が負
極まで移動可能な空間を保有していること、そして負極
板上での吸収反応が十分に行なわれることが必要である
。
体は、正極と負極との電導性を確保し、電池容量に必要
な硫酸を保持すると共に充放電の際に両極との間に硫酸
の供給、吸収をスムーズに行なう特性を備えていること
が必要である。さらに充電中に正極で発生する酸素が負
極まで移動可能な空間を保有していること、そして負極
板上での吸収反応が十分に行なわれることが必要である
。
現在、これらの機能を持つ密閉形鉛蓄電池とすに電解液
を吸収、保持させる方法（以下「リテーナ式」と称す）
。
を吸収、保持させる方法（以下「リテーナ式」と称す）
。
（２）シリカ等の無機酸化物よりなるデル状物で電解液
を保持させる方法（以下「ゲル式」と称す）。
を保持させる方法（以下「ゲル式」と称す）。
リテーナ式の電解液保持体は微細なガラス繊維、合成繊
維そしてバイングーなどの混抄された不鳳布である。電
解液保持体の構成は例えば７０〜８０Ｖｏ １％の電解
液、５〜１０Ｖｏ１％のガラス繊維そして１５〜２０Ｖ
ｏ１％の空間から成っている。従って液の移動も容易で
あり電池特性も良く、かつ負極での酸素ガス吸収も十分
に行なわれており、現在の負極吸収式鉛蓄電池の多くが
このリテーナ式となっている。
維そしてバイングーなどの混抄された不鳳布である。電
解液保持体の構成は例えば７０〜８０Ｖｏ １％の電解
液、５〜１０Ｖｏ１％のガラス繊維そして１５〜２０Ｖ
ｏ１％の空間から成っている。従って液の移動も容易で
あり電池特性も良く、かつ負極での酸素ガス吸収も十分
に行なわれており、現在の負極吸収式鉛蓄電池の多くが
このリテーナ式となっている。
一方ゲル式ではシリカ粒子を希硫酸と混合してデル化さ
せているため、酸素〃スの移動と負極でのガス吸収を阻
害しがちであり、さらに振動によるゾル化によって極板
よりデルが離れてしまうなど電池特性に悪影響を与えが
ちである。また製造する工程が複雑となりコストアップ
につながる。
せているため、酸素〃スの移動と負極でのガス吸収を阻
害しがちであり、さらに振動によるゾル化によって極板
よりデルが離れてしまうなど電池特性に悪影響を与えが
ちである。また製造する工程が複雑となりコストアップ
につながる。
発明が解決しようとする課題
据置用鉛蓄電池でもメインテナンスフリーを目的に密閉
化が進められており、しかも電池の設置面積の縮小によ
る効率向上から高形電池の開発が進んでいる。
化が進められており、しかも電池の設置面積の縮小によ
る効率向上から高形電池の開発が進んでいる。
しかしリテーナ式の大容量据置用密閉形鉛蓄電池を作る
ことは、高さ方向に長い極板を使用することとなる。こ
のように高さ方向に長い極板群においては、電解液の濃
度が極板群の上部で増え上部で減るという、いわゆる電
解液の成層化現象が起こる。この密閉形鉛蓄電池は、液
式の鉛蓄電池が充電終期のがツシングによる液攪拌によ
って濃度の均一化がなされるのに対し、−皮酸層化を起
こすとこれを解消することは困難である。
ことは、高さ方向に長い極板を使用することとなる。こ
のように高さ方向に長い極板群においては、電解液の濃
度が極板群の上部で増え上部で減るという、いわゆる電
解液の成層化現象が起こる。この密閉形鉛蓄電池は、液
式の鉛蓄電池が充電終期のがツシングによる液攪拌によ
って濃度の均一化がなされるのに対し、−皮酸層化を起
こすとこれを解消することは困難である。
密閉形鉛蓄電池で成層化が起こると、電池容量の低下ば
かりか、特に寿命を短かくすると共にその回復がむつか
しい状況となる。これらのことがら密閉形鉛蓄電池の電
池特性の安定と長寿命化のために、成層化を防止する必
要がある。
かりか、特に寿命を短かくすると共にその回復がむつか
しい状況となる。これらのことがら密閉形鉛蓄電池の電
池特性の安定と長寿命化のために、成層化を防止する必
要がある。
課題を解決するための手段
本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
耐酸性の素材から成り、２０Ｋｇ／ｄｍ２の加圧下で濃
度３９％の硫酸溶液を吸い上げるのに要する吸液速度が
、０．３〜１ 、５ｃｍ／分である多孔体を電解液保持
体として用いたことを特徴とするものである。
耐酸性の素材から成り、２０Ｋｇ／ｄｍ２の加圧下で濃
度３９％の硫酸溶液を吸い上げるのに要する吸液速度が
、０．３〜１ 、５ｃｍ／分である多孔体を電解液保持
体として用いたことを特徴とするものである。
作用
本発明は上記の特徴を有することにより、電解液が電解
液保持体に均一に保持され、かつ充放電をくり返しても
濃度の分布が不均一になりにくいので成層化を起こしに
く（なる。
液保持体に均一に保持され、かつ充放電をくり返しても
濃度の分布が不均一になりにくいので成層化を起こしに
く（なる。
実施例
本発明の一実施例を説明する。
電解液保持体を第１表のように平均直径０．７μ艶のプ
ラス繊維、珪酸粉体、珪藻土、合成繊維と吸着剤を純水
に入れて攪拌混合し、抄造、乾燥して厚さ２．４ｍｍの
多孔体からなる電解液保持体とした。
ラス繊維、珪酸粉体、珪藻土、合成繊維と吸着剤を純水
に入れて攪拌混合し、抄造、乾燥して厚さ２．４ｍｍの
多孔体からなる電解液保持体とした。
こうして作った各種繊維と無機粉体から構成される電解
液保持体の、電解液拡散と関係する希硫酸の吸液速度を
次のようにして測定した。厚さ２．４ｍｍの各サンプル
を幅３ｃｍ長さ１０ｃ＋ａに切断し、大きさ５ Ｘ Ｉ
ＯＸ ｔｏ、５の塩ビ板２枚の間にはさみ、２０上がる
までの時間を測定し、計算にて吸液速度を求めた。
液保持体の、電解液拡散と関係する希硫酸の吸液速度を
次のようにして測定した。厚さ２．４ｍｍの各サンプル
を幅３ｃｍ長さ１０ｃ＋ａに切断し、大きさ５ Ｘ Ｉ
ＯＸ ｔｏ、５の塩ビ板２枚の間にはさみ、２０上がる
までの時間を測定し、計算にて吸液速度を求めた。
一方、これらの電解液保持体と高さ２５０１Ｉｌｌｌｌ
極板とを用いて２００Ａｈの密閉形鉛蓄電池を製作した
。比重１．３００の電解液を注入し電池容量を確認した
後、［放電４０＾（０，２Ｃ八）、８時間；充電６０＾
（０，３Ｃ八）、充電電圧２．４５Ｖ／セル、８時間；
温度２０℃」の条件でサイクル試験した。そして１０サ
イクル後に解体し、電池の極板上部と下部の比重を測定
し、その比重差を測定した。
極板とを用いて２００Ａｈの密閉形鉛蓄電池を製作した
。比重１．３００の電解液を注入し電池容量を確認した
後、［放電４０＾（０，２Ｃ八）、８時間；充電６０＾
（０，３Ｃ八）、充電電圧２．４５Ｖ／セル、８時間；
温度２０℃」の条件でサイクル試験した。そして１０サ
イクル後に解体し、電池の極板上部と下部の比重を測定
し、その比重差を測定した。
第１表で示した結果より、希硫酸の吸液速度が１．５ｃ
ｍ／分以下であれば、サイクル試験後の比重差は確実に
０．０５以下になり、かつ０．０２〜０．０３と安定し
た値になることから成層化を抑制することが判る。なお
吸液速度が０．３ｃｍ／分以下になると、電解液保持体
への電解液の供給が遅れ、一般的な電池製作ラインに適
応できず、さらに電池容量の低下を招くため、実用上使
用できない。
ｍ／分以下であれば、サイクル試験後の比重差は確実に
０．０５以下になり、かつ０．０２〜０．０３と安定し
た値になることから成層化を抑制することが判る。なお
吸液速度が０．３ｃｍ／分以下になると、電解液保持体
への電解液の供給が遅れ、一般的な電池製作ラインに適
応できず、さらに電池容量の低下を招くため、実用上使
用できない。
第 １ 表
発明の効果
上述したように、本発明によれば、耐酸性の素材から成
り、２０Ｋｇ／ｄｍ２の加圧下で濃度３９％の硫酸溶液
を吸い上げるに要する吸液速度が、０．３〜１．５Ｃ論
／分である多孔体を電解液保持体としたため、密閉形鉛
蓄電池における電解液の成層化現象を抑制することがで
き、特に高さ方向に長い大容量の密閉形鉛蓄電池の成層
化問題を改善できて実使用が可能になるという効果があ
る。
り、２０Ｋｇ／ｄｍ２の加圧下で濃度３９％の硫酸溶液
を吸い上げるに要する吸液速度が、０．３〜１．５Ｃ論
／分である多孔体を電解液保持体としたため、密閉形鉛
蓄電池における電解液の成層化現象を抑制することがで
き、特に高さ方向に長い大容量の密閉形鉛蓄電池の成層
化問題を改善できて実使用が可能になるという効果があ
る。
また成層化に対する新しい組成の電解液保持体を選定す
るのに、従来のように電池まで組立てて調べる必要はな
（、本発明のように吸液速度を調査すれば良く、短時間
で選定出来るようになるという効果もある。
るのに、従来のように電池まで組立てて調べる必要はな
（、本発明のように吸液速度を調査すれば良く、短時間
で選定出来るようになるという効果もある。
以上のように本発明は密閉形鉛蓄電池に於ける成層化を
大幅に改善小米る点工業的価値極めて大である。
大幅に改善小米る点工業的価値極めて大である。
Claims (1)
- 耐酸性の素材から成り、２０Ｋｇ／ｄｍ＾２の加圧下で
濃度３９％の硫酸溶液を吸い上げるに要する吸液速度が
、０．３〜１．５ｃｍ／分である多孔体を電解液保持体
として用いたことを特徴とする密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63077755A JPH01248459A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63077755A JPH01248459A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01248459A true JPH01248459A (ja) | 1989-10-04 |
Family
ID=13642749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63077755A Pending JPH01248459A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01248459A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003092088A2 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Volkswagen Ag | Batterieanordnung |
| WO2010079563A1 (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-15 | パナソニック株式会社 | 組電池の充電方法、及び電池充電システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59105263A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-18 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| JPS62136754A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-19 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP63077755A patent/JPH01248459A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59105263A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-18 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| JPS62136754A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-19 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003092088A2 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Volkswagen Ag | Batterieanordnung |
| WO2003092088A3 (de) * | 2002-04-25 | 2008-07-03 | Volkswagen Ag | Batterieanordnung |
| WO2010079563A1 (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-15 | パナソニック株式会社 | 組電池の充電方法、及び電池充電システム |
| CN101953015A (zh) * | 2009-01-07 | 2011-01-19 | 松下电器产业株式会社 | 组电池的充电方法及电池充电*** |
| JPWO2010079563A1 (ja) * | 2009-01-07 | 2012-06-21 | パナソニック株式会社 | 組電池の充電方法、及び電池充電システム |
| US8288995B2 (en) | 2009-01-07 | 2012-10-16 | Panasonic Corporation | Assembled battery charging method and battery charging system |
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