JPH0355765A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
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- JPH0355765A JPH0355765A JP1189970A JP18997089A JPH0355765A JP H0355765 A JPH0355765 A JP H0355765A JP 1189970 A JP1189970 A JP 1189970A JP 18997089 A JP18997089 A JP 18997089A JP H0355765 A JPH0355765 A JP H0355765A
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Classifications
-
- 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
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (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
本発明は密閉式鉛蓄電池、特にその電解液保持体の改良
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
近年、ポータブル機器やコンピューターのバックアップ
電源として密閉式鉛蓄電池が広く用いられるようになっ
てきた。この種の密閉式鉛蓄電池はその電解液保持方法
によりリテーナ式とゲル式とに分類される。リテーナ式
は微細ガラス繊維を主体として抄紙された多孔性のセパ
レータに希硫酸電解液を保持させる方法であり、ゲル式
は珪酸などにより希硫酸電解液をゲル状にして電池内に
充填する方法である． 発明が解決しようとする課題 リテーナ式の場合セパレー夕の主体を占める微細ガラス
繊維が高価であるためにセパレータ自体も非常に高価な
ものであった。そのために合成樹脂繊維などに置き換え
たセパレー夕も開発されているが、充分な保液性を有す
るにはいたっていない。
電源として密閉式鉛蓄電池が広く用いられるようになっ
てきた。この種の密閉式鉛蓄電池はその電解液保持方法
によりリテーナ式とゲル式とに分類される。リテーナ式
は微細ガラス繊維を主体として抄紙された多孔性のセパ
レータに希硫酸電解液を保持させる方法であり、ゲル式
は珪酸などにより希硫酸電解液をゲル状にして電池内に
充填する方法である． 発明が解決しようとする課題 リテーナ式の場合セパレー夕の主体を占める微細ガラス
繊維が高価であるためにセパレータ自体も非常に高価な
ものであった。そのために合成樹脂繊維などに置き換え
たセパレー夕も開発されているが、充分な保液性を有す
るにはいたっていない。
一方、ゲル式の場合ゲルの調整やその充填が複雑であり
、またエレメントの上部の空間を除く全ての空間にゲル
を充填する必要があるため余分の電解液を充填しなけれ
ばならない欠点があった。
、またエレメントの上部の空間を除く全ての空間にゲル
を充填する必要があるため余分の電解液を充填しなけれ
ばならない欠点があった。
さらにゲル内における硫酸イオンの拡散が遅いために従
来の開放形の液式ｊ９蓄電氾は勿論リテーナ】（の密閉
式鉛蓄電池よりも性能が劣っていた。
来の開放形の液式ｊ９蓄電氾は勿論リテーナ】（の密閉
式鉛蓄電池よりも性能が劣っていた。
これらの問題点を解決するために密閉式（１１蓄電池の
電解液保持材としてシリカ造拉扮体についー（検討を行
い、シリカ〈二酸化］［素）の造粒扮体が電解液保持材
として適用できることか判った。しかし、実験を追めて
行くと共にいくつかの欠点か四らかになってきた。その
一つとして両・階を充分に隔離しなければ特に自動車用
などのような画極板の間隔の狭い電池ではシリカ扮木の
間隙を通っ゛（活物質粒子が浸透し短絡を起こしてしま
うこと、さらに短絡を肋止ずるためにｌＭ細カラス繊維
から成る薄いガラスセパレー夕を極板表面に当接して用
いると電解液が充分に存在する間Ｃよ良好な性能を示す
が、過充電されるような用途で電解漬が減少してくると
カラスセパレータに含まれていた電解液がシリカ逍粒粉
体に吸収さｔ（てしまいガラスセバレータ中の電解液が
減少して、極板に電解｝ほを供給できなくなりさらに抵
抗も大きくなってしまうことが判った。
電解液保持材としてシリカ造拉扮体についー（検討を行
い、シリカ〈二酸化］［素）の造粒扮体が電解液保持材
として適用できることか判った。しかし、実験を追めて
行くと共にいくつかの欠点か四らかになってきた。その
一つとして両・階を充分に隔離しなければ特に自動車用
などのような画極板の間隔の狭い電池ではシリカ扮木の
間隙を通っ゛（活物質粒子が浸透し短絡を起こしてしま
うこと、さらに短絡を肋止ずるためにｌＭ細カラス繊維
から成る薄いガラスセパレー夕を極板表面に当接して用
いると電解液が充分に存在する間Ｃよ良好な性能を示す
が、過充電されるような用途で電解漬が減少してくると
カラスセパレータに含まれていた電解液がシリカ逍粒粉
体に吸収さｔ（てしまいガラスセバレータ中の電解液が
減少して、極板に電解｝ほを供給できなくなりさらに抵
抗も大きくなってしまうことが判った。
課題を解決するための手段
本発明はＬ連した問題点を解決するもので、安価で保液
性に漬れかつ硫酸の拡散性の優れた電解液保持体をイｆ
ずる密閉式鉛蓄電池を提供ずるしのである。その要旨と
するところは組成の一部にシリカの微小粉体を有する隔
離体を正臣板と負他仮との間に介在させてなる横板群を
電槽内に収納すると共に、極板間および椹板群の周囲に
５０〜２００ミクロンに逍粒したシリカ粉体を充填，配
置し、放電に必要かつ充分な量のｒａ酸電解液を上記遣
拉粉体および隔離体に含浸，保持させることにある．以
下本発明を実施例に基づいて説明する。
性に漬れかつ硫酸の拡散性の優れた電解液保持体をイｆ
ずる密閉式鉛蓄電池を提供ずるしのである。その要旨と
するところは組成の一部にシリカの微小粉体を有する隔
離体を正臣板と負他仮との間に介在させてなる横板群を
電槽内に収納すると共に、極板間および椹板群の周囲に
５０〜２００ミクロンに逍粒したシリカ粉体を充填，配
置し、放電に必要かつ充分な量のｒａ酸電解液を上記遣
拉粉体および隔離体に含浸，保持させることにある．以
下本発明を実施例に基づいて説明する。
実施例
ｐｂ−Ｑｉ−Ｓｎ合金より或る正および負極格子体に通
常の正極および負極ペーストをそれぞれ充填した後、シ
リカの微小粉体を約５０％含み無機繊維、有機繊維およ
び少量のバインダーと共に湿式抄造した厚さ約０．２■
のセパレー夕を負極板の両面に当接して正極板３枚と負
極板４枚とで極板群を作製し、電槽に挿入した．ここで
、両極板の間隔は厚さ約１１の合成樹脂板を用いて保持
したが、電池に無害で両極板の間隔を保持できるもので
あればよい。望ましくは両極板間に占める体積の少ない
ものがよい。
常の正極および負極ペーストをそれぞれ充填した後、シ
リカの微小粉体を約５０％含み無機繊維、有機繊維およ
び少量のバインダーと共に湿式抄造した厚さ約０．２■
のセパレー夕を負極板の両面に当接して正極板３枚と負
極板４枚とで極板群を作製し、電槽に挿入した．ここで
、両極板の間隔は厚さ約１１の合成樹脂板を用いて保持
したが、電池に無害で両極板の間隔を保持できるもので
あればよい。望ましくは両極板間に占める体積の少ない
ものがよい。
ついでシリカの倣ワ）末に水を加えてペースト状にし約
２００゜Ｃ″？：″乾燥した後粉砕して作製した直径２
０〜５００μｍのシリカ造粒粉体を両極板間および地板
群の周囲に振動を加えながら密に充填した。
２００゜Ｃ″？：″乾燥した後粉砕して作製した直径２
０〜５００μｍのシリカ造粒粉体を両極板間および地板
群の周囲に振動を加えながら密に充填した。
ここで充填したシリカの逍粒粉体は充填状態で約９０％
の、それ自身では約８５％の気孔率を有していた。
の、それ自身では約８５％の気孔率を有していた。
このようにして造粒粉体を充填した後、フタを接着し、
排気弁を装着して公称容量４．５Ａｈの密閉式鉛蓄電池
Ａを組み立てた。比較のために同じ極板を用いて本発明
のシリカ微小粉体を含むセパレータの代わりに微細ガラ
ス繊維から成る同じ厚さのガラスセパレー夕を用いた密
閉式鉛蓄電池Ｂおよび両極板の間に微細ガラス繊維から
成るガラスセパレータのみを用い極板群の周囲にシリカ
造粒扮体を充填していない従来のリテーナ式の密閉式１
；〕蓄電池Ｃも組み立てた。第１表にこれら３種類の電
池の初期の容量試験結果を、第１図にサイクル寿命試験
の結果を示す。サイクル寿命試験は公称容量の５０％を
１時間で放電しその１３５％を４時間かけて充電すると
いう条件で行った．なお、；品度は４０゜Ｃである。
排気弁を装着して公称容量４．５Ａｈの密閉式鉛蓄電池
Ａを組み立てた。比較のために同じ極板を用いて本発明
のシリカ微小粉体を含むセパレータの代わりに微細ガラ
ス繊維から成る同じ厚さのガラスセパレー夕を用いた密
閉式鉛蓄電池Ｂおよび両極板の間に微細ガラス繊維から
成るガラスセパレータのみを用い極板群の周囲にシリカ
造粒扮体を充填していない従来のリテーナ式の密閉式１
；〕蓄電池Ｃも組み立てた。第１表にこれら３種類の電
池の初期の容量試験結果を、第１図にサイクル寿命試験
の結果を示す。サイクル寿命試験は公称容量の５０％を
１時間で放電しその１３５％を４時間かけて充電すると
いう条件で行った．なお、；品度は４０゜Ｃである。
第１表
第１表から明らがなように両極板を隔離するためにシリ
カ微小粉体を含むセパレー夕を用いたもの（Ａ）も微細
ガラス繊維がら成る同じ厚さのカラスセパレータを用い
たもの（Ｂ）もほぼ同程度の性能を示し、従来のリテー
ナ式の密閉式鉛蓄電池（Ｃ）よりも潰れた性能を示した
，これはシリ力遺拉粉体中での電解液である硫酸の移動
がスムースであり、かつ電解液を多く注入できることに
よるものと思われる。一方、第１図に示した上うに倣細
ガラス繊維から成る薄いガラスセパレー夕を負極板の表
向に当接し極間および極板群の周囲にシリカの造拉粉体
を充填して用いたもの（Ｆ３）は従来品（Ｃ）よりも寿
命サイクルは長かったものの、約３００サイクル付近か
ら急激に容量低下を起こした。この電池を解体して調べ
たところ、シリカ逍粒粉体中には電解漬が充分に含まれ
ているにもかからず負極板に当接したガラスセバレータ
にＣまほとんど電解液が含まれておらず、このような急
激な容量低下は、負極板に電解７＾を供給できなくなり
さらにガラスセバレー夕中の抵抗も大きくなってしまっ
たからであると考えられる。一方、本発明のシリカ微小
粉体を含むセパレータを負極板の表面に当接し極間およ
び極板群の周囲にシリ力の遣′＃ｌ粉体を充填して用い
た電池では急激な容１低下は見られず寿命性能は大幅に
向上した．この電池についても寿命試験後解体して調べ
た。シリカ造粒粉体中には勿論、隔離板中にも充分な電
解液が含まれていた。
カ微小粉体を含むセパレー夕を用いたもの（Ａ）も微細
ガラス繊維がら成る同じ厚さのカラスセパレータを用い
たもの（Ｂ）もほぼ同程度の性能を示し、従来のリテー
ナ式の密閉式鉛蓄電池（Ｃ）よりも潰れた性能を示した
，これはシリ力遺拉粉体中での電解液である硫酸の移動
がスムースであり、かつ電解液を多く注入できることに
よるものと思われる。一方、第１図に示した上うに倣細
ガラス繊維から成る薄いガラスセパレー夕を負極板の表
向に当接し極間および極板群の周囲にシリカの造拉粉体
を充填して用いたもの（Ｆ３）は従来品（Ｃ）よりも寿
命サイクルは長かったものの、約３００サイクル付近か
ら急激に容量低下を起こした。この電池を解体して調べ
たところ、シリカ逍粒粉体中には電解漬が充分に含まれ
ているにもかからず負極板に当接したガラスセバレータ
にＣまほとんど電解液が含まれておらず、このような急
激な容量低下は、負極板に電解７＾を供給できなくなり
さらにガラスセバレー夕中の抵抗も大きくなってしまっ
たからであると考えられる。一方、本発明のシリカ微小
粉体を含むセパレータを負極板の表面に当接し極間およ
び極板群の周囲にシリ力の遣′＃ｌ粉体を充填して用い
た電池では急激な容１低下は見られず寿命性能は大幅に
向上した．この電池についても寿命試験後解体して調べ
た。シリカ造粒粉体中には勿論、隔離板中にも充分な電
解液が含まれていた。
なお、上記実施例ではシリカ微小粉体を含むセパレー夕
をｎ極板の表面に当接して用いた場合について示したが
、ｔＥｍ板の表面に当接して用いる等、シリカ＋ａ小粉
体を含むセパレー夕が正，負蚤板間に介在する梢成であ
ればよく、上記実施例に限定ずるものではない。
をｎ極板の表面に当接して用いた場合について示したが
、ｔＥｍ板の表面に当接して用いる等、シリカ＋ａ小粉
体を含むセパレー夕が正，負蚤板間に介在する梢成であ
ればよく、上記実施例に限定ずるものではない。
発明の効果
上述の実／ｉ１例から明らかなように、本発り１による
密閉式ｊ９蓄電池はシリカの微小粉体を含むセパレー夕
を正，負極板間に介在させ極板間および極板群の周囲に
シリカ逍粒粉体を充填することによって、従来形の密閉
式船蓄電池の性能を大幅に向上でき、その工業的価値は
大きい。
密閉式ｊ９蓄電池はシリカの微小粉体を含むセパレー夕
を正，負極板間に介在させ極板間および極板群の周囲に
シリカ逍粒粉体を充填することによって、従来形の密閉
式船蓄電池の性能を大幅に向上でき、その工業的価値は
大きい。
第１図はサイクル寿命試験の結果を示す図である。
Claims (1)
- １、電池の充電中に発生する酸素ガスを負極で吸収させ
る密閉式鉛蓄電池において、組成の一部にシリカの微小
粉体を有する隔離体を正、負極板間に介在させてなる極
板群を電槽内に収納すると共に、極板間および極板群の
周囲に５０〜２００ミクロンに造粒したシリカ粉体を充
填、配置し、放電に必要かつ充分な量の硫酸電解液を上
記造粒粉体および隔離体に含浸、保持させることを特徴
とする密閉式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1189970A JP2855677B2 (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 密閉式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1189970A JP2855677B2 (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0355765A true JPH0355765A (ja) | 1991-03-11 |
| JP2855677B2 JP2855677B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=16250232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1189970A Expired - Fee Related JP2855677B2 (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2855677B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-21 JP JP1189970A patent/JP2855677B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2855677B2 (ja) | 1999-02-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |