JPH09219187A - 密閉形蓄電池 - Google Patents
密閉形蓄電池Info
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- JPH09219187A JPH09219187A JP8022650A JP2265096A JPH09219187A JP H09219187 A JPH09219187 A JP H09219187A JP 8022650 A JP8022650 A JP 8022650A JP 2265096 A JP2265096 A JP 2265096A JP H09219187 A JPH09219187 A JP H09219187A
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- cells
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- 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
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- 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
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- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 セル毎の特性のバラツキが少なく、かついず
れのセルの正極端子と負極端子を選択してもすべてのセ
ルを放電することが可能な密閉形蓄電池を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 複数のセルが一方向に連なった少なくと
も2つのセル列を隣接して、かつ平行に設けたモノブロ
ック電槽、前記電槽の開口部を封口した電槽蓋、前記各
々のセル列における隣接するセル同士を並列に接続した
セル列内接続部材、異なるセル列における隣接するセル
同士を並列に接続したセル列間接続部材、並びに、各々
のセルに対応して電槽蓋上に設けられた正極端子および
負極端子を具備する密閉形蓄電池。セル列における隣接
するセルは、それらの気相部分を連通させる。
れのセルの正極端子と負極端子を選択してもすべてのセ
ルを放電することが可能な密閉形蓄電池を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 複数のセルが一方向に連なった少なくと
も2つのセル列を隣接して、かつ平行に設けたモノブロ
ック電槽、前記電槽の開口部を封口した電槽蓋、前記各
々のセル列における隣接するセル同士を並列に接続した
セル列内接続部材、異なるセル列における隣接するセル
同士を並列に接続したセル列間接続部材、並びに、各々
のセルに対応して電槽蓋上に設けられた正極端子および
負極端子を具備する密閉形蓄電池。セル列における隣接
するセルは、それらの気相部分を連通させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密閉形蓄電池に関
するものである。さらに詳しくは、本発明は、多数の電
池を組み合わせて長期間用いられる据置蓄電池、殊に鉛
蓄電池に関するものである。
するものである。さらに詳しくは、本発明は、多数の電
池を組み合わせて長期間用いられる据置蓄電池、殊に鉛
蓄電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電話交換機やコンピュータなどの
バックアップ電源、ビル非常照明用電源あるいは受配電
設備、変電所電源などには、密閉形の据置鉛蓄電池が用
いられている。これらの電源には、高電圧、大容量が要
求されるところから、個々の蓄電池についても高電圧、
大容量であることが望ましい。しかし、極板の大きさを
大きくすると、集電効率が悪くなるとともに、使用中の
極板のたわみも大きくなる。また長期間使用される蓄電
池においては、極板群を構成する極板の積層数を増やす
と、電池寿命、および性能に大きく影響する極板群圧を
一定に維持できるような機械的強度を有する電槽を製作
することが難しい。
バックアップ電源、ビル非常照明用電源あるいは受配電
設備、変電所電源などには、密閉形の据置鉛蓄電池が用
いられている。これらの電源には、高電圧、大容量が要
求されるところから、個々の蓄電池についても高電圧、
大容量であることが望ましい。しかし、極板の大きさを
大きくすると、集電効率が悪くなるとともに、使用中の
極板のたわみも大きくなる。また長期間使用される蓄電
池においては、極板群を構成する極板の積層数を増やす
と、電池寿命、および性能に大きく影響する極板群圧を
一定に維持できるような機械的強度を有する電槽を製作
することが難しい。
【0003】そこで、従来のこの種の用途には、図8に
示すような鉛蓄電池が実用されている。この鉛蓄電池
は、2つのセルを連ねたセル列を2列平行に配列したモ
ノブロック電槽を用いたものである。すなわち、モノブ
ロック電槽60は、セル61a、61bを有するセル列
61と、セル62a、62bを有するセル列62とを平
行に配列した構成を有している。そして、このモノブロ
ック電槽は、1枚の電槽蓋により封口されている。各セ
ルは、電槽および電槽蓋に設けた隔壁により仕切られて
いるとともに、電槽蓋上面には各々正極端子と負極端子
を有する。また、一方のセル列61におけるセル61a
と61bとは、電槽蓋上面に設けた凹部の充填剤中に埋
設された接続バー63により負極端子が相互に接続され
ている。この電池を電源装置として使用するには、各々
の電池においては、異なるセル列の隣接するセル同士を
並列に接続するとともに、これらの電池同士は相互に直
列に接続する。こうして複数の電池を直列接続して組電
池を構成し、この組電池の複数を直列および/または並
列に接続することにより、高電圧、大容量の電源装置を
構成するのである。
示すような鉛蓄電池が実用されている。この鉛蓄電池
は、2つのセルを連ねたセル列を2列平行に配列したモ
ノブロック電槽を用いたものである。すなわち、モノブ
ロック電槽60は、セル61a、61bを有するセル列
61と、セル62a、62bを有するセル列62とを平
行に配列した構成を有している。そして、このモノブロ
ック電槽は、1枚の電槽蓋により封口されている。各セ
ルは、電槽および電槽蓋に設けた隔壁により仕切られて
いるとともに、電槽蓋上面には各々正極端子と負極端子
を有する。また、一方のセル列61におけるセル61a
と61bとは、電槽蓋上面に設けた凹部の充填剤中に埋
設された接続バー63により負極端子が相互に接続され
ている。この電池を電源装置として使用するには、各々
の電池においては、異なるセル列の隣接するセル同士を
並列に接続するとともに、これらの電池同士は相互に直
列に接続する。こうして複数の電池を直列接続して組電
池を構成し、この組電池の複数を直列および/または並
列に接続することにより、高電圧、大容量の電源装置を
構成するのである。
【0004】上記のような電池においては、各セル61
a、61b、62a、62bは独立しているから、使用
中にセル間の特性、特に容量のバラツキが発生すると、
容量の小さい特定セルに過剰な負荷がかかる。そのた
め、その特定セルの寿命がさらに短くなるという不都合
があった。また、1つの電池の4セルをすべて放電に関
与させるためには特定の端子を選ばなければならず、電
池を多数接続する場合、端子選択を誤らないよう注意が
必要であった。
a、61b、62a、62bは独立しているから、使用
中にセル間の特性、特に容量のバラツキが発生すると、
容量の小さい特定セルに過剰な負荷がかかる。そのた
め、その特定セルの寿命がさらに短くなるという不都合
があった。また、1つの電池の4セルをすべて放電に関
与させるためには特定の端子を選ばなければならず、電
池を多数接続する場合、端子選択を誤らないよう注意が
必要であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上に鑑
み、セル毎の特性のバラツキが少なく、かついずれのセ
ルの正極端子と負極端子を選択してもすべてのセルを放
電することが可能な蓄電池を提供することを目的とす
る。
み、セル毎の特性のバラツキが少なく、かついずれのセ
ルの正極端子と負極端子を選択してもすべてのセルを放
電することが可能な蓄電池を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の密閉形蓄電池
は、複数のセルが一方向に連なった少なくとも2つのセ
ル列を隣接して、かつ平行に設けたモノブロック電槽、
前記電槽の開口部を封口した電槽蓋、前記各々のセル列
における隣接するセル同士を並列に接続したセル列内接
続部材、異なるセル列における隣接するセル同士を並列
に接続したセル列間接続部材、並びに、各々のセルに対
応して電槽蓋上に設けられた正極端子および負極端子を
具備する。
は、複数のセルが一方向に連なった少なくとも2つのセ
ル列を隣接して、かつ平行に設けたモノブロック電槽、
前記電槽の開口部を封口した電槽蓋、前記各々のセル列
における隣接するセル同士を並列に接続したセル列内接
続部材、異なるセル列における隣接するセル同士を並列
に接続したセル列間接続部材、並びに、各々のセルに対
応して電槽蓋上に設けられた正極端子および負極端子を
具備する。
【0007】また、本発明の密閉形鉛蓄電池は、(イ)
隔壁によって仕切られた複数のセル室が一方向に連なっ
た少なくとも2つのセル列を隣接して、かつ平行に設け
たモノブロック電槽、(ロ)前記電槽の各セル室を仕切
る隔壁に対応した隔壁を有するとともに、同じセル列内
のセルを仕切る隔壁には開口を設け、電槽の開口部を封
口した電槽蓋、(ハ)前記セル列におけるセルの連なる
方向に複数の正極板および負極板がセパレータを介して
積層され、各セル室に収容された極板群、(ニ)各極板
群の上部に電槽の開口部より上方に突出して設けられ、
それぞれ正極板同士および負極板同士を接続した正極お
よび負極の棚部、(ホ)前記各々のセル列における隣接
するセルの同極性の棚部同士を前記隔壁の開口を通して
接続したセル列内接続部材、(ヘ)各々のセルに対応し
てそれぞれ前記正極の棚部および負極の棚部に接続さ
れ、電槽蓋上に突出して設けられた正極端子および負極
端子、並びに、(ト)異なるセル列における隣接するセ
ル同士を電槽蓋上において並列に接続したセル列間接続
部材、を具備する。
隔壁によって仕切られた複数のセル室が一方向に連なっ
た少なくとも2つのセル列を隣接して、かつ平行に設け
たモノブロック電槽、(ロ)前記電槽の各セル室を仕切
る隔壁に対応した隔壁を有するとともに、同じセル列内
のセルを仕切る隔壁には開口を設け、電槽の開口部を封
口した電槽蓋、(ハ)前記セル列におけるセルの連なる
方向に複数の正極板および負極板がセパレータを介して
積層され、各セル室に収容された極板群、(ニ)各極板
群の上部に電槽の開口部より上方に突出して設けられ、
それぞれ正極板同士および負極板同士を接続した正極お
よび負極の棚部、(ホ)前記各々のセル列における隣接
するセルの同極性の棚部同士を前記隔壁の開口を通して
接続したセル列内接続部材、(ヘ)各々のセルに対応し
てそれぞれ前記正極の棚部および負極の棚部に接続さ
れ、電槽蓋上に突出して設けられた正極端子および負極
端子、並びに、(ト)異なるセル列における隣接するセ
ル同士を電槽蓋上において並列に接続したセル列間接続
部材、を具備する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を説明する。図1に示す密閉形蓄電池は、2個のセル
1a、1bが一方向に連なったセル列1と、同じくセル
2a、2bが連なったセル列2とを互いに隣接して、か
つ平行に設けたモノブロック電槽8を有する。この電槽
8の開口部は電槽蓋により封口されているが、図には電
槽蓋は示していない。各々のセル列における隣接するセ
ル同士はセル列内接続部材4a、4b、および5a、5
bによって並列に接続されている。また、異なるセル列
における隣接するセル同士は、セル列間接続部材7aお
よび7bによって並列に接続されている。そして、各々
のセルに対応して電槽蓋上には、正極端子および負極端
子を具備する。
態を説明する。図1に示す密閉形蓄電池は、2個のセル
1a、1bが一方向に連なったセル列1と、同じくセル
2a、2bが連なったセル列2とを互いに隣接して、か
つ平行に設けたモノブロック電槽8を有する。この電槽
8の開口部は電槽蓋により封口されているが、図には電
槽蓋は示していない。各々のセル列における隣接するセ
ル同士はセル列内接続部材4a、4b、および5a、5
bによって並列に接続されている。また、異なるセル列
における隣接するセル同士は、セル列間接続部材7aお
よび7bによって並列に接続されている。そして、各々
のセルに対応して電槽蓋上には、正極端子および負極端
子を具備する。
【0009】このように構成された蓄電池は、どのセル
の正極端子と負極端子をとっても、セル1aと1bを並
列接続したセル列1と、セル2aと2bを並列接続した
セル列2とを並列に接続した電池として機能する。すな
わち、鉛蓄電池では、電圧2Vで、1セルの4倍の容量
を有する。このように、正極端子と負極端子は、いずれ
のセルにおいても同等であるから、多数の電池を並列お
よび/または直列に接続して、高電圧、大容量の電源装
置を構成する際、接続の自由度が大きくなり便利であ
る。また、この構成によると、どのセルをも均等に放電
に関与させることができる。
の正極端子と負極端子をとっても、セル1aと1bを並
列接続したセル列1と、セル2aと2bを並列接続した
セル列2とを並列に接続した電池として機能する。すな
わち、鉛蓄電池では、電圧2Vで、1セルの4倍の容量
を有する。このように、正極端子と負極端子は、いずれ
のセルにおいても同等であるから、多数の電池を並列お
よび/または直列に接続して、高電圧、大容量の電源装
置を構成する際、接続の自由度が大きくなり便利であ
る。また、この構成によると、どのセルをも均等に放電
に関与させることができる。
【0010】上記の例では、2セルのセル列を2つ並列
に配列した構成を示した。図2には、2セルのセル列を
3つ並列に配列した構成の電池を示す。この電池は、セ
ル列1、2に、セル3aおよび3bを有するセル列3を
並列に配列したものである。セル列3のセル3aと3b
とは、セル列内接続部材6aおよび6bにより並列に接
続されている。また、異なるセル列における隣接するセ
ル同士は並列に接続されている。すなわち、セル1a、
2aおよび3aは、セル列間接続部材7aによって並列
に接続され、セル1b、2bおよび3bは、セル列間接
続部材7bによって並列に接続されている。
に配列した構成を示した。図2には、2セルのセル列を
3つ並列に配列した構成の電池を示す。この電池は、セ
ル列1、2に、セル3aおよび3bを有するセル列3を
並列に配列したものである。セル列3のセル3aと3b
とは、セル列内接続部材6aおよび6bにより並列に接
続されている。また、異なるセル列における隣接するセ
ル同士は並列に接続されている。すなわち、セル1a、
2aおよび3aは、セル列間接続部材7aによって並列
に接続され、セル1b、2bおよび3bは、セル列間接
続部材7bによって並列に接続されている。
【0011】同様に、図3には、3セルのセル列を2つ
並列に配列した構成を示す。この電池は、セル1a、1
bおよび1cを有するセル列1と、セル2a、2bおよ
び2cを有するセル列2を並列に配列したものである。
そして、同じセル列の隣接するセルは、セル列内接続部
材4aと4bまたは5aと5bにより並列に接続され、
異なるセル列における隣接するセル同士は、セル列間接
続部材7a、7b、または7cにより並列に接続されて
いる。この他3セルのセル列を3つ並列に配列する構成
など、複数セルのセル列を複数並列に配列することがで
きる。しかしながら、セル数が増加すると、いくつかの
セルにかこまれた中央のセルなどは、他のセルと放熱の
条件が異なるため、充放電を重ねるに従い温度差が生じ
る。このためセル毎の性能に差が生じることになる。最
も好ましいのは、図1のような4セルの構成である。
並列に配列した構成を示す。この電池は、セル1a、1
bおよび1cを有するセル列1と、セル2a、2bおよ
び2cを有するセル列2を並列に配列したものである。
そして、同じセル列の隣接するセルは、セル列内接続部
材4aと4bまたは5aと5bにより並列に接続され、
異なるセル列における隣接するセル同士は、セル列間接
続部材7a、7b、または7cにより並列に接続されて
いる。この他3セルのセル列を3つ並列に配列する構成
など、複数セルのセル列を複数並列に配列することがで
きる。しかしながら、セル数が増加すると、いくつかの
セルにかこまれた中央のセルなどは、他のセルと放熱の
条件が異なるため、充放電を重ねるに従い温度差が生じ
る。このためセル毎の性能に差が生じることになる。最
も好ましいのは、図1のような4セルの構成である。
【0012】図4は、図1に示すような4セル構成の電
池を3個直列に接続した例の電気的結線図を示す。それ
ぞれ電槽8を有する電池において、異なるセル列の隣接
するセル同士は、先に説明したとおり、負極端子同士ま
たは正極端子同士がセル列間接続部材7aまたは7bで
接続することにより並列に接続されている。この例で
は、さらにそれらの部分をも外部接続部材により接続す
るとともに、負極端子同士がセル列間接続部材7aで接
続されている場合はさらに正極端子同士を、また正極端
子同士がセル列間接続部材7bで接続されている場合は
さらに負極端子同士をそれぞれ外部接続部材で接続して
いる。こうすることにより、接続部のIRドロップを抑
えている。この電池3個を直列接続した電池装置は、負
極端子9aおよび正極端子9bから電力を供給する。
池を3個直列に接続した例の電気的結線図を示す。それ
ぞれ電槽8を有する電池において、異なるセル列の隣接
するセル同士は、先に説明したとおり、負極端子同士ま
たは正極端子同士がセル列間接続部材7aまたは7bで
接続することにより並列に接続されている。この例で
は、さらにそれらの部分をも外部接続部材により接続す
るとともに、負極端子同士がセル列間接続部材7aで接
続されている場合はさらに正極端子同士を、また正極端
子同士がセル列間接続部材7bで接続されている場合は
さらに負極端子同士をそれぞれ外部接続部材で接続して
いる。こうすることにより、接続部のIRドロップを抑
えている。この電池3個を直列接続した電池装置は、負
極端子9aおよび正極端子9bから電力を供給する。
【0013】本発明によると、セル列内接続部材とセル
列間接続部材とを用いるので、両者が交錯しないよう
に、一方の接続部材、好ましくはセル列内接続部材を電
槽蓋の内側に配し、他方の接続部材、すなわちセル列間
接続部材を電槽蓋上に配する構成をとるのがよい。この
場合、電槽蓋上に凹部を設け、この凹部内にセル列間接
続部材を配し、その上に絶縁性の充填剤を充填すること
により、セル列間接続部材が電槽表面に露出しないよう
にするのが好ましい。
列間接続部材とを用いるので、両者が交錯しないよう
に、一方の接続部材、好ましくはセル列内接続部材を電
槽蓋の内側に配し、他方の接続部材、すなわちセル列間
接続部材を電槽蓋上に配する構成をとるのがよい。この
場合、電槽蓋上に凹部を設け、この凹部内にセル列間接
続部材を配し、その上に絶縁性の充填剤を充填すること
により、セル列間接続部材が電槽表面に露出しないよう
にするのが好ましい。
【0014】また、各セル列内における隣接するセル
は、それらの気相部分が連通していることが好ましい。
通常の電池におけるように、各セルの気相部分が独立し
ていると、充電時に発生する酸素ガスの吸収反応はセル
毎に異なることがあり、これによってセル毎の性能に差
が生じ、電池の性能に表れる。各セルの気相部分が連通
していると、酸素ガスの発生および吸収があたかも1つ
のセルにおけるように行われるから、酸素ガスの発生お
よび吸収がセル毎に異なることが電池性能に表れない。
すなわち、セル列内における各セルは均等に働くと同じ
こととなる。各セル列内における隣接するセル同士を仕
切る隔壁は、その底部にセル同士を連通する孔を有する
ことが好ましい。前記のように隣接するセルの気相部分
が連通している構成と相まって、注液時の液面を揃える
ことにより、各セルの電解液量を一定に規制できるの
で、セルの性能を均一にするのに役立つのである。
は、それらの気相部分が連通していることが好ましい。
通常の電池におけるように、各セルの気相部分が独立し
ていると、充電時に発生する酸素ガスの吸収反応はセル
毎に異なることがあり、これによってセル毎の性能に差
が生じ、電池の性能に表れる。各セルの気相部分が連通
していると、酸素ガスの発生および吸収があたかも1つ
のセルにおけるように行われるから、酸素ガスの発生お
よび吸収がセル毎に異なることが電池性能に表れない。
すなわち、セル列内における各セルは均等に働くと同じ
こととなる。各セル列内における隣接するセル同士を仕
切る隔壁は、その底部にセル同士を連通する孔を有する
ことが好ましい。前記のように隣接するセルの気相部分
が連通している構成と相まって、注液時の液面を揃える
ことにより、各セルの電解液量を一定に規制できるの
で、セルの性能を均一にするのに役立つのである。
【0015】
【実施例】以下に、本発明を鉛蓄電池に適用した実施例
を説明する。本発明は、鉛蓄電池のみでなく、ニッケル
ーカドミウム蓄電池、ニッケルー水素蓄電池などの密閉
形アルカリ蓄電池にも適用できることはいうまでもな
い。図5は本発明による鉛蓄電池の全体構成を示す斜視
図であり、図6は各セル室に極板群を収容したモノブロ
ック電槽の一部を切り欠いた斜視図である。図7は図6
のVIIーVII’線断面図である。ここに示す電池は、先に
説明した図1の電池の具体構成例を示すものである。
を説明する。本発明は、鉛蓄電池のみでなく、ニッケル
ーカドミウム蓄電池、ニッケルー水素蓄電池などの密閉
形アルカリ蓄電池にも適用できることはいうまでもな
い。図5は本発明による鉛蓄電池の全体構成を示す斜視
図であり、図6は各セル室に極板群を収容したモノブロ
ック電槽の一部を切り欠いた斜視図である。図7は図6
のVIIーVII’線断面図である。ここに示す電池は、先に
説明した図1の電池の具体構成例を示すものである。
【0016】ABS樹脂からなるモノブロック電槽10
は、セル室11aとセル室11bを一方向に連ねたセル
列11と、セル室12aとセル室12bを一方向に連ね
たセル列12とを平行に配列している。同じセル列のセ
ル室11aとセル室11b、およびセル室12aとセル
室12bとは、隔壁13によって仕切られている。ま
た、異なるセル列の隣接するセル室11aと12a、お
よびセル室11bと12bとは、隔壁14によって仕切
られている。4個のセル室11a、11b、12a、お
よび12bには、それぞれ極板群15a、15b、16
a、および16bが収容されている。
は、セル室11aとセル室11bを一方向に連ねたセル
列11と、セル室12aとセル室12bを一方向に連ね
たセル列12とを平行に配列している。同じセル列のセ
ル室11aとセル室11b、およびセル室12aとセル
室12bとは、隔壁13によって仕切られている。ま
た、異なるセル列の隣接するセル室11aと12a、お
よびセル室11bと12bとは、隔壁14によって仕切
られている。4個のセル室11a、11b、12a、お
よび12bには、それぞれ極板群15a、15b、16
a、および16bが収容されている。
【0017】これらの極板群は、それぞれのセル列にお
けるセル室の連なる方向と同じ方向に正極板21と負極
板22をセパレータ23を介して積層して構成したもの
で、セル室内においてそれらの積層方向に20kg/d
m2の群圧がかかるようにセル室内に挿入されている。
そして、各極板群は、正極板21の耳部24と負極板2
2の耳部25がそれぞれ電槽の開口部より上位に突出
し、それぞれの耳部は棚に接続され、棚には鉛錫合金か
らなる正極端子および負極端子が接続されている。すな
わち、極板群15aおよび15bは、それぞれ正極側の
棚17aおよび17b、負極側の棚18aおよび18b
を有する。また、極板群16aおよび16bは、それぞ
れ正極側の棚19aおよび19b、負極側の棚20aお
よび20bを有する。ここに用いた正極板および負極板
は、鉛ーカルシウムー錫合金からなる鋳造格子に、鉛粉
を主とするペーストを充填し、熟成、乾燥の後、化成処
理を施したものである。また、セパレータにはガラス繊
維製のマットを用いた。
けるセル室の連なる方向と同じ方向に正極板21と負極
板22をセパレータ23を介して積層して構成したもの
で、セル室内においてそれらの積層方向に20kg/d
m2の群圧がかかるようにセル室内に挿入されている。
そして、各極板群は、正極板21の耳部24と負極板2
2の耳部25がそれぞれ電槽の開口部より上位に突出
し、それぞれの耳部は棚に接続され、棚には鉛錫合金か
らなる正極端子および負極端子が接続されている。すな
わち、極板群15aおよび15bは、それぞれ正極側の
棚17aおよび17b、負極側の棚18aおよび18b
を有する。また、極板群16aおよび16bは、それぞ
れ正極側の棚19aおよび19b、負極側の棚20aお
よび20bを有する。ここに用いた正極板および負極板
は、鉛ーカルシウムー錫合金からなる鋳造格子に、鉛粉
を主とするペーストを充填し、熟成、乾燥の後、化成処
理を施したものである。また、セパレータにはガラス繊
維製のマットを用いた。
【0018】そして、それぞれのセル列においては、極
板群同士が並列に接続されている。すなわち、セル室1
1a内の極板群15aとセル室11b内の極板群15b
とは、正極側の棚17aと17bがセル列内接続部材3
7により、また負極側の棚18aと18bとがセル列内
接続部材38により、それぞれ隔壁13の上方において
接続されている。また、セル室12a内の極板群16a
とセル室12b内の極板群16bとは、正極側の棚19
aと19bが鉛または鉛合金からなるセル列内接続部材
39により、また負極側の棚20aと20bとがセル列
内接続部材40により、それぞれ隔壁13の上方におい
て接続されている。さらに、それぞれの極板群15a、
15b、16a、16bは、棚17a、17b、19
a、19bに正極端子41a、41b、43a、43b
を有し、棚18a、18b、20a、20bに負極端子
42a、42b、44a、44bを有する。
板群同士が並列に接続されている。すなわち、セル室1
1a内の極板群15aとセル室11b内の極板群15b
とは、正極側の棚17aと17bがセル列内接続部材3
7により、また負極側の棚18aと18bとがセル列内
接続部材38により、それぞれ隔壁13の上方において
接続されている。また、セル室12a内の極板群16a
とセル室12b内の極板群16bとは、正極側の棚19
aと19bが鉛または鉛合金からなるセル列内接続部材
39により、また負極側の棚20aと20bとがセル列
内接続部材40により、それぞれ隔壁13の上方におい
て接続されている。さらに、それぞれの極板群15a、
15b、16a、16bは、棚17a、17b、19
a、19bに正極端子41a、41b、43a、43b
を有し、棚18a、18b、20a、20bに負極端子
42a、42b、44a、44bを有する。
【0019】正極板21および負極板22は、それぞれ
下部に一対の足26、26および27、27を有する。
また、各セル室の電槽底部には、4組の鞍28、29、
30、および31を有する。そして、正極板21の足2
6のうち正極板の耳部24から遠い方の足は鞍29上に
のっているが、他方の足は鞍にのっていない。負極板2
2の足27、27は鞍29、31上にそれぞれのってい
る。また、極板群の上部には、耳部24と25の内側
に、合成樹脂の繊維を主体として形成した防沫紙32が
のせられている。この防沫紙32は、初充電時に電解液
が飛散するのを防止するものである。
下部に一対の足26、26および27、27を有する。
また、各セル室の電槽底部には、4組の鞍28、29、
30、および31を有する。そして、正極板21の足2
6のうち正極板の耳部24から遠い方の足は鞍29上に
のっているが、他方の足は鞍にのっていない。負極板2
2の足27、27は鞍29、31上にそれぞれのってい
る。また、極板群の上部には、耳部24と25の内側
に、合成樹脂の繊維を主体として形成した防沫紙32が
のせられている。この防沫紙32は、初充電時に電解液
が飛散するのを防止するものである。
【0020】一方、電槽の開口部を封じる電槽蓋33
は、電槽の隔壁13および14にそれぞれ対応した隔壁
34および35を有する。そして、隔壁34はセル列内
接続部材を通すために切り欠いた開口36、36を有す
る。これらの開口は、同じセル列における隣接するセル
同士の気相部を連通させる役割を併せ持っている。ま
た、電槽蓋は、それぞれのセル室に対応して正極端子お
よび負極端子にそれぞれ接続するためのブッシング、な
らびに安全弁45を有する。安全弁45は、ガス発生に
よりセル内部の圧力が上昇した際ガスを大気中に放出す
るとともに、大気中の特に酸素がセル内に流入するのを
防止するためのキャップ状ゴム弁を内部に有する。ま
た、電槽10の隔壁13には、同じセル列の隣接するセ
ル室を連通する透孔46を有する。
は、電槽の隔壁13および14にそれぞれ対応した隔壁
34および35を有する。そして、隔壁34はセル列内
接続部材を通すために切り欠いた開口36、36を有す
る。これらの開口は、同じセル列における隣接するセル
同士の気相部を連通させる役割を併せ持っている。ま
た、電槽蓋は、それぞれのセル室に対応して正極端子お
よび負極端子にそれぞれ接続するためのブッシング、な
らびに安全弁45を有する。安全弁45は、ガス発生に
よりセル内部の圧力が上昇した際ガスを大気中に放出す
るとともに、大気中の特に酸素がセル内に流入するのを
防止するためのキャップ状ゴム弁を内部に有する。ま
た、電槽10の隔壁13には、同じセル列の隣接するセ
ル室を連通する透孔46を有する。
【0021】この電池を組み立てるには、まず上記のよ
うに電槽10の各セル室に極板群を挿入し、同じセル列
の極板群を並列に接続する。次に、電槽に電槽蓋を被せ
て接着する。電槽10の開口部には凹溝が設けられ、電
槽蓋33の開口部には前記凹溝に嵌合する凸部が設けら
れているから、前記凹溝にエポキシ系接着剤を充填した
後、電槽蓋を被せれば、両者はそれらの間に介在する接
着剤により強固に接着される。また、極板群の各端子
は、電槽蓋のブッシング部分に嵌合しているから、鉛錫
合金製端子をそれぞれブッシングに溶接する。
うに電槽10の各セル室に極板群を挿入し、同じセル列
の極板群を並列に接続する。次に、電槽に電槽蓋を被せ
て接着する。電槽10の開口部には凹溝が設けられ、電
槽蓋33の開口部には前記凹溝に嵌合する凸部が設けら
れているから、前記凹溝にエポキシ系接着剤を充填した
後、電槽蓋を被せれば、両者はそれらの間に介在する接
着剤により強固に接着される。また、極板群の各端子
は、電槽蓋のブッシング部分に嵌合しているから、鉛錫
合金製端子をそれぞれブッシングに溶接する。
【0022】次に、異なるセル列の隣接するセル同士を
セル列間接続部材により直列に接続する。すなわち、セ
ル室11aの負極端子42aとセル室12aの負極端子
44aとをセル列間接続部材47aで接続し、セル室1
1bの正極端子41bとセル室12bの正極端子43b
とをセル列間接続部材47bで接続する。電槽蓋33の
上面には、これらのセル列間接続部材47a、47bを
収容する凹部48a、48bが設けてあり、図示しない
が、凹部48a、48bにはエポキシ樹脂などの絶縁性
充填剤を充填し、セル列間接続部材が電槽蓋上に直接露
出しないようにする。また、図5に示すように、正極端
子および負極端子をかこむ凹部にもエポキシ樹脂などの
充填剤を充填し、端子部分と電槽蓋との隙間からの電解
液の漏洩を防止する構成とする。この結果、電槽蓋33
の上面には各セルに対応した正極端子と負極端子を有
し、かつセル列内接続部材およびセル列間接続部材によ
り4セルが並列に設された電池が構成される。セル列間
接続部材47aおよび47bとしては、例えば銅板を鉛
合金で被覆したものを使用する。
セル列間接続部材により直列に接続する。すなわち、セ
ル室11aの負極端子42aとセル室12aの負極端子
44aとをセル列間接続部材47aで接続し、セル室1
1bの正極端子41bとセル室12bの正極端子43b
とをセル列間接続部材47bで接続する。電槽蓋33の
上面には、これらのセル列間接続部材47a、47bを
収容する凹部48a、48bが設けてあり、図示しない
が、凹部48a、48bにはエポキシ樹脂などの絶縁性
充填剤を充填し、セル列間接続部材が電槽蓋上に直接露
出しないようにする。また、図5に示すように、正極端
子および負極端子をかこむ凹部にもエポキシ樹脂などの
充填剤を充填し、端子部分と電槽蓋との隙間からの電解
液の漏洩を防止する構成とする。この結果、電槽蓋33
の上面には各セルに対応した正極端子と負極端子を有
し、かつセル列内接続部材およびセル列間接続部材によ
り4セルが並列に設された電池が構成される。セル列間
接続部材47aおよび47bとしては、例えば銅板を鉛
合金で被覆したものを使用する。
【0023】次いで、安全弁を取り付ける電槽蓋の穴の
部分から各セル室内へ比重1.26の希硫酸からなる電
解液を注入する。この際、ガラス繊維製のセパレータを
用いているので電解液が極板群に吸収されるのに時間を
要する。しかし、電槽の隔壁13に透孔46が設けてあ
り、また電槽蓋の隔壁34に開口36が設けてあるか
ら、同じセル列のセル室内への注液量を均等にすること
ができる。注液してから約1時間後に、安全弁を取り付
ける。そして、極板群を0.05Cの電流で10時間の
初充電をする。次いで、0.1Cの電流で放電した後、
0.1Cの定電流で13時間充電することにより、実質
的に遊離の電解液が存在しないように調整して蓄電池が
完成する。
部分から各セル室内へ比重1.26の希硫酸からなる電
解液を注入する。この際、ガラス繊維製のセパレータを
用いているので電解液が極板群に吸収されるのに時間を
要する。しかし、電槽の隔壁13に透孔46が設けてあ
り、また電槽蓋の隔壁34に開口36が設けてあるか
ら、同じセル列のセル室内への注液量を均等にすること
ができる。注液してから約1時間後に、安全弁を取り付
ける。そして、極板群を0.05Cの電流で10時間の
初充電をする。次いで、0.1Cの電流で放電した後、
0.1Cの定電流で13時間充電することにより、実質
的に遊離の電解液が存在しないように調整して蓄電池が
完成する。
【0024】以上のように本発明によれば、セル毎の特
性のバラツキが少なく、かついずれのセルの正極端子と
負極端子を選択してもすべてのセルを放電することが可
能な密閉形蓄電池を提供することができる。従って、本
発明の密閉形蓄電池は、多数の電池を並列および/また
は直列に接続して、高電圧、大容量の電源装置を構成す
る際、接続の自由度が大きくなり便利である。
性のバラツキが少なく、かついずれのセルの正極端子と
負極端子を選択してもすべてのセルを放電することが可
能な密閉形蓄電池を提供することができる。従って、本
発明の密閉形蓄電池は、多数の電池を並列および/また
は直列に接続して、高電圧、大容量の電源装置を構成す
る際、接続の自由度が大きくなり便利である。
【図1】本発明の一実施形態における密閉形蓄電池のセ
ルの配列および電気的接続関係を示す図である。
ルの配列および電気的接続関係を示す図である。
【図2】本発明の他の実施形態における密閉形蓄電池の
セルの配列および電気的接続関係を示す図である。
セルの配列および電気的接続関係を示す図である。
【図3】本発明のさらに他の実施形態における密閉形蓄
電池のセルの配列および電気的接続関係を示す図であ
る。
電池のセルの配列および電気的接続関係を示す図であ
る。
【図4】図1に示す密閉形蓄電池を3個直列接続した電
池装置の電気的接続関係を示す図である。
池装置の電気的接続関係を示す図である。
【図5】本発明による鉛蓄電池の全体構成を示す斜視図
である。
である。
【図6】同電池のモノブロック電槽の一部を切り欠いた
斜視図である。
斜視図である。
【図7】図6のVIIーVII’線断面図である。
【図8】従来の密閉形蓄電池のセルの配列および電気的
接続関係を示す図である。
接続関係を示す図である。
1、2、3 セル列 1a、1b、1c、2a、2b、2c、3a、3b セ
ル 4a、4b、5a、5b、6a、6b セル列内接続部
材 7a、7b、7c セル列間接続部材 8 電槽 9a、9b 端子 10 モノブロック電槽 11、12 セル列 11a、11b、12a、12b セル室 13、14 隔壁 15a、15b、16a、16b 極板群 17a、17b、18a、18b,19a、19b、2
0a、20b 棚 21 正極板 22 負極板 23 セパレータ 24、25 耳部 26、27 足 28、29、30、31 鞍 32 防沫板 33 電槽蓋 34、35 隔壁 36 開口 37、38、39、40 セル列内接続部材 41a、41b、43a、43b 正極端子 42a、42b、44a、44b 負極端子 45 安全弁 46 透孔 47a、47b セル列間接続部材 48a、48b 凹部
ル 4a、4b、5a、5b、6a、6b セル列内接続部
材 7a、7b、7c セル列間接続部材 8 電槽 9a、9b 端子 10 モノブロック電槽 11、12 セル列 11a、11b、12a、12b セル室 13、14 隔壁 15a、15b、16a、16b 極板群 17a、17b、18a、18b,19a、19b、2
0a、20b 棚 21 正極板 22 負極板 23 セパレータ 24、25 耳部 26、27 足 28、29、30、31 鞍 32 防沫板 33 電槽蓋 34、35 隔壁 36 開口 37、38、39、40 セル列内接続部材 41a、41b、43a、43b 正極端子 42a、42b、44a、44b 負極端子 45 安全弁 46 透孔 47a、47b セル列間接続部材 48a、48b 凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 寛 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (10)
- 【請求項1】 複数のセルが一方向に連なった少なくと
も2つのセル列を隣接して、かつ平行に設けたモノブロ
ック電槽、前記電槽の開口部を封口した電槽蓋、前記各
々のセル列における隣接するセル同士を並列に接続した
セル列内接続部材、異なるセル列における隣接するセル
同士を並列に接続したセル列間接続部材、並びに、各々
のセルに対応して電槽蓋上に設けられた正極端子および
負極端子を具備する密閉形蓄電池。 - 【請求項2】 前記セル列内接続部材が電槽蓋の内側に
配され、前記セル列間接続部材が電槽蓋上に配された請
求項1記載の密閉形蓄電池。 - 【請求項3】 前記セル列間接続部材が、電槽蓋上面に
設けられた凹部内に配され、かつ絶縁性の充填剤により
被覆されている請求項2記載の密閉形蓄電池 - 【請求項4】 前記セル列における隣接するセルは、そ
れらの気相部分が連通している請求項1記載の密閉形蓄
電池。 - 【請求項5】 前記セル列における隣接するセル同士を
仕切る隔壁は、その底部にセル同士を連通する孔を有す
る請求項4記載の密閉形蓄電池。 - 【請求項6】 前記セル列のセル数が2である請求項1
〜5のいずれかに記載の密閉形蓄電池。 - 【請求項7】 隔壁によって仕切られた複数のセル室が
一方向に連なった少なくとも2つのセル列を隣接して、
かつ平行に設けたモノブロック電槽、 前記電槽の各セル室を仕切る隔壁に対応した隔壁を有す
るとともに、同じセル列内のセルを仕切る隔壁には開口
を設け、電槽の開口部を封口した電槽蓋、 前記セル列におけるセルの連なる方向に複数の正極板お
よび負極板がセパレータを介して積層され、各セル室に
収容された極板群、 各極板群の上部に電槽の開口部より上方に突出して設け
られ、それぞれ正極板同士および負極板同士を接続した
正極および負極の棚部、 前記各々のセル列における隣接するセルの同極性の棚部
同士を前記隔壁の開口を通して接続したセル列内接続部
材、 各々のセルに対応してそれぞれ前記正極の棚部および負
極の棚部に接続され、電槽蓋上に突出して設けられた正
極端子および負極端子、並びに、 異なるセル列における隣接するセル同士を電槽蓋上にお
いて並列に接続したセル列間接続部材を具備する密閉形
鉛蓄電池。 - 【請求項8】 前記セル列における隣接するセル同士を
仕切る隔壁は、その底部にセル同士を連通する孔を有す
る請求項7記載の密閉形鉛蓄電池。 - 【請求項9】 前記セル列間接続部材が、電槽蓋上面に
設けられた凹部内に配され、かつ絶縁性の充填剤により
被覆されている請求項7または8記載の密閉形蓄電池 - 【請求項10】 前記セル列のセル数が2で、セル列が
2列である請求項7、8または9に記載の密閉形鉛蓄電
池。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8022650A JPH09219187A (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | 密閉形蓄電池 |
US08/762,356 US5906899A (en) | 1996-02-08 | 1996-12-09 | Sealed storage battery having electrode plate foot which rests on a rib and cover joint structure with high adhesive strength |
DE69717692T DE69717692T2 (de) | 1996-02-08 | 1997-01-08 | Verschlossener Akkumulator |
EP97300084A EP0789411B1 (en) | 1996-02-08 | 1997-01-08 | Sealed storage battery |
CN97101096A CN1080461C (zh) | 1996-02-08 | 1997-02-05 | 密封蓄电池 |
CNB01101508XA CN1169246C (zh) | 1996-02-08 | 1997-02-05 | 密封蓄电池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8022650A JPH09219187A (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | 密閉形蓄電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09219187A true JPH09219187A (ja) | 1997-08-19 |
Family
ID=12088728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8022650A Pending JPH09219187A (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | 密閉形蓄電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09219187A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003178796A (ja) * | 2001-10-01 | 2003-06-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池 |
JP2018510332A (ja) * | 2015-02-09 | 2018-04-12 | アキュロジック・コーポレイション | 電池の接続部を試験するための方法および装置 |
-
1996
- 1996-02-08 JP JP8022650A patent/JPH09219187A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003178796A (ja) * | 2001-10-01 | 2003-06-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池 |
JP4507487B2 (ja) * | 2001-10-01 | 2010-07-21 | パナソニック株式会社 | 密閉型アルカリ蓄電池 |
JP2018510332A (ja) * | 2015-02-09 | 2018-04-12 | アキュロジック・コーポレイション | 電池の接続部を試験するための方法および装置 |
US10151789B2 (en) | 2015-02-09 | 2018-12-11 | Acculogic Corporation | Method and device for testing the connections of batteries |
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