JPH11297316A - 鉛蓄電池用ペースト式極板の製造法 - Google Patents
鉛蓄電池用ペースト式極板の製造法Info
- Publication number
- JPH11297316A JPH11297316A JP10112676A JP11267698A JPH11297316A JP H11297316 A JPH11297316 A JP H11297316A JP 10112676 A JP10112676 A JP 10112676A JP 11267698 A JP11267698 A JP 11267698A JP H11297316 A JPH11297316 A JP H11297316A
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- electrode plate
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- Pending
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-
- 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
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エキスパンド極板のようなペースティングペ
ーパーが付与された極板において安定した電池性能のペ
ースト式極板を提供する。 【解決手段】 ペースティングペーパーが付与された極
板を重ね合わせて熟成する方法であって、熟成開始時の
ペースト中の水分量を９〜１２％とした鉛蓄電池用ペー
スト式極板の製造法。
ーパーが付与された極板において安定した電池性能のペ
ースト式極板を提供する。 【解決手段】 ペースティングペーパーが付与された極
板を重ね合わせて熟成する方法であって、熟成開始時の
ペースト中の水分量を９〜１２％とした鉛蓄電池用ペー
スト式極板の製造法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉛蓄電池用ペースト
式極板の製造法の改良に関するものであって、特にペー
スティングペーパーが付与された極板の熟成に関するも
のである。
式極板の製造法の改良に関するものであって、特にペー
スティングペーパーが付与された極板の熟成に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池に用いられるペースト式の正お
よび負極板は、鉛粉を希硫酸でペースト状に混練したも
のを鉛合金製格子に充填して作製される。充填後の極板
は熟成と呼ばれる工程で温度や湿度を管理した雰囲気中
で１〜３日間放置される。熟成中に未化活物質（ペース
ト）は乾燥されるだけでなく、原料鉛粉に含まれていた
金属鉛の酸化が起こり、格子との密着性が向上し、三塩
基性硫酸鉛が生成・成長する等の変化が起こる。正極板
の熟成は特に重要であり、これが適正に行なわれていな
いと、電池の初期性能や寿命性能に悪影響が現われる。
よび負極板は、鉛粉を希硫酸でペースト状に混練したも
のを鉛合金製格子に充填して作製される。充填後の極板
は熟成と呼ばれる工程で温度や湿度を管理した雰囲気中
で１〜３日間放置される。熟成中に未化活物質（ペース
ト）は乾燥されるだけでなく、原料鉛粉に含まれていた
金属鉛の酸化が起こり、格子との密着性が向上し、三塩
基性硫酸鉛が生成・成長する等の変化が起こる。正極板
の熟成は特に重要であり、これが適正に行なわれていな
いと、電池の初期性能や寿命性能に悪影響が現われる。
【０００３】鋳造格子を用いた極板を製造する場合、鉛
蓄電池用ペーストの格子への充填後、希硫酸シャワーに
より極板表面に薄い硫酸鉛層を生成させ、フラッシュオ
ーブン（トンネル乾燥炉）で表面をわずかに乾燥させ
て、その後、熟成棚（金属枠）に懸垂して熟成室に搬入
される。なお、上記希硫酸シャワーは活物質充填後の極
板の両面にほどこされ、これにより極板どうしのくっつ
きを防ぐものである。また、熟成乾燥後の活物質の収縮
によるひび割れを防止する役割もある。
蓄電池用ペーストの格子への充填後、希硫酸シャワーに
より極板表面に薄い硫酸鉛層を生成させ、フラッシュオ
ーブン（トンネル乾燥炉）で表面をわずかに乾燥させ
て、その後、熟成棚（金属枠）に懸垂して熟成室に搬入
される。なお、上記希硫酸シャワーは活物質充填後の極
板の両面にほどこされ、これにより極板どうしのくっつ
きを防ぐものである。また、熟成乾燥後の活物質の収縮
によるひび割れを防止する役割もある。
【０００４】一方、エキスパンド格子の場合には、多少
その製造工程が異なる。エキスパンド方式は、圧延によ
り作製した鉛合金シートを展開して網目状の格子体とす
るものである。展開方式としては、圧延シートに回転す
る刃物で切れ目を入れた後に引き伸ばすロータリー方式
と、上下運動するＶ字状の刃物で圧延シートを切断しな
がら引き伸ばすレシプロ方式が主流となっている。いず
れも連続的に生産が可能であり、鋳造式に比べて極めて
生産性が高いという特徴を持っている。エキスパンド格
子のますめは一般に鋳造格子よりも大きく、充填時に活
物質の抜けが生じやすいため、充填の際にはその上下面
にペースティングペーパーと呼ばれる薄膜が重ね合わさ
れる。そして、ロールプレスをかけた後に切断される。
切断された極板はフラッシュオーブンで乾燥され、その
後水平または垂直の状態で重ね合わせられて熟成工程に
送られる。
その製造工程が異なる。エキスパンド方式は、圧延によ
り作製した鉛合金シートを展開して網目状の格子体とす
るものである。展開方式としては、圧延シートに回転す
る刃物で切れ目を入れた後に引き伸ばすロータリー方式
と、上下運動するＶ字状の刃物で圧延シートを切断しな
がら引き伸ばすレシプロ方式が主流となっている。いず
れも連続的に生産が可能であり、鋳造式に比べて極めて
生産性が高いという特徴を持っている。エキスパンド格
子のますめは一般に鋳造格子よりも大きく、充填時に活
物質の抜けが生じやすいため、充填の際にはその上下面
にペースティングペーパーと呼ばれる薄膜が重ね合わさ
れる。そして、ロールプレスをかけた後に切断される。
切断された極板はフラッシュオーブンで乾燥され、その
後水平または垂直の状態で重ね合わせられて熟成工程に
送られる。
【０００５】エキスパンド格子充填工程では、希硫酸シ
ャワーはペースティングペーパーが溶解するため行うこ
とができない。また、エキスパンド極板はその構造上懸
垂を行うことができず、水平または垂直な状態で重ね合
わせざるをえない。そのため、エキスパンド極板では極
板どうしのくっつきを防ぐために、フラッシュオーブン
での熱量を鋳造極板の場合よりも多くしてより乾燥させ
ている。
ャワーはペースティングペーパーが溶解するため行うこ
とができない。また、エキスパンド極板はその構造上懸
垂を行うことができず、水平または垂直な状態で重ね合
わせざるをえない。そのため、エキスパンド極板では極
板どうしのくっつきを防ぐために、フラッシュオーブン
での熱量を鋳造極板の場合よりも多くしてより乾燥させ
ている。
【０００６】一方、エキスパンド極板を用いて作製した
電池の初期容量は、鋳造格子のものよりも全体的に少な
くまたばらつきも多いという問題がある。これは前述し
た充填工程や熟成の状態が異なるためと考えられ、改善
が求められていた。
電池の初期容量は、鋳造格子のものよりも全体的に少な
くまたばらつきも多いという問題がある。これは前述し
た充填工程や熟成の状態が異なるためと考えられ、改善
が求められていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】エキスパンド極板のよ
うなペースティングペーパーが付与された極板であって
も、熟成を正常に行い、安定した電池性能のペースト式
極板を提供する。
うなペースティングペーパーが付与された極板であって
も、熟成を正常に行い、安定した電池性能のペースト式
極板を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するものである。ペースティングペーパーが付与された
極板を重ね合わせて熟成する方法であって、熟成開始時
のペースト中の水分量を９〜１２％としたことを特徴と
することで、安定した電池性能を有するペースト式鉛蓄
電池を提供するものである。
するものである。ペースティングペーパーが付与された
極板を重ね合わせて熟成する方法であって、熟成開始時
のペースト中の水分量を９〜１２％としたことを特徴と
することで、安定した電池性能を有するペースト式鉛蓄
電池を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】熟成開始時のペースト中の水分量
を９〜１２％とすることで、安定した電池性能を有する
ペースト式鉛蓄電池を提供するものである。
を９〜１２％とすることで、安定した電池性能を有する
ペースト式鉛蓄電池を提供するものである。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００１１】正極板用ペースト練合は次の方法で行っ
た。ボールミル鉛粉１００ｋｇに対し、比重１．１５の
希硫酸２２ｋｇを滴下しながら１５分間練合した。でき
あがったペーストの水分量は、計算値１４．２％に対し
て１４．１％であった。なお、水分の測定は、乾燥重量
法｛（元重量−完全乾燥後重量）／元重量×１００
（％）｝でおこなった。完全乾燥条件は、２００℃で６
０分間とした。
た。ボールミル鉛粉１００ｋｇに対し、比重１．１５の
希硫酸２２ｋｇを滴下しながら１５分間練合した。でき
あがったペーストの水分量は、計算値１４．２％に対し
て１４．１％であった。なお、水分の測定は、乾燥重量
法｛（元重量−完全乾燥後重量）／元重量×１００
（％）｝でおこなった。完全乾燥条件は、２００℃で６
０分間とした。
【００１２】このペーストを鋳造格子およびエキスパン
ド格子に充填した。鋳造格子はペースト充填後、希硫酸
シャワー、フラッシュオーブン工程を経た後、熟成棚
（金属枠）に懸垂させて熟成室に搬入した。フラッシュ
オーブンの設定は２５０℃×１分とした。熟成開始前の
ペースト中の水分量は１２．７％であった。
ド格子に充填した。鋳造格子はペースト充填後、希硫酸
シャワー、フラッシュオーブン工程を経た後、熟成棚
（金属枠）に懸垂させて熟成室に搬入した。フラッシュ
オーブンの設定は２５０℃×１分とした。熟成開始前の
ペースト中の水分量は１２．７％であった。
【００１３】エキスパンド格子の充填は、充填時に上下
面にペースティングペーパーを重ね合わせ、ロールプレ
ス後に切断、そしてフラッシュオーブンで乾燥し、その
後水平に重ね合わせて熟成室に搬入した。このとき、ペ
ースト中の水分量を制御するためにフラッシュオーブン
の設定条件を各種検討した。
面にペースティングペーパーを重ね合わせ、ロールプレ
ス後に切断、そしてフラッシュオーブンで乾燥し、その
後水平に重ね合わせて熟成室に搬入した。このとき、ペ
ースト中の水分量を制御するためにフラッシュオーブン
の設定条件を各種検討した。
【００１４】鋳造格子と同じ２５０℃×１分に設定した
場合には、熟成開始前のペースト中の水分量は７．２％
と鋳造格子の場合に比べ少なかった。この原因として、
格子形状が違う、エキスパンド極板表面に付与したペー
スティングペーパーがペースト中の水分を吸った、鋳造
極板では希硫酸シャワーによってペースト表面に硫酸鉛
の保護皮膜があるので水分が蒸発しにくい、といったこ
となどが考えられる。
場合には、熟成開始前のペースト中の水分量は７．２％
と鋳造格子の場合に比べ少なかった。この原因として、
格子形状が違う、エキスパンド極板表面に付与したペー
スティングペーパーがペースト中の水分を吸った、鋳造
極板では希硫酸シャワーによってペースト表面に硫酸鉛
の保護皮膜があるので水分が蒸発しにくい、といったこ
となどが考えられる。
【００１５】エキスパンド極板については、フラッシュ
オーブンの温度を１００〜３００℃、時間を０．１〜２
分の範囲で変更し、熟成開始時のペースト中の水分量が
２〜１３％の範囲の極板を製作した。例えば２００℃×
０．２分とすると極板中の水分量は９．８％となった。
オーブンの温度を１００〜３００℃、時間を０．１〜２
分の範囲で変更し、熟成開始時のペースト中の水分量が
２〜１３％の範囲の極板を製作した。例えば２００℃×
０．２分とすると極板中の水分量は９．８％となった。
【００１６】鋳造極板、エキスパンド極板のいずれも同
一の熟成室に入れ熟成を行った。熟成条件は、温度５０
℃、相対湿度２５％で２日間とした。
一の熟成室に入れ熟成を行った。熟成条件は、温度５０
℃、相対湿度２５％で２日間とした。
【００１７】水分量が１２％を越えるエキスパンド極板
は、熟成後極板どうしがくっついてしまい、組立ができ
ない状態であったので除外した。鋳造極板および水分量
が１２％以下のエキスパンド極板では、くっつくことが
なく正常な状態であった。
は、熟成後極板どうしがくっついてしまい、組立ができ
ない状態であったので除外した。鋳造極板および水分量
が１２％以下のエキスパンド極板では、くっつくことが
なく正常な状態であった。
【００１８】次にこれらの正極板と一般的に用いられて
いる負極板およびセパレータとを組み合わせて３４Ｂ１
９タイプの電池（２７Ａｈ／５時間率）を製作し、容量
試験に供した。
いる負極板およびセパレータとを組み合わせて３４Ｂ１
９タイプの電池（２７Ａｈ／５時間率）を製作し、容量
試験に供した。
【００１９】５時間率放電試験（放電電流５．４Ａ）を
数サイクル繰り返し、安定したところの放電容量を比較
した。鋳造極板を用いた電池の容量を１００％としたと
きの、熟成開始時のペースト中の水分量が異なるエキス
パンド極板電池の容量を図１に示した。
数サイクル繰り返し、安定したところの放電容量を比較
した。鋳造極板を用いた電池の容量を１００％としたと
きの、熟成開始時のペースト中の水分量が異なるエキス
パンド極板電池の容量を図１に示した。
【００２０】熟成開始時のペースト中の水分量が６％以
下では、容量比が約７０％と少なく、ばらつきも多かっ
た。６〜９％の範囲では、容量は水分量が多くなるほど
多くなったが１００％には満たなかった。また、水分量
が多いほどばらつきも少なくなるようであった。水分量
が９〜１２％の範囲では、水分量による容量変化は小さ
くほぼ１００％であり、ばらつきもほとんどみられなか
った。
下では、容量比が約７０％と少なく、ばらつきも多かっ
た。６〜９％の範囲では、容量は水分量が多くなるほど
多くなったが１００％には満たなかった。また、水分量
が多いほどばらつきも少なくなるようであった。水分量
が９〜１２％の範囲では、水分量による容量変化は小さ
くほぼ１００％であり、ばらつきもほとんどみられなか
った。
【００２１】このように熟成開始時のペースト中の水分
量と容量との間には、密接な関係があることがわかっ
た。これは、水分の乾燥に伴って活物質中に生成する細
孔の量が水分量が多いほど多くなり、極板内部への電解
液の拡散が起こりやすくなるために放電反応が進みやす
くなるからである。ただし、あまり水分量を多くすると
極板どうしがくっついてしまうので製造上問題がある。
製造性も含めた今回の調査結果からは、最適水分量は９
〜１２％であることが明らかになった。
量と容量との間には、密接な関係があることがわかっ
た。これは、水分の乾燥に伴って活物質中に生成する細
孔の量が水分量が多いほど多くなり、極板内部への電解
液の拡散が起こりやすくなるために放電反応が進みやす
くなるからである。ただし、あまり水分量を多くすると
極板どうしがくっついてしまうので製造上問題がある。
製造性も含めた今回の調査結果からは、最適水分量は９
〜１２％であることが明らかになった。
【００２２】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
ペースティングペーパーが付与された極板を重ね合わせ
て熟成する場合であっても、熟成開始時のペースト中の
水分量を９〜１２％とすることで、安定した電池性能が
得られるペースト式極板を提供することができ、その工
業的価値は大なる物である。
ペースティングペーパーが付与された極板を重ね合わせ
て熟成する場合であっても、熟成開始時のペースト中の
水分量を９〜１２％とすることで、安定した電池性能が
得られるペースト式極板を提供することができ、その工
業的価値は大なる物である。
【図１】熟成開始時のペースト中の水分量と初期容量と
の関係を示す図
の関係を示す図
Claims (1)
- 【請求項１】 ペースティングペーパーが付与された極
板を重ね合わせて熟成する方法であって、熟成開始時の
ペースト中の水分量を９〜１２％としたことを特徴とす
る鉛蓄電池用ペースト式極板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10112676A JPH11297316A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 鉛蓄電池用ペースト式極板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10112676A JPH11297316A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 鉛蓄電池用ペースト式極板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11297316A true JPH11297316A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14592697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10112676A Pending JPH11297316A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 鉛蓄電池用ペースト式極板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11297316A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220644A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-30 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
| JP2008034275A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
| CN110875148A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-03-10 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 电容器的老化方法 |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP10112676A patent/JPH11297316A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220644A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-30 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
| JP2008034275A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
| CN110875148A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-03-10 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 电容器的老化方法 |
| CN110875148B (zh) * | 2019-11-18 | 2021-08-31 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 电容器的老化方法 |
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