JPS5956367A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS5956367A JPS5956367A JP57166937A JP16693782A JPS5956367A JP S5956367 A JPS5956367 A JP S5956367A JP 57166937 A JP57166937 A JP 57166937A JP 16693782 A JP16693782 A JP 16693782A JP S5956367 A JPS5956367 A JP S5956367A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plates
- separator
- electrolyte
- electrode plate
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/06—Lead-acid accumulators
- H01M10/12—Construction or manufacture
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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に関するものである。
従来例の構成とその問題点
ポータプル機器等の電源、あるいは各種バックアップ電
源として最近多く用いられるようになってきた小形の密
閉式鉛蓄電池は、取扱いが容易で、かつ他の二次電池と
比較し安価であるなどの長所を有している。しかしなが
ら、流通過程における２ページ 保存中に自己放電を生じ、またこの自己放電後の容量回
復性が悪いという欠点がある。
源として最近多く用いられるようになってきた小形の密
閉式鉛蓄電池は、取扱いが容易で、かつ他の二次電池と
比較し安価であるなどの長所を有している。しかしなが
ら、流通過程における２ページ 保存中に自己放電を生じ、またこの自己放電後の容量回
復性が悪いという欠点がある。
従来、この種の鉛蓄電池においては、鉛合金等によって
作られた集電体を兼ねる格子に、硫酸と酸化鉛粉とをペ
ースト状に練合したものを均一に充填し、活物質として
用いる方法がとられていた。
作られた集電体を兼ねる格子に、硫酸と酸化鉛粉とをペ
ースト状に練合したものを均一に充填し、活物質として
用いる方法がとられていた。
この方法によれば、これらのペーストを充填する際のペ
ースト充填密度、極板の厚み等が極板の性能、及び電池
性能を決定していた０ また、電槽材料としてポリプロピレン等の熱可塑性の合
成樹脂を用いる場合、成形性をよくするため金型にはあ
らかじめ抜きテーパを施し、成形しやすくする必要があ
る。このため、電槽の内側寸法は下部においてせまく、
上部において広いという抜きテーパをもつことになる。
ースト充填密度、極板の厚み等が極板の性能、及び電池
性能を決定していた０ また、電槽材料としてポリプロピレン等の熱可塑性の合
成樹脂を用いる場合、成形性をよくするため金型にはあ
らかじめ抜きテーパを施し、成形しやすくする必要があ
る。このため、電槽の内側寸法は下部においてせまく、
上部において広いという抜きテーパをもつことになる。
したがって、ペースト充填時に、極板厚みを均一に保っ
て充填しても、電槽に極板、セパレータ等を挿入した場
合は、電槽の下部と上部とでは極板間隔が異なり、極板
及びセパレータ内の電解液の分布が均一性に欠けるとい
う欠点があった。
て充填しても、電槽に極板、セパレータ等を挿入した場
合は、電槽の下部と上部とでは極板間隔が異なり、極板
及びセパレータ内の電解液の分布が均一性に欠けるとい
う欠点があった。
３ ｌ−”
発明の目的
そこで、本発明は樹脂成形に伴う電槽内側寸法の」二下
における差が電池性能へ与える影響を小さクシ、加えて
電池性能の向上および保存による自己放電後の回復性能
を向上させることを目的としている。
における差が電池性能へ与える影響を小さクシ、加えて
電池性能の向上および保存による自己放電後の回復性能
を向上させることを目的としている。
発明の構成
すなわち、本発明では上記目的を達成するため、極板厚
みに差を与え、極板上部を下部よりも厚くすることによ
って、電槽成形時の抜きテーパによる内側寸法差に起因
する極板間隔の不均一性をなくシ、電解液の分布が均一
となるようにしたことを特徴としている。
みに差を与え、極板上部を下部よりも厚くすることによ
って、電槽成形時の抜きテーパによる内側寸法差に起因
する極板間隔の不均一性をなくシ、電解液の分布が均一
となるようにしたことを特徴としている。
電池の放電性能、及び自己放電後の回復性能尾とって、
極板およびセパレータ中に含まれる電解液の分布のコン
トロールは重要であり、特に本発明が対象とするような
電解液量を規制した鉛蓄電池においては、その影響が顕
著である。
極板およびセパレータ中に含まれる電解液の分布のコン
トロールは重要であり、特に本発明が対象とするような
電解液量を規制した鉛蓄電池においては、その影響が顕
著である。
鉛蓄電池において、電解液が豊富であるなら、セパレー
タ及び極板内のイオンの拡散はすみやかに行なわれる。
タ及び極板内のイオンの拡散はすみやかに行なわれる。
しかし、電解液量を規制した場合においては、イオンの
拡散が妨げられやすいため、限られた電解液を充放電反
応時に有効に利用しなければならない。そこで、極板と
セパレータとの密着性を向上させ、反応界面における電
解液の分布を均一かつ豊富な状態とし、かつ極板内部、
セパレータ内部への拡散を妨げない程度の電解液を保持
させる必要がある。
拡散が妨げられやすいため、限られた電解液を充放電反
応時に有効に利用しなければならない。そこで、極板と
セパレータとの密着性を向上させ、反応界面における電
解液の分布を均一かつ豊富な状態とし、かつ極板内部、
セパレータ内部への拡散を妨げない程度の電解液を保持
させる必要がある。
この解決方法として、電槽内側寸法に沿って極板厚さに
テーパをつけることにより、極板上部と下部において、
それぞれセパレータと接する圧力が均一となり、セパレ
ータ及び極板内の電解液の分布を均一とすることができ
る。
テーパをつけることにより、極板上部と下部において、
それぞれセパレータと接する圧力が均一となり、セパレ
ータ及び極板内の電解液の分布を均一とすることができ
る。
電槽の抜きテーパにより、電槽上部の極板間に加えられ
る圧力が小さい場合、この部分の極板内に含まれる電解
液量は少なくなり、電解液はセパレータ中に含まれやす
くなる。このため極板内では、自己放電によって生じる
酸素ガスが逃げやすくなるため、極板の分解反応が進行
しやすい状態となり、活物質表面には分解生成物である
硫酸鉛５ベー二゛ の皮膜が形成される。この硫酸鉛の皮膜によって、極板
内部の活物質を充放電反応に関与させにくくするため、
保存後の残存容量およびその後の充電回復特性の低下を
もたらす。
る圧力が小さい場合、この部分の極板内に含まれる電解
液量は少なくなり、電解液はセパレータ中に含まれやす
くなる。このため極板内では、自己放電によって生じる
酸素ガスが逃げやすくなるため、極板の分解反応が進行
しやすい状態となり、活物質表面には分解生成物である
硫酸鉛５ベー二゛ の皮膜が形成される。この硫酸鉛の皮膜によって、極板
内部の活物質を充放電反応に関与させにくくするため、
保存後の残存容量およびその後の充電回復特性の低下を
もたらす。
さらに、極板内に含まれる電解液量が減少するため、通
常の放電反応にとっても、活物質利用率の低下をもたら
す。
常の放電反応にとっても、活物質利用率の低下をもたら
す。
しかし、電解液の分布が均一で、正、負両極板及びセパ
レータ内に適度の電解液が含捷れている場合には、イオ
ンの拡散がすみやかに行なわれ、活物質表面上での硫酸
鉛皮膜の生成をおさえることができる。
レータ内に適度の電解液が含捷れている場合には、イオ
ンの拡散がすみやかに行なわれ、活物質表面上での硫酸
鉛皮膜の生成をおさえることができる。
実施例の説明
第１図は本発明の実施例における密閉式鉛蓄電池の断面
図を示すものである。図中１は合成樹脂、例えばポリプ
ロピレンで成形された電槽であって、成形時の抜きテー
パにより内側寸法は上部において広く、下部においてせ
まくなっている。２は正極板、３は負極板であり、これ
らは少なくとも一方（図では両方）の極板が電槽の内側
寸法に沿っ６ベージ て上部が下部よりも厚くなるよう、厚みにテーパをつけ
ている。４は正、負極板２，３間に介在されたセパレー
タで均一厚さを有し、極板間の上下部いずれでも均しい
７０圧力を受けるようになっている。電解液は極板２，
３及びセパレータ２４に含浸保持されている。５は電槽
蓋で図示しないが防爆用の安全弁を設けていて、電槽１
と杉着され密閉式の鉛蓄電池を構成する。
図を示すものである。図中１は合成樹脂、例えばポリプ
ロピレンで成形された電槽であって、成形時の抜きテー
パにより内側寸法は上部において広く、下部においてせ
まくなっている。２は正極板、３は負極板であり、これ
らは少なくとも一方（図では両方）の極板が電槽の内側
寸法に沿っ６ベージ て上部が下部よりも厚くなるよう、厚みにテーパをつけ
ている。４は正、負極板２，３間に介在されたセパレー
タで均一厚さを有し、極板間の上下部いずれでも均しい
７０圧力を受けるようになっている。電解液は極板２，
３及びセパレータ２４に含浸保持されている。５は電槽
蓋で図示しないが防爆用の安全弁を設けていて、電槽１
と杉着され密閉式の鉛蓄電池を構成する。
このような本発明の密閉式鉛蓄電池は、前述した特長を
もつ外、極板群における電解液の拡散が容易になるため
、セパレータ中の拡散抵抗が減少して反応界面の拡散過
電圧も減少するため、充電時の発熱等の電力ロスが小さ
くなシ、かつ放電時には放電電圧が高く得られる等の利
点をも有する。
もつ外、極板群における電解液の拡散が容易になるため
、セパレータ中の拡散抵抗が減少して反応界面の拡散過
電圧も減少するため、充電時の発熱等の電力ロスが小さ
くなシ、かつ放電時には放電電圧が高く得られる等の利
点をも有する。
次に具体例によって本発明をさらに詳しく説明するＯ
鉛−カルシウム合金からなる格子体に、酸化鉛及び希硫
酸よりなるペーストを充填した正極板２枚と、酸化鉛、
希硫酸、硫酸バリウム等よりなるペーストを充填した負
極板３枚とを、繊維径１０μｍ７１フー：゛ 以下のガラス繊維からなるマット状セパレータを用いて
極板群に組み合わせ、希硫酸を電解液とした１ｏ時間率
容量が２Ａｈの１２Ｖ仕様の密閉式鉛蓄電池を形成した
。なおこの電池の電槽の抜き枚で上下差を０．６胴にと
り、負極板の厚み及びセパレータの厚みは上下均一とし
たものを用い、極板間隔寸法を上下とも一定にした。
酸よりなるペーストを充填した正極板２枚と、酸化鉛、
希硫酸、硫酸バリウム等よりなるペーストを充填した負
極板３枚とを、繊維径１０μｍ７１フー：゛ 以下のガラス繊維からなるマット状セパレータを用いて
極板群に組み合わせ、希硫酸を電解液とした１ｏ時間率
容量が２Ａｈの１２Ｖ仕様の密閉式鉛蓄電池を形成した
。なおこの電池の電槽の抜き枚で上下差を０．６胴にと
り、負極板の厚み及びセパレータの厚みは上下均一とし
たものを用い、極板間隔寸法を上下とも一定にした。
第２図に本実施例による電池ａと従来品すとを室温下で
０．ＩＣにより定電流放電した場合の放電曲線を示した
。図より明らかな如く、本発明品ａはｂより放電電圧が
高く、放電容量の増加もみられた。
０．ＩＣにより定電流放電した場合の放電曲線を示した
。図より明らかな如く、本発明品ａはｂより放電電圧が
高く、放電容量の増加もみられた。
第３図、第４図にはａ、ｂの電池を５０’Ｃで２か月間
保存した後の残存容量と定電圧充電後の容量回復率をそ
れぞれ示した。第３図に示す残存容量においてａ、ｂの
間には大きな差はみられないが、第４図に示す容量回復
率は、本発明品ａの方が従来品すよりも優れていること
が確認できた。
保存した後の残存容量と定電圧充電後の容量回復率をそ
れぞれ示した。第３図に示す残存容量においてａ、ｂの
間には大きな差はみられないが、第４図に示す容量回復
率は、本発明品ａの方が従来品すよりも優れていること
が確認できた。
発明の効果
このように電槽の内側寸法が抜きテーノ（により上下に
差をもつ場合、これに応じて正、負少なくとも一方の極
板の厚さにおいて上部を下部より厚くして電池性能およ
び自己放電後の回復性能を改 。
差をもつ場合、これに応じて正、負少なくとも一方の極
板の厚さにおいて上部を下部より厚くして電池性能およ
び自己放電後の回復性能を改 。
善することができた。
第１図は本発明の実施例における密閉式鉛蓄電池の断面
図、第２図は同電池の放電特性を示す図、第３図は保存
後における残存容量特性を示す図、第４図は充電回復特
性を示す図である０１・・・・・・電槽、２・・・・・
・正極板、３・・・・・・負極板、４、．０８．、セパ
レータ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名−＼
ト 憾 １２９７− 賀市−呻ヒ
図、第２図は同電池の放電特性を示す図、第３図は保存
後における残存容量特性を示す図、第４図は充電回復特
性を示す図である０１・・・・・・電槽、２・・・・・
・正極板、３・・・・・・負極板、４、．０８．、セパ
レータ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名−＼
ト 憾 １２９７− 賀市−呻ヒ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 電解液量を規制し、かつ充電時に正極より発生する酸素
ガスを負極で吸収除去する密閉式鉛蓄電池であって、内
側寸法が上部において広く、下部においてせまい合成樹
脂製電槽に、セパレータとともに挿入される正極板及び
負極板のうち少なくとも一方の極板は上部を下部よりも
厚くして、正。 負の極板間隔を上下で均一とした密閉式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57166937A JPS5956367A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 密閉式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57166937A JPS5956367A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956367A true JPS5956367A (ja) | 1984-03-31 |
Family
ID=15840411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57166937A Pending JPS5956367A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5956367A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4982482A (en) * | 1989-02-24 | 1991-01-08 | Caltec International, Inc. | Method for the manufacture of lead-acid batteries and an associated apparatus and associated lead-acid battery |
| US5079111A (en) * | 1989-02-24 | 1992-01-07 | Caltec International, Inc. | Method for the manufacture of lead-acid batteries and an associated apparatus and associated lead-acid battery |
| KR100615156B1 (ko) * | 1999-10-20 | 2006-08-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
| WO2008081285A1 (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrical storage device |
| WO2011091141A1 (en) * | 2010-01-20 | 2011-07-28 | Johnson Controls Technology Company | Electrode for lead acid storage battery |
-
1982
- 1982-09-25 JP JP57166937A patent/JPS5956367A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4982482A (en) * | 1989-02-24 | 1991-01-08 | Caltec International, Inc. | Method for the manufacture of lead-acid batteries and an associated apparatus and associated lead-acid battery |
| US5079111A (en) * | 1989-02-24 | 1992-01-07 | Caltec International, Inc. | Method for the manufacture of lead-acid batteries and an associated apparatus and associated lead-acid battery |
| KR100615156B1 (ko) * | 1999-10-20 | 2006-08-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
| WO2008081285A1 (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrical storage device |
| US7955728B2 (en) | 2006-12-21 | 2011-06-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrical storage device |
| WO2011091141A1 (en) * | 2010-01-20 | 2011-07-28 | Johnson Controls Technology Company | Electrode for lead acid storage battery |
| US9379378B2 (en) | 2010-01-20 | 2016-06-28 | Johnson Controls Technology Company | Electrode for lead acid storage battery |
| US10205157B2 (en) | 2010-01-20 | 2019-02-12 | Johnson Controls Technology Corporation | Electrode for lead acid storage battery |
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