DE2157598A1

DE2157598A1 - Elektrische bleibatterie, insbesondere starterbatterie fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2157598A1
Application number: DE2157598A
Authority: DE
Inventors: Erhard Dipl Chem Dr Flechsig; Georg Dipl Chem Kubach
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1971-11-20
Filing date: 1971-11-20
Publication date: 1973-05-30

Description

Elektrische Bleibatterie, insbesondere Starterbatterie für Kraft fahrzeuge Die Erfindung betrifft eine elektrische Bleibatterie, insbesondere-eine Starterbatterie für Kraftfahrzeuge.
Starterbatterien werden in h~erkömmlicher Weise mit Bleigittern ausgestattet, die einen Antimonanteil von 3 - 10 Gew.-% haben. Wesentlichste Aufgabe des Antimons ist eine Aushärtung des Gitters, die für eine gute Einstreichfähigkeit erforderlich ist. Das Antimon hat jedoch auch Nachteile, von denen in erster Linie zu nennen sind der hohe Preis sowie die Antimonvergiftung der Minusplatte, die sich in einer relativ hohen Selbstentladung der Batterie äussert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Bleibatterie, insbesondere einer Starterbatterie, die nur einen geringen Anteil an Antimon enthält, ohne dass die Batterieeigenschaften verschlechtert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die Kombination folgender Merkmale: a) die Plattengitter enthalten kein Antimon, b) die äusseren Platten einer Zelle sind positive Platten, c) die aktive Masse der positiven Platten enthält Antimon.
Die wesentliche Aufgabe des Antimons als Legierungsbestandteil der Plattengitter, nämlich die Aushärtung der Gitter, wird von anderen Legierungssystemen übernommen, wie z.B. von Blei-Calcium oder von dispersionsgehärtetem Blei, wenn man es nicht vorzieht, Weichbleigitter zu verwenden in Verbindung mit einem schonenderen Einstreichverfahren als es bisher üblich ist.
Die Abwesenheit des Antimons beeinträchtigt aber nun die elektrochemische Funktion der Pluspiatte, indem die Niederstrom-und die Hochstromkapazität verschlechtert und der Masseausfall während des Betriebes verstärkt werden. Dieser Nachteil wird besonders deutlich bei der Zyklenprüfung, wo man bei der üblichen Bauart einer Starterbatterie mit Gittern, die kein Antimon enthalten, mit maximal 100 DiN-Zyklen rechmen kann.
Es hat sich nun herausgestellt, dass man eine Erhöhung dieser Zyklenanzahl dadurch erzielen kann, dass man entgegen der üblichen Bauweise als Aussenplatten Plusplatten verwendet, so dass jede Zelle eine Plusplatte mehr als Ninusplatten.enthält. Durch diese Massnahme werden bei Ladung und Entladung die Plusplatten mehr geschont, wodurch im Durchschnitt 200 #iN-Zyklen erreicht werden können.
Eine weitere Verbesserung der durch die Erfindung erzielten Gesamtwirkung lässt sich dadurch erzielen, dass man der aktiven Masse der positiven Elektroden eine geringe Menge Antimono-xid zusetzt. Der Antimongehalt-soll dabei, bezogen auf die aktive Masse der positiven Elektroden, 0,1 bis 2,0 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 1,0 Gew.-% betragen. Durch diesen Antimonoxidzusatz steigt zwar die Selbstentladung wieder etwas an, sie liegt aber noch deutlich unter dem Wert normaler Starterbatterien mit 3lei-Antimon-Gittern. Der grösste e Deil des zugesetzten Antimons wird in der positiven Platte gespeichert und verbessert deren elektrochemische Eigenschaften.
Die Figur zeigt als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes eine dreizellige Starterbatterie 1, bei der eine Zelle aufgebrochen dargestellt ist. In der Zelle sind vier positive Elektrodenplatten 2 enthalten. Die aktive Nässe 3 der positiven Platten enthält 1,0 Gew.-% Antimon, das als Antimontrioxid der aktiven Masse zugemischt worden ist. Ausserdem enthält die geöffnete Zelle drei negative Elektrodenplatten 4, deren aktive Masse 5 in der üblichen Weise hergestellt worden ist. Die Gitter beider Polaritäten bestehen aus Weichblei. Jeweils zwischen den Elektrodenplatten entgegengesetzter Polarität sind Separatoren 6 eingelegt, die aus gewelltem und mit Kunstharz versteiften Papier bestehen. Die Separatoren haben eine Dicke von 0,3 mm und sind so durchlässig, dass sich ein extrem niedriger Innenwiderstand der Zelle ergibt.
Mit Dtarterbatterien, die eine 10-stündige Kapazität von 45 Ampère-Stunden hatten, wurden folgende Werte erreicht: Käftehochstromentladung bei 1800: 220 Sekunden; erreichte DIN-Zykien: 370.
Die angegebenen Werte sind Durchschnfttsprüfwerte von sechs Einzelzellen.
Die Erfindung gibt einen Bleiakkumulator an, bei dem es möglich ist, die negativen Einflüsse des Antimons zu unterdrücken und Antimon einzusparen, ohne dass die Leistung solcher Akkumulatoren unter denen der herkömmlichen liegen. Abgesehen von der geringeren Selbst entladung, die die erfindungsgemässen Akkumulatoren aufweisen, können bei diesen Akkumulatoren auch Materialkosten eingespart werden, da der Antimonanteil an den Batterien heute aufgrund des hohen Antimonpreises einen bedeutenden Posten in den Gesamtkosten darstellt.

Claims

Ansprüche

Elektrische Bleibatterie, insbesondere Starterbatterie für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) die Plattengitter enthalten kein Antimon, b) die äusseren Platten einer Zelle sind positive Platten, c) die aktive Masse der positiven Platten enthält Antimon.
2. Bleibatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattengitter aus Meichblei, dispersionsgehärtetem Blei oder einer Blei-Calcium-Legierung bestehen.
3. Bleibatterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Nasse der positiven Elektroden 0,1 bis 2,0 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 1,0 Gew.-% Antimon enthält.

L e e r s e i t e