DE2617910A1

DE2617910A1 - LEAD ACCUMULATOR AND METHOD OF ITS MANUFACTURING

Info

Publication number: DE2617910A1
Application number: DE19762617910
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Gould Inc
Current assignee: Gould Inc
Priority date: 1975-04-25
Filing date: 1976-04-23
Publication date: 1976-11-04
Also published as: JPS51130831A; AU1324376A; FR2309048A1; IT1060261B; BE841071A

Description

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Gould Inc.Gould Inc.

10 Gould Center10 Gould Center

Rolling Meadows, 111. 60 008 USARolling Meadows, 111. 60 008 USA

Bleiakkumulator und Verfahren zu seiner HerstellungLead accumulator and process for its manufacture

Die Erfindung betrifft einen Bleiakkumulator mit einem Gehäuse mit mehreren Zellen, in denen jeweils mehrere durch Separatoren getrennte, positive und negative Platten angeordnet sind sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bleiakkumulators. Insbesondere befasst sich die Erfindung mit einem Bleiakkumulator, welcher nach seiner Herstellung für längere Zeit gelagert werden kann und dann allein durch Einfüllen von Wasser und durch Aufladen aktivierbar ist.The invention relates to a lead accumulator with a housing with several cells, in each of which several cells are separated by separators separate, positive and negative plates are arranged and a method for producing such a lead-acid battery. In particular, the invention is concerned with a lead accumulator which is stored for a long time after its manufacture and can then be activated simply by adding water and charging.

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In den vergangenen Jahren wurde den sogenannten trocken-geladenen Batterien grosse Aufmerksamkeit geschenkt. Bei derartigen Batterien oder Akkumulatoren werden die Platten erst formiert, dann wird der formierende Elektrolyt entfernt und die Platten werden demach gewaschen, um Elektrolytrückstände zu entfernen. Schliesslich werden die Platten getrocknet und die zusammengebaute batterie wird dann gelagert. Eine solche Batterie ist einsatzbereit, wenn wan sie einfach mit dem Elektrolyten füllt. Die Vorteile derartiger trocken-geladener Batterien sind sehr zahlreich. Einerseits v/erden die Kosten für den Versand derartiger Batterien gegenüber den konventionellen "nassen" Batterien, in denen der Elektrolyt beträchtlich zum Gewicht beiträgt, gesenkt. Ausserdem ergibt sich eine relativ hohe Lagerfähigkeit, wodurch die Lagerhaltung wesentlich vereinfacht wird.In the past few years it has been called the dry-loaded Batteries paid a lot of attention. With such Batteries or accumulators, the plates are first formed, then the forming electrolyte is removed and the Plates are then washed to remove electrolyte residue remove. Finally, the panels are dried and the assembled battery is then stored. Such The battery is ready for use when you simply fill it with the electrolyte. The advantages of such dry-charged Batteries are very numerous. On the one hand, the cost of shipping such batteries is less than that of conventional ones "wet" batteries, in which the electrolyte is a significant contributor to weight, decreased. It also results a relatively long shelf life, which greatly simplifies storage.

Zum überwiegenden Teil befassten sich die bekannten Verfahren zum Entfernen des formierenden Elektrolyten damit, ein sorgfältiges V.'aschen durchzuführen und die Batterieelemente nach dem Formieren oder Laden zu trocken, um zu verhindern, dass die Batterie während der Lagerung ihre Ladung verliert. Ein neueres Verfahren dieser Art ist in der US-PS 3 6 52 341 beschrieben. Gemäss diesem bekannten Verfahren werden die Batterieelemente in dem Gehäuse zusammengebaut, und es werden die elektrischen Verbindungen hergestellt, woraufhin die Batteriezellen mit einem formierenden Elektrolyten gefüllt werden, woraufhin dann die Ladung der Batterie erfolgt. Anschliessend v/erden zwischen 7O und 97 Gewichtsprozent der formierenden Säure entfernt, indem auf die Batterie Beschleunigungskräfte, insbesondere Zentrifugalkräf te_/ ausgeübt v/erden.For the most part, the known methods for removing the forming electrolyte are concerned with carrying out careful washing and with too dry the battery elements after forming or charging in order to prevent the battery from losing its charge during storage. A more recent process of this type is described in US Pat. No. 3,652,341. According to this known method, the battery elements are assembled in the housing, and the electrical connections are made, whereupon the battery cells are filled with a forming electrolyte, whereupon the battery is then charged. Subsequently, v / ground between 7O and 97 weight per cent of the transforming acid removed by the battery acceleration forces, particularly Zentrifugalkräf te _/ exercised v / ground.

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Die Zielrichtung der bisherigen Bemühungen geht dahin, dass
entweder vermieden v/erden soll, dass Sauerstoff in Kontakt
mit den formierten Platten gelangt oder dass die Platten getrocknet werden sollen oder nur in Kontakt mit einer vorgegebenen Menge von O~ gelangen sollen. Es wird ferner vorgeschlagen, dass die trocken-geladenen Batterien vollständig
versiegelt werden sollen. Wenn jedoch in versiegelten Batterien ein merklicher Rückstand des Elektrolyten verbleibt, dann können durch interne Vorgänge Gase entstehen, beispielsweise Wasserstoff, was auf die Selbstentladung des negativen aktiven Materials während einer längeren Lagerung zurückzuführen ist. Diese Gasbildung kann wieder dazu führen, dass sich das Batteriegehäuse ausbeult und dass die Verschlusskappen abgeworfen werden. Es ist vorgeschlagen worden, die unerwünschte Bildung von Gasen dadurch zu verhindern, dass man eine vorgegebene Menge Sauerstoff in die Batterie einleitet, ehe man
sie versiegelt und dann lagert. Während der Lagerung ist die Batterie dann versiegelt, v/odurch ein weiteres Eindringen
von Luft in die einzelnen Zellen verhindert wird. Bei diesem Verfahren geht man davon aus, dass das Einleiten von Luft
einen unerwünschten üruckaufbau aufgrund der Entstehung von
Wasserstoff verhindert, indem von Anfang an ausreichend viel Sauerstoff vorgesehen wird, so dass an den negativen Platten gewisse Reaktionen stattfinden können, v/elche den begrenzten Rückstand an Schwefelsäure in einem solchen Umfang neutralisieren, dass die Reaktion zwischen dem Blei und der Schwefelsäure, bei welcher Viasserstoff entsteht, beschränkt wird.The aim of the efforts made so far is that
either avoid v / grounding oxygen in contact
arrives with the formed plates or that the plates should be dried or should only come into contact with a predetermined amount of O ~. It is also suggested that the dry-charged batteries be completely
to be sealed. However, if a noticeable residue of the electrolyte remains in sealed batteries, internal processes can produce gases, for example hydrogen, which is due to the self-discharge of the negative active material during prolonged storage. This gas formation can lead to the battery housing bulging and the sealing caps being thrown off. It has been proposed to prevent the undesired formation of gases by introducing a predetermined amount of oxygen into the battery before one
it is sealed and then stored. The battery is then sealed during storage, v / o by further intrusion
of air in the individual cells is prevented. This procedure assumes that the introduction of air
an undesired build-up due to the development of
Hydrogen is prevented by providing sufficient oxygen from the start so that certain reactions can take place on the negative plates, which neutralize the limited residue of sulfuric acid to such an extent that the reaction between the lead and the sulfuric acid in which Hydrogen is produced, is restricted.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen von
trocken-geladenen Batterien wird in einer neueren AnmeldungA particularly advantageous method for making
dry-charged batteries are mentioned in a more recent filing

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(amtliches Aktenzeichen P 24 31 208.1) vorgeschlagen. Bei diesem Verfahren v/erden dem formierenden Elektrolyten für eine Konditionierung ausreichende Mengen eines Stoffes zugesetzt, v/elcher gewisse metallische Sulfate liefert oder welcher Reaktionen auslöst, bei denen solche Sulfate entstehen. Der Stoff kann auch einem zum Spülen verwendeten Elektrolyten zugesetzt v/erden oder einer getrennten Lösung, und zwar in Mengen zwischen etwa 0,05 und etwa 5,0 Gewichtsprozent der Lösung bzw. des Elektrolyten. Durch diesen Zusatz wird die Notwendigkeit vermieden, beispielsweise durch Trocknen, den für die Formierung der Batterie verwendeten Elektrolyten zumindest im wesentlichen zu entfernen. Es ist vielmehr ausreichend, v/enn man den Elektrolyten einfach aus der Batterie auslaufen lässt, welche dann für längere Zeit gelagert werden kann, ohne dass die Leistung der aktivierten Batterie darunter merklich leiden würde. In Abhängigkeit von Typ und Grosse der Batterie verbleiben während der Lagerung derselben zwischen etwa 15 und 60% des für die Formierung verwendeten Elektrolyten in der Batterie. Aus wirtschaftlichen Gründen ist es bei dem früheren Verfahren vorteilhaft, als Zusatzstoff Natriumsulfat oder Zinksulfat zu verwenden.(official file number P 24 31 208.1) proposed. In this process v / ground the forming Sufficient quantities of a substance are added to electrolytes for conditioning, and certain metallic sulphates are added supplies or which triggers reactions in which such sulfates are formed. The fabric can also be used for rinsing Electrolyte added to ground or a separate solution in amounts between about 0.05 and about 5.0 Percentage by weight of the solution or the electrolyte. This addition avoids the need, for example by Drying, the one used for forming the battery To at least substantially remove electrolytes. Rather, it is sufficient to simply turn off the electrolyte the battery leaks, which can then be stored for long periods of time without affecting the performance of the activated Battery would suffer noticeably. Depending on the type and size of the battery, they remain in storage the same between about 15 and 60% of the electrolyte used for formation in the battery. For economic In the earlier process, it is advantageous to use sodium sulfate or zinc sulfate as an additive.

Bei allen früheren Verfahren werden die grössten Anstrengungen unternommen, um eine Selbstentladung der Batterieplatten zu begrenzen. Ferner werden die nach den früheren Verfahren hergestellten Batterien durch Einfüllen von Schwefelsäure als Elektrolyt aktiviert.In all previous methods the greatest effort has been made to allow the battery plates to self-discharge limit. Furthermore, the batteries manufactured by the previous method are used by filling with sulfuric acid as Electrolyte activated.

Gemäss einem anderen Entwicklungsweg werden Bemühungen unternommen, eine trocken-geladene Batterie zu schaffen, die mitAccording to another development path, efforts are being made to create a dry-charged battery that works with

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Wasser aktiviert v/erden kann, wobei in einigen Fällen wenig oder gar keine Säure verwendet wird. Gemäss einigen früheren Vorschlägen wird in der Batterie Säure als Vorläufer des Elektrolyten in einem besonderen Behälter oder in einer porösen Membran bereitgehalten. In allen Fällen besteht bei diesen früheren Batterien eine gewisse Gefahr, da eine sehr stark konzentrierte Säure in einem eigenen Behälter oder in dem absorbierenden Material vorhanden ist.Water can be activated to ground, with little or no acid being used in some cases. According to some previous ones Proposals is in the battery acid as a precursor to the electrolyte in a special container or in a porous Membrane held ready. In all cases there is some danger with these earlier batteries because they are very strong concentrated acid is in its own container or in the absorbent material.

Hin neueres Verfcihren zum Herstellen einer mit Wasser aktivierbaren ungeladenen Batterie ist in der US-PS 3 733 beschrieben. In Anbetracht der Tatsache, dass das entladene aktive Material der positiven und negativen Elektroden eines mit einem sauren Elektrolyten arbeitenden Bleiakkumulator Bleisulfat enthalten ist, wird dort davon ausgegangen, dass dies dazu anregt, die Möglichkeit in Erwägung zu ziehen, dass eine solche Batterie allein durch Zugabe von Wasser aktiviert werden kann, wenn man die Elektroden nach dem Formieren ausreichend stark entlädt, so dass sie, und zwar nur sie allein, eine ausreichende Menge an Bleisulfat enthalten, um nach der Zugabe von Wasser bei der nachfolgenden Aufladung einen Elektrolyten der gewünschten Konzentration zu erzeugen. Dabei könnte es zur Erzielung der erforderlichen Menge an Bleisulfat, in den Elektroden erforderlich sein, die Elektroden bis zu einem Zustand im wesentlichen vollständiger Entladung zu entladen. Bei der Durchführung eines entsprechenden Verfahrens stellte es sich jedoch heraus, dass die Elemente nach dem Einfüllen von Wasser und dem Anschliessen an ein Ladegerät keine Tendenz zeigten, eine Ladung aufzunehmen. Es wurde beobachtet, dass Kristalle aus grauem Material entstanden, die sich vonTowards a more recent method of making a water-activated one uncharged battery is described in US Pat. No. 3,733. Considering the fact that the unloaded Active material of the positive and negative electrodes of a lead-acid battery that works with an acidic electrolyte Contains lead sulfate, it is believed that this suggests the possibility of considering that Such a battery can be activated simply by adding water, provided that the electrodes have been sufficiently formed after forming strongly discharges so that they, and they alone, contain a sufficient amount of lead sulphate to be used after the Adding water to the subsequent charge an electrolyte to generate the desired concentration. It could be used to achieve the required amount of lead sulfate in the electrodes may be required to discharge the electrodes to a substantially complete discharge condition. However, when carrying out a corresponding procedure, it turned out that the elements after filling water and connection to a charger showed no tendency to take up a charge. It was observed that crystals emerged from gray material that stood out from

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den negativen Elektroden durch und/oder über die Separatoren bis zu dem positiven Anschluss erstreckten. Diese Kristalle entstanden sehr bald, nachdem das Wasser eingefüllt und der Versuch einer Aufladung begonnen wurde. Gleichzeitig wurde beobachtet, dass an den Oberflächen der positiven Verbindungsstücke ein dünner Film aus einem weissen Material entstand. Weiterhin wurde beobachtet, dass die Elemente dann aufgeladen v/erden konnten, wenn verhindert werden konnte, dass die grauen Kristalle auftraten.the negative electrodes through and / or over the separators to the positive terminal. These crystals formed very soon after the water was added and a charge attempt started. At the same time it was observed that a thin film of a white material was formed on the surfaces of the positive connectors. It was further observed that the elements could be charged if the gray ones could be prevented Crystals appeared.

Bei Versuchen der Anmelderin zeigte es sich, dass es bei einer bestimmten Reihenfolge von Verfahrensschritten möglich ist, einen Blei-Säure-Akkumulator mit trockenen, entladenen Elektroden nach dem Einfüllen von reinem Wasser zu laden. Die wichtigsten Verfahrensschritte bestanden dabei darin zu verhindern, dass nach dem Einfüllen des Wassers während des Ladevorgangs die grauen Kristalle und der weisse Film entstanden. Dies wurde dadurch erreicht, dass man die Oberflächen aus elementarem Blei, insbesondere die Oberflächen der positiven Verbindungsstücke^ mit einem nicht oxidierenden Material bedeckte. Erfolgreich war auch eine Oxidierung der freiliegenden Bereiche aus elementarem Blei mit einem oxidierenden Mittel.Experiments by the applicant have shown that, with a certain sequence of procedural steps, it is possible to charge a lead-acid battery with dry, discharged electrodes after filling with pure water. The most important Process steps consisted of preventing that after filling the water during the charging process, the gray crystals and the white film were created. That was achieved by making the surfaces of elemental lead, especially the surfaces of the positive connectors ^ covered with a non-oxidizing material. Oxidation of the exposed areas was also successful made of elemental lead with an oxidizing agent.

Ein weiteres bekanntes Verfahren zur Herstellung einer allein mit Wasser aktivierbaren Blei-Säure-Batterie ist in der US-PS 3 839 089 beschrieben. Ähnlich wie dies in der US-PS 3 733 220 beschrieben ist, wurde auch bei dem Verfahren gemäss der US-PS 3 839 089 festgestellt, dass sich bei dem Versuch, eine trockengeladene Batterie durch Einfüllen von Wasser und anschliessendes Aufladen zu aktivieren, unerwartete Probleme ergaben.Another known method for making a water-activated-only lead-acid battery is disclosed in US Pat 3 839 089. Similar to what is described in US Pat. No. 3,733,220, the process according to US Pat 3 839 089 found that when trying to dry-charge a battery by filling it with water and then filling it with water Activating charging encountered unexpected problems.

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In den beiden Patentschriften werden jeweils die gleichen Probleme aufgeführt.The two patents are the same Problems listed.

Gemäss der US-PS 3 839 089 enthalten die trockenen, formierten, positiven und negativen Batterieplatten eine geringe Restmenge an freier Schwefelsäure, welche die Tendenz hat, in den Batterieplatten zu verbleiben und sich am Boden der Batteriezellen abzusetzen, und zwar aufgrund ihres im Vergleich zu dem angrenzenden Wasser grösseren spezifischen Gewichts. Man stellte fest, dass die Zellen in ihrem oberen Teil praktisch reines Wasser enthielten. Es wurde die Theorie aufgestellt, dass die Korrosion und das beobachtete Wachsen von Dendriten dadurch ausgelöst werden, dass der angelegte Ladestrom an Bleielementen in Gegenwart eines neutralen oder möglicherweise basischen Elektrolyten wirksam wird. Zur Lösung der beschriebenen Probleme wird in der US-PS 3 839 089 vorgeschlagen, innerhalb eines oberen Bereichs der Zellen eine kleinere Menge eines trockenen, wasserlöslichen Materials vorzusehen, welches Säureionen erzeugt. Zu den angegebenen Materialien gehören Säuresulfate, Säuresulfite und Mono-sowie Di-IIydrogen-Phosphate von Alkalimetallen. Uatriumsäuresulfat-Monohydrat wird als bevorzugter Zusatzstoff angegeben. In der genannten Patentschrift wird festgestellt, dass die Wirkung der durch den Zusatzstoff erzeugten Ionen darin besteht, dass die Säure wirkung in den Zellen nach dem Einfüllen von Wasser erhöht wird, so dass die Bleiteile unter der Wirkung des elektrischen Stromes, der zum Aufladen der Zelle benötigt wird, nicht mehr löslich sind und keiner Korrosion ausgesetzt sind. Die Menge des Zusatzstoffes gemäss dem bekannten Verfahren so gewählt, dass sie zur Bildung von etwa 1 bis 10% der in der Zelle be-According to US Pat. No. 3,839,089, the dry, formed, positive and negative battery plates have a small residual amount of free sulfuric acid, which tends to be in the Battery plates to remain and to settle at the bottom of the battery cells, due to their in comparison to that adjacent water of greater specific gravity. It was found that the cells in their upper part are practical contained pure water. It was theorized that the corrosion and the observed growth of dendrites be triggered by the fact that the charging current applied to lead elements in the presence of a neutral or possibly basic electrolyte becomes effective. To solve the problems described, it is proposed in US Pat. No. 3,839,089 that to provide a minor amount of a dry, water-soluble material within an upper region of the cells, which generates acid ions. The specified materials include acid sulfates, acid sulfites and mono- and di-hydrogen phosphates of alkali metals. Uodium acid sulfate monohydrate is indicated as a preferred additive. In the cited patent it is stated that the effect of The ion generated by the additive is that the acid act in the cells after filling with water is increased, so that the lead parts under the action of the electric Current that is required to charge the cell are no longer soluble and are not exposed to corrosion. The amount of the additive selected according to the known method, that they are responsible for the formation of about 1 to 10% of the

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nötigten Wasserstoffionen führt. Die restliche Säuremenge, die für den Betrieb in der Zelle benötigt wird, entsteht durch den Zerfall des Bleisulfats und die Ionenwirkung des Wassers in den Batterieplatten unter dem Einfluss des Ladestroms. Ausserdem v/erden Schwefelsäurereste wirksam, welche möglicherweise in Poren der entladenen Batterieplatten zurückgehalten wurden.necessary hydrogen ions leads. The remaining amount of acid that is required for operation in the cell, is caused by the breakdown of the lead sulfate and the ionic action of the water in the battery plates under the influence of the charging current. In addition, sulfuric acid residues effectively ground any were retained in pores of the discharged battery plates.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Batterie anzugeben, welche nach der Aktivierung durch Füllen mit Wasser und Aufladen einen Elektrolyten mit dem für den voll'geladenen Zustand geforderten spezifischen Gewicht enthält und bei der das spezifische Gewicht des Elektrolyten auf jeden gewählten Wert eingestellt werden kann. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Batterie anzugeben.Based on the prior art described above, the invention is based on the object of specifying a battery, which after activation by filling with water and charging an electrolyte with that for the fully charged State required specific gravity and at which the specific gravity of the electrolyte is chosen on each Value can be set. Furthermore, the invention is based on the object of a method for producing such a Specify battery.

Diese Aufgabe ist durch einen Bleiakkumulator der eingangs beschriebenen Art gelöst, der gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Platten im wesentlichen entladen sind und eine solche Menge an Bleisulfat aufweisen, dass sich beim Füllen der Zellen mit Wasser und beim Aufladen des Akkumulators ein Elektrolyt mit dem für den vollgeladenen Zustand geforderten spezifischen Gewicht ergibt und dass in dem Akkumulator ein Konditioniermittel vorgesehen ist, welches zu einer solchen Menge eines metallischen Sulfats führt, dass eine Aufladung des Akkumulators nach dem Füllen der Zellen mit Wasser durchführbar ist.This object is achieved by a lead accumulator of the type described at the outset, which according to the invention thereby is characterized in that the plates are substantially discharged and have such an amount of lead sulfate that when filling the cells with water and when charging the accumulator, an electrolyte with the one for the fully charged state Required specific weight results and that a conditioning agent is provided in the accumulator, which to Such an amount of a metallic sulphate leads to a charging of the battery after filling the cells is feasible with water.

Ein wesentlicher Vorteil der Batterie gemäss der Erfindung besteht darin, dass keine Notwendigkeit besteht, BatterieelementeThere is a significant advantage of the battery according to the invention in that there is no need for battery elements

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mit einer nicht oxidierenden Beschichtung zu versehen oder die Batterieelemente vollständig oder teilweise zu oxidieren.to provide a non-oxidizing coating or to completely or partially oxidize the battery elements.

Weiterhin ist es ein Vorteil der erfindungsgemässen Batterie, dass sie durch Auffüllen von Wasser aktivierbar ist, so dass die Notwendigkeit entfällt, einen sauren Elektrolyten zu verwenden, dessen Handhabung immer gewisse Gefahren mit sich bringt.Furthermore, it is an advantage of the battery according to the invention, that it can be activated by topping up with water, eliminating the need to use an acidic electrolyte, the handling of which always involves certain dangers.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Batterie besteht darin, dass keine Notwendigkeit besteht, im Inneren derselben ein Salz zur Erzeugung von Wasserstoffionen vorzusehen.There is a further advantage of the battery according to the invention in that there is no need to provide a salt for generating hydrogen ions inside them.

Zur Herstellung eines Bleiakkumulator gemäss der Erfindung, welcher lagerfähig und durch Einfüllen von Wasser und Aufladen aktivierbar ist, hat sich ein Verfahren bewährt, welches gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Platten in Kontakt mit einem formierenden Elektrolyten gebracht v/erden und dass Strom an sie angelegt wird, dass die Platten einer im wesentlichen vollständigen Entladung ausgesetzt werden, dass die entladenen Platten getrocknet werden und dass ein Konditioniermittel zugesetzt wird, welches zu einer solchen Menge eines metallischen Sulfats führt, dass der Akkumulator bei der Aktivierung die geforderte Ladung aufnimmt.For the production of a lead accumulator according to the invention, which can be stored and activated by filling with water and charging, a method has proven itself which according to of the invention is characterized in that the plates are brought into contact with a forming electrolyte and that current is applied to them, that the plates are subjected to a substantially complete discharge, that the unloaded plates are dried and that a conditioning agent is added to such The amount of a metallic sulphate means that the accumulator takes the required charge when it is activated.

Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass dieses einfach und billig ist und zu Akkumulatoren führt, welche für längere Zeit gelagert werden können und welche anschliessend allein durch Zufügen von Wasser und durch Aufladen aktiviert v/erden können.The advantage of the method according to the invention is that that this is simple and cheap and leads to accumulators which can be stored for a long time and which can then be stored activated by adding water and charging.

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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nachstehend in Verbindung mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert v/erden und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche.Further details and advantages of the invention are set forth below in connection with the description of preferred exemplary embodiments are explained in more detail and / or are the subject matter the protection claims.

Ehe auf die einzelnen Beispiele näher eingegangen wird, sei vorausgeschickt, dass die Erfindung nicht auf die genannten Ausführungsbeispiele beschränkt ist und dass dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten zu Gebote stehen, ausgehend von den Ausführungsbeispielen Abwandlungen vorzunehmen, ohne dass er den Grundgedanken der Erfindung verlassen müsste.Before going into the individual examples in more detail, let it be said that the invention does not relate to the named ones Embodiments is limited and that the person skilled in the art has numerous options at his disposal, based on the Embodiments make modifications without having to leave the basic idea of the invention.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine mit Wasser aktivierbare Blei-Säure-Batterie, welche auf die gewünschte Ladung aufladbar ist, nachdem Wasser eingefüllt wurde, erhalten werden kann, ohne dass man die freiliegenden metallischen Bleibereiche der Elemente mit einer Beschichtung versieht oder oxidiert und ohne dass man in der Zelle eine kleine Menge eines trockenen wasserlöslichen Materials zur Erzeugung von Säureionen vorsieht, indem man die Batterieplatten, vorzugsweise nach dem Zusammenbau in dem Batteriegehäuse und nach der Formierung in einem Schwefelsäure-Elektrolyten vorgegebenen spezifischen Gewichts, einer im wesentlichen vollständigen Entladung unterwirft, um das zunächst aufgeladene aktive Material der positiven und negativen Platten in Bleisulfat umzuwandeln, und indem man die Batterieplatten trocknet, erhält man eine Batterie, welche in der Lage ist, die geforderte Ladung auf zunehmen, nachdem zur Aktivierung V/asser eingefüllt wurde, wenn in der Batterie eine geeignete Menge eines Konditioniermittels enthalten ist, welches zu einem metallischenThe invention is based on the knowledge that a lead-acid battery that can be activated with water, which is based on the desired Charge is rechargeable after water has been poured in, can be obtained without looking at the exposed metallic Lead areas of the elements are coated or oxidized and without a small amount in the cell of a dry water-soluble material for generating acid ions by making the battery plates, preferably after assembly in the battery case and after formation in a sulfuric acid electrolyte specific gravity, subjected to an essentially complete discharge to produce the initially charged active Converting positive and negative plate material to lead sulfate and obtaining by drying the battery plates a battery that is able to take the required charge after filling in V / water for activation when there is an appropriate amount of a conditioning agent in the battery is included, which becomes a metallic

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Sulfat führt.Sulfate leads.

Gernäss einem bevorzugten Ausführunasbeispiel der Erfindunq werden übliche Batterieplatten oder Elektroden, welche die typischen aktieven Materialien für eine Blei-Räure-Batterie enthalten, zunächst in üblicher Weise zu Batterieelementen zusammengebaut, wobei zwischen benachbarten Batterieplatten jeweils ein geeigneter Separator angeordnet wird. Die zusammengebauten Batterieelemente werden dann formiert, indem sie, wie dies bekannt ist, in einen formierenden Elektrolyten eingetaucht werden, woraufhin ein Strom an sie angelegt wird. Die gewünschte Konzentration der formierenden Säure kann durch Verwendung einer Schwefelsäurelösung mit einem spezifischen Gewicht zwischen etwa 1,020 und etwa 1,220 erhalten werden. Wie bekannt, wird das spezifische Gewicht der Säure in Abhängigkeit von der Grosse des Formierungstanks, der Kapazität der Elemente und der Anzahl der Elemente in dem Tank so gewählt, dass eine ausreichende Säuremenge zur Verfügung steht, um während der Entladung im wesentlichen das gesamte aktive Material der Platten der Elemente in Bleisulfat umzuwandeln. Der im Einzelfall erforderliche Ladestrom ändert sich, wie dies bekannt ist, in Abhängigkeit von dem angewandten Formierverfahren und der Nennkapazität der Batterie. Die für die Formierung verwendete Säure sollte ferner so gewählt v/erden, dass die Batterie nach dem Formieren und einer im wesentlichen vollständigen Entladung bei der anschliessenden Aktivierung und Aufladung wieder einen Elektrolyten bildet, der das für den vollgeladenen Zustand geforderte spezifische Gewicht besitzt, welches bei einer typischen Kraftfahrzeugbatterie bei 1,265 liegt.According to a preferred embodiment of the invention are common battery plates or electrodes, which are the typical contain active materials for a lead-acid battery, initially assembled in the usual way to form battery elements, with each other between adjacent battery plates a suitable separator is arranged. The assembled battery elements are then formed by doing, like this known to be immersed in a forming electrolyte, whereupon a current is applied to them. The desired Concentration of the forming acid can be determined by using a sulfuric acid solution with a specific gravity between about 1.020 and about 1.220 can be obtained. As is known, the specific gravity of the acid is dependent chosen from the size of the formation tank, the capacity of the elements and the number of elements in the tank so that a sufficient amount of acid is available to remove substantially all of the active material during discharge To convert plates of the elements into lead sulphate. As is known, the charging current required in the individual case changes depending on the forming process used and the nominal capacity of the battery. The one used for formation Acid should also be chosen so that the battery after formation and a substantially complete Discharge during the subsequent activation and charging again forms an electrolyte that is essential for the fully charged State required specific gravity, which for a typical motor vehicle battery is 1.265 lies.

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Bei einer Blei-Säure-Batterie für Kraftfahrzeuge läuft ein Formierungszyklus typischerweise wie folgt ab:In a lead-acid battery for motor vehicles, runs in Formation cycle typically as follows:

Die Batterieelemente werden mit einem Gleichstrom formiert, wobei die angelegte Stromstärke in Abhängigkeit von der Batteriekapazität schwankt und beispielsweise bei einer Batterie mit 53 Ah bei 7 A liegt und bei einer Batterie mit 62 Ah bei 8 A. Mit den genannten Ladeströmen kann beispielsweise für die Dauer von etwa 12 Stunden gearbeitet werden. Danach wird der Ladestrom abgesenkt, beispielsweise auf 4 Λ für eine 53 Ah-Batterie bzw. auf 5 A für eine 62 Ah-Batterie. Mit diesem verringerten Ladestrom kann für die Dauer von etwa 6 Stunden gearbeitet werden. Anschliessend kann die Formierung dann beendet werden, indem man für die Dauer von 1 bis 3 Stunden mit einem Ladestrom von etwa 3 A arbeitet.The battery elements are formed with a direct current, the applied current depending on the Battery capacity fluctuates and, for example, is 7 A for a 53 Ah battery and also for a battery 62 Ah at 8 A. The charging currents mentioned can be used for around 12 hours, for example. The charging current is then reduced, for example to 4 Λ for a 53 Ah battery or to 5 A for a 62 Ah battery. This reduced charging current can be used for around 6 hours. Then the formation can then be ended by working with a charging current of about 3 A for a period of 1 to 3 hours.

Gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Batterieelemente anschliessend einer im wesentlichen vollständigen Entladung unterv/orfen, wobei übliche Verfahren angewandt werden, um wesentliche Teile des aktiven Materials der positiven und negativen Platten in Bleisulfat umzuwandeln. Wünschenswerterweise enthalten die Platten im Anschluss an die Entladung ausreichend Bleisulfat, um nach der Aktivierung mit Wasser und der Aufladung einen Elektrolyten zu liefern, der das für den vollgeladenen Zustand geforderte spezifische Gewicht besitzt, wie dies vorstehend diskutiert wurde.According to one embodiment of the invention, the Subsequently subject the battery elements to an essentially complete discharge, using conventional methods to convert substantial parts of the active material of the positive and negative plates to lead sulfate. Desirably, following discharge, the plates contain sufficient lead sulfate to be activated after activation to supply an electrolyte with water and the charge, which is the specific required for the fully charged state As discussed above.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Elemente zuerst in einer Säure mit einem relativ geringen spezifischen Gewicht zu formieren. Die Elemente können dann entfernt und in einen Tank oder dergleichen mit einer Säure höheren spezifischenAnother possibility is to first put the elements in an acid with a relatively low specific gravity to form. The elements can then be removed and placed in a tank or the like with a higher specific acid

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Gewichts umgesetzt werden, wo die tatsächliche Entladung ausgeführt wird. Eine geeignete Abstimmung des spezifischen Gewichts des Elektrolyten in den beiden Tanks gewährleistet dabei eine angemessene Schwefelsäurezufuhr zur im wesentlichen vollständigen Umsetzung des aktiven Materials in den Elementen in Bleisulfat. Dies kann dort besonders nützlich sein, wo die bearbeiteten Elemente eine relativ hohe Kapazität besitzen.Weight will be implemented where the actual discharge will take place will. A suitable coordination of the specific weight of the electrolyte in the two tanks is guaranteed at the same time an adequate supply of sulfuric acid for essentially complete conversion of the active material in the elements in lead sulfate. This can be particularly useful where the items being processed have a relatively high capacity.

Die auf die beschriebene Weise entladenen Batterieelemente v/erden anschliessend getrocknet, um das nach der Entladung zurückgebliebene restliche Wasser zu entfernen. Das Trocknen kann vorteilhafterweise durch Anwendung der üblichen Mittel erfolgen, beispielsweise mit Dampf, Luft, Verbrennungsprodukten oder erwärmter Luft.The battery elements that have been discharged in the manner described are then dried, in order to reduce that after the discharge to remove any remaining residual water. The drying can be carried out advantageously by the use of conventional means take place, for example with steam, air, combustion products or heated air.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Umwandlung des letzten Teils des aktiven Materials in den Platten der Elemente in Bleisulfat während der Entladung ziemlich langsam vor sich gehen kann. Folglich kann es vorteilhaft sein, zunächst die Entladung durchzuführen, um den grössten Teil des anfangs geladenen aktiven Materials in Bleisulfat umzuwandeln und anschliessend einen Teil der Umwandlung während der Trocknung mit Hilfe der zurückbleibenden Schwefelsäure erfolgen zu lassen, was auf jeden Fall geschieht. Da sich die Säure während der Trocknung konzentriert, reagiert sie folglich mit dem aktiven Material, um Bleisulfat zu bilden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, zu dem Zeitpunkt, zu welchem im Verlauf der Entladung in den Platten der Elemente eine ausreichende Menge an Bleisulfat entstanden ist, die gewährleistet, dass sich bei der Aktivierung und erneuten AufladungIt should be noted that the conversion of the last Part of the active material in the plates of the elements in lead sulfate quite slowly in front of you during the discharge can go. Consequently, it may be advantageous to discharge first, around most of the beginning to convert charged active material into lead sulfate and then part of the conversion during drying with the help of the remaining sulfuric acid let what happens anyway. As the acid concentrates during drying, it reacts as a result with the active material to form lead sulfate. Another possibility is, at the time at which in the During the course of the discharge, a sufficient amount of lead sulphate has formed in the plates of the elements, which ensures that when activating and recharging

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das geforderte spezifische Gewicht des Elektrolyten für den vollgeladenen Zustand ergibt, jegliche restliche Säure durch Waschen mit Wasser und anschliessendes Trocknen entfernt v/ird.the required specific gravity of the electrolyte for the fully charged state results in any residual acid Washing with water and subsequent drying removed v / ird.

Us sei darauf hingewiesen, dass im Anschluss an die Trocknung unabhängig davon, ob ein Waschen mit Wasser oder dergleichen stattgefunden hat, um restliche Schwefelsäure zu entfernen, oder ob kein solcher Waschvorgang stattgefunden hat, trotzdem Spuren von Schwefelsäure zurückbleiben können. Solche Spuren von Schwefelsäure können toleriert werden, und es ist für die vorliegende Erfindung unkritisch, ob solche Spuren vorhanden sind oder fehlen. Wesentlich ist es, dass die getrockneten Elemente im wesentlichen vollständig entladen sind und dass die Bleisulfatmenge ausreichend gross ist, so dass sich bei der Aktivierung das gewünschte spezifische Gewicht des Elektrolyten ergibt, wie dies oben diskutiert wurde.Us should be noted that following drying regardless of whether washing with water or the like has taken place to remove residual sulfuric acid, or whether no such washing process has taken place, but traces of sulfuric acid can still remain. Such traces of sulfuric acid can be tolerated, and it is not critical to the present invention whether such traces are present are or are absent. It is essential that the dried elements are essentially completely discharged and that the amount of lead sulphate is sufficiently large so that the desired specific weight of the electrolyte is achieved during activation as discussed above.

Zum Abschluss des Herstellungsverfahrens v/erden die getrockneten^ entladenen Elemente in die Zellen eingesetzt, und es v/erden die erforderlichen elektrischen Verbindungen hergestellt. Diese beiden Verfahrensschritte entsprechen dem üblichen Herstellungsverfahren. At the end of the manufacturing process, the dried ^ discharged elements are inserted into the cells and the necessary electrical connections are made. These both process steps correspond to the usual manufacturing process.

Genäss einem wesentlichen Gesichtspunkt der Erfindung wird die Batterie konditioniert, um sicherzustellen, dass bei einer Aktivierung nach einer Lagerung die erforderliche Ladung aufgenommen wird. Zu diesem Zweck werden der Batterie geeignete Mengen eines Behandlungs- oder Konditionierungsmxttels zugefügt. Es ist vorteilhaft, wenn das Behandlungs- oder Konditio-According to an essential aspect of the invention, the battery is conditioned to ensure that when a Activation after a storage the required charge is added. For this purpose, the battery will be suitable Amounts of a treatment or conditioning device added. It is advantageous if the treatment or conditioning

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nierungsmittel ein metallisches Sulfat enthält oder eine Verbindung, die zu dem metallischen Sulfat führt, wenn sie entweder mit dem Wasser reagiert, das zur Aktivierung nach der Lagerung verwendet wird oder wenn sie mit der Lösung reagiert, in welcher das Konditionierungsmittel der Batterie zugesetzt wird. Es hat sich als günstig erwiesen, wenn die Menge des zugesetzten Konditioniermittels zwischen etwa 0,05 und etwa 5% (wasserfreies, metallisches Sulfat) bezogen auf das Gewicht des zugesetzten Wassers liegt.containing a metallic sulfate or a compound, which leads to the metallic sulphate when it reacts either with the water required for activation after the Storage is used or if it reacts with the solution in which the conditioning agent is added to the battery will. It has proven to be advantageous if the amount of conditioning agent added is between about 0.05 and about 5% (anhydrous, metallic sulfate) based on the weight of the added water.

Die brauchbaren Konditioniermittel enthalten ein Metallsulfat oder andere Verbindungen, welche folgende Bedingungen erfüllen:The useful conditioning agents contain a metal sulfate or other compounds which meet the following conditions:

(1) Die Stoffe sind in dem für die Aktivierung verwendeten Wasser ausreichend löslich, um die für die Konditionierung erforderlichen Mengen des Metallsulfats zu liefern;(1) The substances are sufficiently soluble in the water used for activation to allow for conditioning to deliver the required quantities of the metal sulphate;

(2) die Stoffe sind im wesentlichen unschädlich, und zwar sowohl für die Bauteile der Batterie, als auch für die Leistung der Batterie im praktischen Einsatz (die Stoffe dürfen also beispielsweise keine Korrosion der Elemente hervorrufen, wie dies bei ilatriumazetat der Fall wäre, sie dürfen kein Gasen hervorrufen und sie dürfen auch nicht die anderen unerwünschten Effekte hervorrufen, Vielehe bei den Sulfaten von Eisen, Nickel, Mangan, Wismut, Platin, Quecksilber oder Chrom auftreten) und(2) the substances are essentially harmless, both for the components of the battery and for the Performance of the battery in practical use (the substances must not, for example, corrode the elements cause, as would be the case with sodium acetate, they must not produce gases and they must not produce the other undesirable effects, Polygamy occur in the sulphates of iron, nickel, manganese, bismuth, platinum, mercury or chromium) and

(3) die Stoffe führen nicht zur Bildung eines Bleisalzes, bei welchem die Wahrscheinlichkeit bestünde, dass es in ausreichenden Mengen ausfällt und zu einer merklichen(3) the substances do not lead to the formation of a lead salt which is likely to be in fails in sufficient quantities and becomes a noticeable one

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Verringerung der Porosität der Batterieplatten führt.Reduction in the porosity of the battery plates leads.

Im einzelnen hat es sich gezeigt, dass die Metallsulfate von Natrium, Kalium, Lithium, Magnesium., Kadmium, Zink und Aluminium nützlich sind. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die Vorteile, die mit den genannten Materialien erzielt werden, in gewissem Umfang von dem jeweils verwendeten Material und von der Menge, in der es verwendet wird, abhängig sind. Im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit werden Natriumsulfat und Zinksulfat bevorzugt. Andere Sulfate, welche ebenfalls verwendet werden könnten, sind die Sulfate von Silber und Kobalt. Ausserdem können folgende Sulfate verwendet werden: BeSO₄, Ce₂(SO₄J₂In₂(SO)₃, SnSO₄, Tl₃SO₄, Zr(SO₄J₃ und Rb₃SO₄.In particular, the metal sulfates of sodium, potassium, lithium, magnesium, cadmium, zinc and aluminum have been found to be useful. It should be noted, however, that the advantages that are achieved with the materials mentioned depend to a certain extent on the particular material used and on the amount in which it is used. In view of economy, sodium sulfate and zinc sulfate are preferred. Other sulfates that could also be used are the sulfates of silver and cobalt. The following sulfates can also be used: BeSO ₄ , Ce ₂ (SO ₄ J ₂ In ₂ (SO) ₃ , SnSO ₄ , Tl ₃ SO ₄ , Zr (SO ₄ J ₃ and Rb ₃ SO ₄ .

Ausser den genannten Sulfaten können auch die hydrierten Sulfate (welche zusätzlich Kristallwasser enthalten) verwendet werden. Die Menge des als Konditioniermittel verwendeten Materials sollte jedoch so eingestellt werden, dass sich eine Menge ergibt, welche der Menge entspricht, die benötigt wird, um in dem zugesetzten Wasser diejenige Menge des Metalls zu ergeben, welche sich bei Verwendung von zwischen etwa 0,05 bis etwa 5 Gewichtsprozent des wasserfreien Metallsulfats ergibt.In addition to the sulfates mentioned, the hydrogenated sulfates can also be used (which also contain crystal water) can be used. The amount of material used as a conditioning agent however, it should be set in such a way that the result is a quantity that corresponds to the quantity that is required, in order to give that amount of metal in the added water, which when using between about 0.05 to about 5 percent by weight of the anhydrous metal sulfate.

Wenn es erwünscht ist, besteht die vorteilhafte Möglichkeit, dass eine Mischung verschiedener Materialien das Konditioniermittel bildet. Es sei darauf hingewiesen, dass gewisse Verbindungen, welche vorstehend bezüglich ihrer Eignung als Konditioniermittel .als ungeeignet bezeichnet wurden, in gewissen Grenzen toleriert werden können, solange die von ihnen ausgelösten unerwünschten Wirkungen durch das Vorhandensein einesIf desired, there is the advantageous option of that a mixture of different materials forms the conditioning agent. It should be noted that certain connections, which were described above with regard to their suitability as conditioning agents .as unsuitable, in certain Limits can be tolerated as long as the undesirable effects they cause are caused by the presence of one

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brauchbaren Konditioniermittels überdeckt werden.usable conditioning agent are covered.

Das Konditionierinittel kann in jeder gewünschten Form zugesetzt v/erden und kann entweder vor der Lagerung oder zum Zeitpunkt der Aktivierung in die Batterie eingebracht x^erden. Insbesondere kann das Konditioniermittel, wenn dies erwünscht ist, der formierenden Säure zugesetzt werden. Es kann aber auch einer besonderen Lösung, beispielsweise einer Waschlösung oder einer Metzmittellösung zugesetzt v/erden, wie sie üblicherweise verwendet wird, um sicherzustellen, dass die Separatoren bei der Aktivierung angemessen nass sind. Obwohl es bevorzugt wird, das Konditioniermittel vor der Lagerung zuzusetzen, kann es in der Tat auch dem für die Aktivierung verwendeten V/asser zugesetzt werden. Wenn die Batterie in Betrieb genommen werden soll, sollte man dem Konditioniermittel zur Erzielung optimaler Ergebnisse nach dem Einfüllen des Wassers und vor dem Beginn des Ladevorgangs ausreichend Zeit lassen, in die Platten und Separatoren einzudiffundieren und diese zu sättigen. Wenn das Konditioniermittel vor der Lagerung zugesetzt wird, kann es in der Batterie selbst, den Batterieplatten, den Separatoren oder in allen oder mehreren der genannten Teile gespeichert sein.The conditioning agent can be added in any desired form v / earth and can be placed in the battery either before storage or at the time of activation. In particular, the conditioning agent can, if desired, be added to the forming acid. But it can also added to a special solution, for example a washing solution or a butchering agent solution, as is customary used to ensure that the separators are adequately wet when activated. Although preferred In fact, if the conditioning agent is to be added prior to storage, it can also be added to the one used for activation V / ater can be added. When the battery is to be put into operation, one should use the conditioning agent to achieve it For optimal results, allow sufficient time after adding the water and before starting the charging process, to diffuse into the plates and separators and saturate them. If the conditioning agent before storage is added, it can be in the battery itself, the battery plates, the separators or in all or more of the named Parts to be saved.

Wenn es erwünscht ist, die Batterie in Betrieb zu nehmen, erfolgt die vollständige Aktivierung durch Einfüllen von Wasser und Zugabe des Konditioniermittels (falls dies nicht bereits vorher zugesetzt wurde) und durch anschliessende Aufladung in bekannter Weise. Nach Beendigung der Aufladung enthält die Batterie einen Elektrolyten, dessen spezifisches Gewicht dem für den vollgeladenen Zustand vorgegebenen spezifischen Gewichts zumindest im wesentlichen entspricht. Ausser-When it is desired to put the battery into operation, it is fully activated by filling in Water and addition of the conditioning agent (if this has not already been added) and by subsequent charging in a known way. After charging is complete, the battery contains an electrolyte, its specific Weight corresponds at least essentially to the specific weight specified for the fully charged state. Except-

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ß η 9 8 k h ι η 9 7 6ß η 9 8 kh ι η 9 7 6

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dem ist die Batterie in der Lage, die geforderte Ladung aufzunehmen, ohne dass die Notwendigkeit bestünde, ein Salz zuzusetzen, welche« Viasserstoff ionen erzeugt.the battery is able to take the required charge, without the need to add a salt which “generates hydrogen ions.

Ohne sich auf diese Theorie festzulegen, geht die Anmelderin derzeit davon aus, dass das Konditioniermittel im wesentlichen verhindert, dass sich irgendein Kristallwachstum oder eine Hydrierung ergibt, die auf eine Lösung von Blei aus den Batterieelementen und ein anschliessendes Ausfallen der gelösten Teile zurückzuführen ist, wie es sich normalerweise beim einfachen Zusetzen von Wasser und anschliessendem Aufladen ergibt. Without committing to this theory, the applicant leaves currently assume that the conditioning agent is essentially prevents any crystal growth or hydrogenation from occurring due to a solution of lead from the battery elements and a subsequent failure of the loosened parts is due, as is normally the case with simple Adding water and then charging results.

Bei dem beschriebenen ZUisführungsbeispiel v/erden die Platten der Batterie bzw. die Elektroden zunächst zu Elementen zusammengesetzt, anschliessend formiert, danach im wesentlichen entladen und getrocknet. Es versteht sich jedoch, dass gemäss der Erfindung die Batterieplatten vor dem Zusammenbau zu Elementen formiert v/erden können. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt das spezifische Gewicht der formierenden Säure vorzugsweise zwischen etv/a 1,060 und etwa 1,220. Das Säuregewicht wird in Abhängigkeit von der Grosse des Formierungstanks und der Kapazität der Platten in dem Tank so gewählt, dass ausreichend Säure zur Verfügung steht, um während der nachfolgenden Entladung selbst das aktive Material in den Platten im wesentlichen vollständig in Bleisulfat umzuwandeln. Die auf diese Weise formierten Platten können anschliessend entladen und getrocknet werden, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Wenn es erwünscht ist, können die entladenen Platten nach der Entladung gewaschen werden, um vor dem Trocknen jegliche Rückstände an Schwefelsäure zu entfernen, vorausgesetzt,In the example of supply described, the plates are grounded the battery or the electrodes are initially assembled into elements, then formed, then essentially unloaded and dried. It goes without saying, however, that according to the invention, the battery plates close before assembly Elements can be grounded. In this embodiment, the specific gravity of the forming acid is preferably between etv / a 1.060 and about 1.220. The acid weight depends on the size of the formation tank and the capacity of the plates in the tank is chosen so that sufficient acid is available during the subsequent Discharge itself will essentially completely convert the active material in the plates to lead sulfate. the Plates formed in this way can then be unloaded and dried as described above became. If desired, the unloaded plates can be washed after unloading to prevent any before drying Remove residues of sulfuric acid, provided that

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dass bei der.Entladung eine ausreichende Menge an Bleisulfat entstanden ist, so dass bei der Aktivierung der Batterie ein Elektrolyt rait dem geforderten spezifischen Gewicht erhalten wird. Zum Abschluss der Herstellung ist es im betrachteten Fall erforderlich, die getrockneten entladenen Platten zu Batterieelementen zusammenzufügen und diese Elemente in die einzelnen Zellen der Batterie einzusetzen und die erforderlichen elektrischen Verbindungen herzustellen. Die Zugabe des Konditioniermittels kann wieder in der oben beschriebenen Weise erfolgen.that a sufficient amount of lead sulphate during the discharge has arisen, so that when the battery is activated, an electrolyte has the required specific weight will. At the end of the production it is necessary in the case under consideration to close the dried and unloaded plates Assemble battery elements and insert these elements into the individual cells of the battery and the required make electrical connections. The addition of the conditioning agent can again be carried out in the manner described above Way.

Obwohl dies vielleicht weniger wünschenswert ist, kann das erfindungscremässe Verfahren auch durchgeführt werden, nachdem die Batterieplatten zu Elementen zusammengebaut und in die Batteriezellen eingesetzt sind und nachdem die erforderlichen Verbindungen zwischen den Zellen hergestellt sind. In diesem Fall kann die Formierung auf zwei verschiedene Arten erfolgen.Although this may be less desirable, the inventive method can also be performed afterwards the battery plates are assembled into elements and inserted into the battery cells and after the required Connections between cells are established. In this In this case, the formation can be done in two different ways.

Einerseits besteht die Möglichkeit, das Formieren bei der fertig zusammengebauten Batterie mit einem Elektrolyten mit relativ geringem spezifischen Gewicht, beispielsweise mit einem spezifischen Gewicht unter etwa 1,200 durchzuführen. Der formierende Elektrolyt wird entfernt, und es wird Säure mit einem spezifischen Gewicht, das typischerweise über 1,200 liegt, zugesetzt. Das tatsächliche spezifische Gewicht ist von der Kapazität der Elemente und der Grosse des Batteriegehäuses abhängig und sollte so gewählt werden, dass sichergestellt ist, dass in der Zelle eine ausreichende Säuremenge zur Verfügung steht, um eine im wesentlichen vollständige Entladung durchzuführen. Die Batterie kann dann in derOn the one hand, there is the possibility of forming the fully assembled battery with an electrolyte relatively low specific gravity, for example with a specific gravity below about 1,200. The forming electrolyte is removed and it becomes acid with a specific gravity that is typically about 1.200 is added. The actual specific weight depends on the capacity of the elements and the size of the battery housing and should be chosen so that it is ensured that there is a sufficient amount of acid in the cell is available to perform a substantially complete discharge. The battery can then be in the

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Säure mit den höheren spezifischen Gewicht im wesentlichen vollständig entladen werden, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Nach dem Ausgiessen des überschüssigen Elektrolyten im Anschluss an die Entladung kann die Trocknung in der vorstehend beschriebenen Weise erfolgen. Das Konditionxermittel kann ebenfalls in der vorstehend beschriebenen Weise zugesetzt werden.Acid with the higher specific gravity essentially fully discharged as described above. After pouring out the excess electrolyte Following the discharge, drying can take place in the manner described above. The conditioning agent can also be added in the manner described above.

Eine zweite Möglichkeit besteht darin, das Formieren der zusammengebauten Batterie unter Verwendung einer Säure mit relativ hohem spezifischen Gewicht durchzuführen, tynischerweise mit einer Säure, deren soezifisches Gewicht höher als 1,200 ist. Das spezifische Gewicht sollte so gewählt werden, dass bei gegebener Kapazität der Elemente und gegebener Gehäusegrösse nach der Formierung aewnhrleistet ist, dass in den Zellen eine ausreichende Säuremenge zur Verfügung steht, um eine in wesentlichen vollständige Entladung durchführen zu können. Die formierte Batterie kann dann entladen und nach dem Ausschütten des überschüssigen Elektrolyten getrocknet werden, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Das Konditioniermittel kann wieder auf eine der oben beschriebenen Arten zugesetzt werden.A second possibility is to form the assembled battery using an acid with relatively high specific gravity, typically with an acid whose specific weight is higher than 1,200 is. The specific weight should be chosen so that with the given capacity of the elements and given housing size after formation, it is ensured that there is a sufficient amount of acid available in the cells, in order to be able to carry out an essentially complete discharge. The formed battery can then discharge and after after pouring out the excess electrolyte, dried as described above. The conditioning agent can be added again in one of the ways described above.

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Claims

1. Lead accumulator with a housing with several cells, in each of which several positive and negative plates separated by separators are arranged, thereby characterized in that the plates are substantially discharged and contain such an amount of lead sulphate, that when the cells are filled with water and the battery is charged, an electrolyte with the for the fully charged state results in the required specific weight and that a conditioning agent in the accumulator it is envisaged which one to such a set of; metallic sulfate causes a charge of the accumulator can be carried out after the cells have been filled with water.

2. Lead accumulator according to claim 1, characterized in that sodium sulfate is provided as the conditioning agent is.

3. Lead accumulator according to claim 1 or 2, characterized in that that the conditioning agent is provided in the cells.

4. Lead accumulator according to one of Ansorüche 1 to 3, thereby characterized in that the conditioning agent is provided in the plates.

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5. Lead accumulator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the conditioning agent in the separators is provided.

6. Lead accumulator according to one of claims 1 to 5, characterized in that the conditioning agent is in the housing is provided.

7. Process for the production of a lead-acid battery that can be stored by filling with water and charging is activated, according to one of claims 1 to 6, characterized in that the plates are in contact with a forming electrolyte are brought and that current is applied to them that the plates of an im subject to substantial full discharge, that the discharged plates are dried, and that a conditioning agent is added which leads to such an amount of a metallic sulfate that the accumulator takes the required charge when activated.

8. The method according to claim 7, characterized in that the plates are assembled to form battery elements, which consist of several positive and negative plates, with separators arranged between the plates before forming.

9. The method according to claim 8, characterized in that the battery elements in a sulfuric acid forming electrolyte with a specific weight between

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about 1.020 and about 1.220 are formed and that the electrolyte is chosen so that there is sufficient Amount of acid results to convert substantially all of the active material to lead sulfate during discharge.

10. The method according to claim 8, characterized in that sodium sulfate is used as a conditioning agent.

11. The method according to claim 8, characterized in that the battery elements in a forming electrolyte be formed, which has a relatively low specific weight and that they then with a Sulfuric acid electrolytes with a higher specific weight can be soaked, with the specific The weights of the electrolytes are matched to one another in such a way that there is a sufficient amount of acid, to convert essentially all of the active material to lead sulfate upon discharge.

12. The method according to claim 1, characterized in that the discharged plates are assembled to form battery elements.

13. The method according to claim 7, characterized in that the assembly of the plates to form elements with several positive and negative separated by separators Plates, as well as installing the elements in the housing and making the necessary connections is carried out before forming.

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14. A method for activating a lead-acid battery having a housing with a plurality of cells and a plurality of battery elements, the jexveils made up of several by separators separate positive and negative plates exist and which are arranged in the cells and electrically connected to each other are connected, the plates being at least substantially completely discharged by addition of water and charging, characterized in that a conditioning agent is added before charging, which leads to a sufficient amount of a metal sulfate, so that the accumulator after filling the Water picks up a charge attached to it.

15. The method according to claim 14, characterized in that the conditioning agent is added in a solution which contains between about 0.05 and about 5.0% of the conditioning agent.

16. The method according to claim 15, characterized in that an aqueous solution is used as the solution.

17. The method according to claim 15, characterized in that sodium sulfate is used as the conditioning agent will.

18. Use of a metallic sulfate, in particular of Sodium sulphate, as a conditioning agent for batteries to be stored in a discharged and dry state, which by Filling with water and charging can be activated.

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