JP2002008644A - 鉛蓄電池用正極板の製造方法 - Google Patents
鉛蓄電池用正極板の製造方法Info
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- JP2002008644A JP2002008644A JP2000192177A JP2000192177A JP2002008644A JP 2002008644 A JP2002008644 A JP 2002008644A JP 2000192177 A JP2000192177 A JP 2000192177A JP 2000192177 A JP2000192177 A JP 2000192177A JP 2002008644 A JP2002008644 A JP 2002008644A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Secondary Cells (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 格子体と活物質の密着を低下させることな
く、サイクル寿命を向上させることができる鉛蓄電池用
正極板の製造方法を得る。 【解決手段】 正極板を形成する熟成工程で、正極板を
希硫酸に浸酸させない。
く、サイクル寿命を向上させることができる鉛蓄電池用
正極板の製造方法を得る。 【解決手段】 正極板を形成する熟成工程で、正極板を
希硫酸に浸酸させない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉛蓄電池用正極板
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池は、性能とコストのバランスが
良くとれた二次電池として広く用いられている。しか
し、鉛蓄電池はサイクル寿命が短いことが問題点となっ
ている。このサイクル寿命が短い原因の一つとして、集
電体である格子体からの活物質の脱落がある。これは熟
成工程にて、集電体である鉛合金の格子体の表面とそこ
に充填される活物質の界面で起こる酸化反応と、活物質
内に存在する塩基性硫酸鉛の結晶成長が不十分であるた
めに起こることが判明した。鉛蓄電池極板では、充放電
に伴って活物質の膨張が起こる。充放電サイクルによっ
て、この膨張が繰り返されることにより徐々に活物質の
脱落が進行し、ついには集電能力を失い、寿命に至る。
良くとれた二次電池として広く用いられている。しか
し、鉛蓄電池はサイクル寿命が短いことが問題点となっ
ている。このサイクル寿命が短い原因の一つとして、集
電体である格子体からの活物質の脱落がある。これは熟
成工程にて、集電体である鉛合金の格子体の表面とそこ
に充填される活物質の界面で起こる酸化反応と、活物質
内に存在する塩基性硫酸鉛の結晶成長が不十分であるた
めに起こることが判明した。鉛蓄電池極板では、充放電
に伴って活物質の膨張が起こる。充放電サイクルによっ
て、この膨張が繰り返されることにより徐々に活物質の
脱落が進行し、ついには集電能力を失い、寿命に至る。
【０００３】そこで、熟成工程として極板の格子体に活
物質を充填した後、極板を希硫酸に浸酸することで極板
表面に硫酸鉛層を形成させ、極板からの活物質の脱落を
抑制していた。
物質を充填した後、極板を希硫酸に浸酸することで極板
表面に硫酸鉛層を形成させ、極板からの活物質の脱落を
抑制していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、極板を
希硫酸に浸漬した場合、硫酸鉛層により極板内への酸素
の供給が減少することは免れず、格子体と活物質の密着
が不十分になる問題点があった。
希硫酸に浸漬した場合、硫酸鉛層により極板内への酸素
の供給が減少することは免れず、格子体と活物質の密着
が不十分になる問題点があった。
【０００５】本発明の目的は、格子体と活物質の密着を
低下させることなく、サイクル寿命を向上させることが
できる鉛蓄電池用正極板の製造方法を提供することにあ
る。
低下させることなく、サイクル寿命を向上させることが
できる鉛蓄電池用正極板の製造方法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、鉛合金からな
る格子体に正極ペーストを充填して正極板を形成する鉛
蓄電池用正極板の製造方法を改良するものである。
る格子体に正極ペーストを充填して正極板を形成する鉛
蓄電池用正極板の製造方法を改良するものである。
【０００７】請求項１に記載の鉛蓄電池用正極板の製造
方法においては、熟成工程の際に、正極板を希硫酸に浸
酸させないことを特徴とする。
方法においては、熟成工程の際に、正極板を希硫酸に浸
酸させないことを特徴とする。
【０００８】請求項２に記載の鉛蓄電池用正極板の製造
方法においては、熟成工程の際に、正極板に希硫酸を噴
霧することを特徴とする。
方法においては、熟成工程の際に、正極板に希硫酸を噴
霧することを特徴とする。
【０００９】請求項３に記載の鉛蓄電池用正極板の製造
方法においては、請求項２に記載の希硫酸の比重が1.06
以上、1.20以下であることを特徴とする。
方法においては、請求項２に記載の希硫酸の比重が1.06
以上、1.20以下であることを特徴とする。
【００１０】このようにして鉛蓄電池用正極板の製造を
行なうと、硫酸鉛層の形成が零か少なくなり、このため
熟成工程の際に必要である酸素及び適度な水分が極板内
へ供給され、格子体と活物質の密着が十分に行なわれ、
極板からの活物質の脱落を抑制することができる。
行なうと、硫酸鉛層の形成が零か少なくなり、このため
熟成工程の際に必要である酸素及び適度な水分が極板内
へ供給され、格子体と活物質の密着が十分に行なわれ、
極板からの活物質の脱落を抑制することができる。
【００１１】特に、希硫酸を噴霧する場合の比重を1.06
以上、1.20以下にしているので、極板内への酸素及び水
分の供給が不足して熟成に悪影響が及んだり、或いは充
放電サイクルによる劣化が進行したりするのを防止する
ことができる。
以上、1.20以下にしているので、極板内への酸素及び水
分の供給が不足して熟成に悪影響が及んだり、或いは充
放電サイクルによる劣化が進行したりするのを防止する
ことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る鉛蓄電池用正
極板の製造方法の実施の形態を従来例と共に説明する。
極板の製造方法の実施の形態を従来例と共に説明する。
【００１３】純鉛（Ｐｂ）を500 ℃で加温する。これに
0.08質量％のカルシウム（Ｃａ）と1.1 質量％の錫（Ｓ
ｎ）を加えて撹拌下後、これを250 ℃のブックモールド
格子金型に注ぎ、30 min徐冷することでＰｂ−Ｃａ0.08
質量％−Ｓｎ1.1 質量％の合金からなる格子体を作成し
た。
0.08質量％のカルシウム（Ｃａ）と1.1 質量％の錫（Ｓ
ｎ）を加えて撹拌下後、これを250 ℃のブックモールド
格子金型に注ぎ、30 min徐冷することでＰｂ−Ｃａ0.08
質量％−Ｓｎ1.1 質量％の合金からなる格子体を作成し
た。
【００１４】次に、鉛粉と、該鉛粉に対して13質量％の
希硫酸（比重1.26：20℃）と、鉛粉に対して12質量％の
水とを混練して負極活物質ペーストを作った。この負極
活物質ペースト73ｇを上記格子体に充填してから、温度
50℃、湿度95％中に18時間放置して熟成した後に、温度
110 ℃で２時間放置して乾燥して未化成負極板を形成し
た。
希硫酸（比重1.26：20℃）と、鉛粉に対して12質量％の
水とを混練して負極活物質ペーストを作った。この負極
活物質ペースト73ｇを上記格子体に充填してから、温度
50℃、湿度95％中に18時間放置して熟成した後に、温度
110 ℃で２時間放置して乾燥して未化成負極板を形成し
た。
【００１５】Ａ．浸酸なし（本発明例） 鉛粉と、該鉛粉に対して13質量％の希硫酸（比重1.26：
20℃）と、鉛粉に対して12質量％の水とを混練して正極
活物質ペーストを作った。この正極活物質ペースト85ｇ
を上記格子体に充填してから、温度50℃、湿度95％中に
18時間放置して熟成した後に、温度110 ℃で２時間放置
して乾燥して未化成正極板を形成した。
20℃）と、鉛粉に対して12質量％の水とを混練して正極
活物質ペーストを作った。この正極活物質ペースト85ｇ
を上記格子体に充填してから、温度50℃、湿度95％中に
18時間放置して熟成した後に、温度110 ℃で２時間放置
して乾燥して未化成正極板を形成した。
【００１６】Ｂ．噴霧（本発明例） この未化成正極板は、浸酸なしの例と同様にＰｂ−Ｃａ
0.08質量％−Ｓｎ1.1質量％の合金からなる格子体に正
極活物質ペーストを充填してから、希硫酸を極板両面に
噴霧し、温度50℃、湿度95％中に18時間放置して熟成し
た後に、温度110 ℃で２時間放置して乾燥して未化成正
極板を形成した。
0.08質量％−Ｓｎ1.1質量％の合金からなる格子体に正
極活物質ペーストを充填してから、希硫酸を極板両面に
噴霧し、温度50℃、湿度95％中に18時間放置して熟成し
た後に、温度110 ℃で２時間放置して乾燥して未化成正
極板を形成した。
【００１７】Ｃ．浸酸あり（従来例） この未化成正極板は、浸酸なしの例と同様にＰｂ−Ｃａ
0.08質量％−Ｓｎ1.1質量％の合金からなる格子体に正
極活物質ペーストを充填してから、希硫酸に５秒間浸酸
し、温度50℃、湿度95％中に18時間放置して熟成した後
に、温度110 ℃で２時間放置して乾燥して未化成正極板
を形成した。
0.08質量％−Ｓｎ1.1質量％の合金からなる格子体に正
極活物質ペーストを充填してから、希硫酸に５秒間浸酸
し、温度50℃、湿度95％中に18時間放置して熟成した後
に、温度110 ℃で２時間放置して乾燥して未化成正極板
を形成した。
【００１８】Ｄ．電池の組立 各未化成正極板７枚と未化成負極板８枚とをガラス繊維
からなるセパレータを介して積層してそれぞれの極板群
を作成した。これら極板群を電槽内に配置してから、電
槽内に電解液を注液してそれぞれ未化成鉛蓄電池を形成
した。なお、電解液は比重1.225 （20℃）の希硫酸であ
る。これら未化成鉛蓄電池を９Ａで42時間化成して鉛蓄
電池をそれぞれ完成した。
からなるセパレータを介して積層してそれぞれの極板群
を作成した。これら極板群を電槽内に配置してから、電
槽内に電解液を注液してそれぞれ未化成鉛蓄電池を形成
した。なお、電解液は比重1.225 （20℃）の希硫酸であ
る。これら未化成鉛蓄電池を９Ａで42時間化成して鉛蓄
電池をそれぞれ完成した。
【００１９】Ｅ．評価 （１）落下試験 未化成正極板を25℃の周囲温度で50ｃｍの高さから落下
させた。極板の表と裏からの活物質の落下を１回とし、
これを３回行ない、試験後に活物質の脱落量が１ｇ以下
であれば合格とした。
させた。極板の表と裏からの活物質の落下を１回とし、
これを３回行ない、試験後に活物質の脱落量が１ｇ以下
であれば合格とした。
【００２０】（２）充放電サイクル試験 各鉛蓄電池を75℃の周囲温度で、25Ａで４分放電した後
に、14.8Ｖで10分間充電する充放電を１サイクルとし
て、充放電を繰り返し、480 サイクル毎に56時間放置す
る。その後、582 Ａで30秒間放電し、その電圧を測定
し、引き続き同様のサイクルを繰り返した。寿命回数
は、582 Ａで30秒目の電圧が7.2 Ｖになる回数とした。
に、14.8Ｖで10分間充電する充放電を１サイクルとし
て、充放電を繰り返し、480 サイクル毎に56時間放置す
る。その後、582 Ａで30秒間放電し、その電圧を測定
し、引き続き同様のサイクルを繰り返した。寿命回数
は、582 Ａで30秒目の電圧が7.2 Ｖになる回数とした。
【００２１】Ｆ．結果 本発明の各例と従来例の未化成正極板と、これらの落下
試験による合格数、また各鉛蓄電池による充放電サイク
ル試験の寿命サイクル数を表１に示した。ここで、 本発明例１ ：浸酸していない未化成正極板、および
これを用いた鉛蓄電池 本発明例２〜６：噴霧した未化成正極板、およびこれを
用いた鉛蓄電池 従来例１〜５ ：浸酸した未化成正極板、およびこれを
用いた鉛蓄電池 である。
試験による合格数、また各鉛蓄電池による充放電サイク
ル試験の寿命サイクル数を表１に示した。ここで、 本発明例１ ：浸酸していない未化成正極板、および
これを用いた鉛蓄電池 本発明例２〜６：噴霧した未化成正極板、およびこれを
用いた鉛蓄電池 従来例１〜５ ：浸酸した未化成正極板、およびこれを
用いた鉛蓄電池 である。
【００２２】
【表１】 この表１より、極板を浸酸していない本発明例１及び極
板に希硫酸を噴霧した本発明例２〜６は、従来例１〜５
に比べて落下試験による合格数が多いことから、熟成工
程の際に必要である酸素及び適度な水分が極板内に供給
され、十分な熟成が行なわれたことが分かる。しかし、
本発明例２〜５と本発明例６、従来例１〜４と従来例５
より、比重が1.20より大きい希硫酸を用いた場合は、厚
い硫酸鉛層により極板内への酸素及び水分の供給が不足
したため、熟成に悪影響を与えることが分かる。また、
逆に本発明例２と本発明例３〜５、比較例１と従来例２
〜４の寿命サイクル数を比較することにより、比重が1.
06より小さい希硫酸を用いた場合は、熟成工程での硫酸
鉛層ができ難いため充放電サイクル中の活物質の膨張に
よる脱落が比較的起こり易く、充放電サイクルによる劣
化が進行し易いことが分かった。
板に希硫酸を噴霧した本発明例２〜６は、従来例１〜５
に比べて落下試験による合格数が多いことから、熟成工
程の際に必要である酸素及び適度な水分が極板内に供給
され、十分な熟成が行なわれたことが分かる。しかし、
本発明例２〜５と本発明例６、従来例１〜４と従来例５
より、比重が1.20より大きい希硫酸を用いた場合は、厚
い硫酸鉛層により極板内への酸素及び水分の供給が不足
したため、熟成に悪影響を与えることが分かる。また、
逆に本発明例２と本発明例３〜５、比較例１と従来例２
〜４の寿命サイクル数を比較することにより、比重が1.
06より小さい希硫酸を用いた場合は、熟成工程での硫酸
鉛層ができ難いため充放電サイクル中の活物質の膨張に
よる脱落が比較的起こり易く、充放電サイクルによる劣
化が進行し易いことが分かった。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係る鉛蓄電池用正極板の製造方
法によれば、硫酸鉛層の形成が零か少なくなり、このた
め熟成工程の際に必要である酸素及び適度な水分が極板
内へ供給され、格子体と活物質の密着が十分に行なわ
れ、極板からの活物質の脱落を抑制することができる。
法によれば、硫酸鉛層の形成が零か少なくなり、このた
め熟成工程の際に必要である酸素及び適度な水分が極板
内へ供給され、格子体と活物質の密着が十分に行なわ
れ、極板からの活物質の脱落を抑制することができる。
【００２４】また、希硫酸を噴霧する場合の比重を1.06
以上、1.20以下にすることにより、極板内への酸素及び
水分の供給が不足して熟成に悪影響が及んだり、或いは
充放電サイクルによる劣化が進行したりするのを防止す
ることができる。
以上、1.20以下にすることにより、極板内への酸素及び
水分の供給が不足して熟成に悪影響が及んだり、或いは
充放電サイクルによる劣化が進行したりするのを防止す
ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 鉛合金からなる格子体に正極ペーストを
充填して正極板を形成する鉛蓄電池用正極板の製造方法
において、 熟成工程の際に、前記正極板を希硫酸に浸酸させないこ
とを特徴とする鉛蓄電池用正極板の製造方法。 - 【請求項２】 鉛合金からなる格子体に正極ペーストを
充填して正極板を形成する鉛蓄電池用正極板の製造方法
において、 熟成工程の際に、前記正極板に希硫酸を噴霧することを
特徴とする鉛蓄電池用正極板の製造方法。 - 【請求項３】 前記希硫酸の比重が1.06以上、1.20以下
であることを特徴とする請求項２に記載の鉛蓄電池用正
極板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000192177A JP2002008644A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 鉛蓄電池用正極板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000192177A JP2002008644A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 鉛蓄電池用正極板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002008644A true JP2002008644A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=18691346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000192177A Pending JP2002008644A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 鉛蓄電池用正極板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002008644A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006278000A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法および鉛蓄電池 |
| CN102856534A (zh) * | 2011-07-02 | 2013-01-02 | 湖南丰日电源电气股份有限公司 | 一种节能型极板固化新工艺 |
| CN111354984A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-30 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
| CN111446506A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-07-24 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
| CN111600085A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-08-28 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
| CN111916848A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-11-10 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
-
2000
- 2000-06-27 JP JP2000192177A patent/JP2002008644A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006278000A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法および鉛蓄電池 |
| CN102856534A (zh) * | 2011-07-02 | 2013-01-02 | 湖南丰日电源电气股份有限公司 | 一种节能型极板固化新工艺 |
| CN111354984A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-30 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
| CN111446506A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-07-24 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
| CN111600085A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-08-28 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
| CN111916848A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-11-10 | 超威电源集团有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制造方法 |
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