JP2002305020A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
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- JP2002305020A JP2002305020A JP2001104819A JP2001104819A JP2002305020A JP 2002305020 A JP2002305020 A JP 2002305020A JP 2001104819 A JP2001104819 A JP 2001104819A JP 2001104819 A JP2001104819 A JP 2001104819A JP 2002305020 A JP2002305020 A JP 2002305020A
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- JP
- Japan
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- battery
- sulfuric acid
- granular silica
- silica
- sealed lead
- 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
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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
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池製造コストの低減と、安定した電池性能
の密閉形鉛蓄電池を提供する。 【解決手段】 顆粒シリカを希硫酸に分散させた溶液
を、電池の上面注液口から注液し、他面排出口から電池
内の余剰の希硫酸を排出させて顆粒シリカの充填と硫酸
の注液とを同時に行なう顆粒式密閉形鉛蓄電池におい
て、顆粒シリカの充填密度が０．１８〜０．３０ｇ／ｃ
ｃである密閉形鉛蓄電池。
の密閉形鉛蓄電池を提供する。 【解決手段】 顆粒シリカを希硫酸に分散させた溶液
を、電池の上面注液口から注液し、他面排出口から電池
内の余剰の希硫酸を排出させて顆粒シリカの充填と硫酸
の注液とを同時に行なう顆粒式密閉形鉛蓄電池におい
て、顆粒シリカの充填密度が０．１８〜０．３０ｇ／ｃ
ｃである密閉形鉛蓄電池。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は密閉形鉛蓄電池の改
良に関するもので、電池性能の優れた密閉形鉛蓄電池を
提供することを目的とするものである。
良に関するもので、電池性能の優れた密閉形鉛蓄電池を
提供することを目的とするものである。
【０００２】
【従来の技術】密閉形鉛蓄電池の最も一般的な液保持方
式に、電解液を微細ガラス繊維からなるマット状のセパ
レータに電解液を含浸・保持させる、いわゆるリテーナ
式がある。この方式の電池は、初期容量は良いが、セパ
レータが活物質を圧迫する力が弱く、活物質の劣化や格
子の伸びなどにより寿命性能が早期に低下すると言う問
題点を持っている。
式に、電解液を微細ガラス繊維からなるマット状のセパ
レータに電解液を含浸・保持させる、いわゆるリテーナ
式がある。この方式の電池は、初期容量は良いが、セパ
レータが活物質を圧迫する力が弱く、活物質の劣化や格
子の伸びなどにより寿命性能が早期に低下すると言う問
題点を持っている。
【０００３】この欠点を解消するため、近年、顆粒状シ
リカを極板間および極板群の周囲に密に充填して、極
板、セパレータおよび顆粒シリカに電解液を保持させ
る、顆粒シリカ式電池が提案されている。電池内に密に
充填したシリカが極板を全方向から圧迫するため、寿命
性能は著しく改善される。
リカを極板間および極板群の周囲に密に充填して、極
板、セパレータおよび顆粒シリカに電解液を保持させ
る、顆粒シリカ式電池が提案されている。電池内に密に
充填したシリカが極板を全方向から圧迫するため、寿命
性能は著しく改善される。
【０００４】たとえば、特開平３−２５２０６３には、
電池に直径が１０〜５００μｍのシリカ粉体を充填し
て、極板、セパレータおよびシリカ粉体に電解液を保持
させた密閉形鉛蓄電池が記載されている。しかもシリカ
粉体は従来のガラス繊維セパレータに比べ非常に安価な
材料であり、安価で性能の優れた電池を可能にする重要
な材料であると言える。
電池に直径が１０〜５００μｍのシリカ粉体を充填し
て、極板、セパレータおよびシリカ粉体に電解液を保持
させた密閉形鉛蓄電池が記載されている。しかもシリカ
粉体は従来のガラス繊維セパレータに比べ非常に安価な
材料であり、安価で性能の優れた電池を可能にする重要
な材料であると言える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】電池の電解液保持材に
用いるシリカ粉体は、できるだけ多量の電解液を保持さ
せることが必要であるので、多孔質なシリカを用いてい
る。シリカを多孔質にすると、シリカの流動性が悪くな
り、電池内への充填は振動機により強い振動を与える必
要がある。またそのようなシリカ粉体は比表面積が高
く、電解液を注液するにも電池内を真空ポンプにより減
圧状態にして注液する減圧注液が必要である。振動充填
と真空注液を一つの工程にするために、側面あるいは底
面に穴とそれを覆うフィルターを設けた電槽を用いた未
注液電池に、顆粒シリカと希硫酸を分散させた溶液を注
液し、穴から余剰電解液のみを排出する製造方法がある
（特開平７−１２２２８８）。この製作法において、極
板への圧迫度を上げるために過剰な顆粒シリカの量を電
池内に充填しようとすると、余剰電解液の排出に著しく
時間がかかるとともに、密閉反応効率が低下する。ま
た、顆粒シリカの充填量を極端に減らすと、極板への圧
迫が不足するとともに、極板への電解液供給が不足する
ので、電池容量が低下し寿命性能も悪化する問題があっ
た。
用いるシリカ粉体は、できるだけ多量の電解液を保持さ
せることが必要であるので、多孔質なシリカを用いてい
る。シリカを多孔質にすると、シリカの流動性が悪くな
り、電池内への充填は振動機により強い振動を与える必
要がある。またそのようなシリカ粉体は比表面積が高
く、電解液を注液するにも電池内を真空ポンプにより減
圧状態にして注液する減圧注液が必要である。振動充填
と真空注液を一つの工程にするために、側面あるいは底
面に穴とそれを覆うフィルターを設けた電槽を用いた未
注液電池に、顆粒シリカと希硫酸を分散させた溶液を注
液し、穴から余剰電解液のみを排出する製造方法がある
（特開平７−１２２２８８）。この製作法において、極
板への圧迫度を上げるために過剰な顆粒シリカの量を電
池内に充填しようとすると、余剰電解液の排出に著しく
時間がかかるとともに、密閉反応効率が低下する。ま
た、顆粒シリカの充填量を極端に減らすと、極板への圧
迫が不足するとともに、極板への電解液供給が不足する
ので、電池容量が低下し寿命性能も悪化する問題があっ
た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
顆粒シリカを希硫酸に分散させた溶液を、電池の上面注
液口から注液し、他面排出口から電池内の余剰の希硫酸
を排出させて顆粒シリカの充填と硫酸の注液とを同時に
行なう顆粒式密閉形鉛蓄電池において、顆粒シリカの充
填密度が０．１８〜０．３０ｇ／ｃｃであることを特徴
とする密閉形鉛蓄電池である。
顆粒シリカを希硫酸に分散させた溶液を、電池の上面注
液口から注液し、他面排出口から電池内の余剰の希硫酸
を排出させて顆粒シリカの充填と硫酸の注液とを同時に
行なう顆粒式密閉形鉛蓄電池において、顆粒シリカの充
填密度が０．１８〜０．３０ｇ／ｃｃであることを特徴
とする密閉形鉛蓄電池である。
【０００７】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明では、顆粒シ
リカを希硫酸に分散させた溶液を、電池の上面注液口か
ら注液し、他面排出口から電池内の余剰の希硫酸を排出
させて顆粒シリカの充填と硫酸の注液とを同時に行なう
顆粒式密閉形鉛蓄電池において、顆粒シリカの充填密度
を０．１８〜０．３０ｇ／ｃｃの範囲にする。このよう
にすることにより、顆粒シリカの充填を速やかに容易に
行えると共に、電池容量、寿命性能共に優れた密閉形鉛
蓄電池を提供することができる。
リカを希硫酸に分散させた溶液を、電池の上面注液口か
ら注液し、他面排出口から電池内の余剰の希硫酸を排出
させて顆粒シリカの充填と硫酸の注液とを同時に行なう
顆粒式密閉形鉛蓄電池において、顆粒シリカの充填密度
を０．１８〜０．３０ｇ／ｃｃの範囲にする。このよう
にすることにより、顆粒シリカの充填を速やかに容易に
行えると共に、電池容量、寿命性能共に優れた密閉形鉛
蓄電池を提供することができる。
【０００８】
【実施例】未化成のペースト式正、負極板および合成樹
脂性のセパレータからなる極板群を、底部にシリカの通
らないフィルターの付いた穴を開けた電槽に挿入した。
蓋の溶着を行なった後、希硫酸を注液し、電槽化成を実
施した。その後、平均粒子径約６０μｍ（コールターカ
ウンター法で測定）の所定量の顆粒シリカを、５cc／シ
リカ１ｇの体積で比重１．３１（２０℃）の希硫酸に添
加した分散溶液を電池上部の液口から注入した。顆粒シ
リカ量は表１に示す充填密度になるようにした。底部穴
から減圧して余剰の希硫酸を抜きながら、電池内に顆粒
シリカの充填と電解液の注液とを同時に行なった後、電
池底部の穴を封口して、定格容量６０Ａｈ（３ｈＲ）−
２Ｖの電池を製作した。図１に本発明の方法の模式図を
示す。いずれの電池も、所定量の充電を行って、電解液
比重が１．３２（２０℃）になるようにし、充電後は常
法にしたがって、安全弁を装着した。
脂性のセパレータからなる極板群を、底部にシリカの通
らないフィルターの付いた穴を開けた電槽に挿入した。
蓋の溶着を行なった後、希硫酸を注液し、電槽化成を実
施した。その後、平均粒子径約６０μｍ（コールターカ
ウンター法で測定）の所定量の顆粒シリカを、５cc／シ
リカ１ｇの体積で比重１．３１（２０℃）の希硫酸に添
加した分散溶液を電池上部の液口から注入した。顆粒シ
リカ量は表１に示す充填密度になるようにした。底部穴
から減圧して余剰の希硫酸を抜きながら、電池内に顆粒
シリカの充填と電解液の注液とを同時に行なった後、電
池底部の穴を封口して、定格容量６０Ａｈ（３ｈＲ）−
２Ｖの電池を製作した。図１に本発明の方法の模式図を
示す。いずれの電池も、所定量の充電を行って、電解液
比重が１．３２（２０℃）になるようにし、充電後は常
法にしたがって、安全弁を装着した。
【０００９】電解液の排出に要した時間を表１に示す。
顆粒シリカの充填密度が低いほど余剰硫酸の排出所要時
間が短く、充填密度が０．３２ｇ／ｃｃまで高くなると
電解液排出が不可能であった。なお、所要時間は各電池
１０個の製作所要時間の平均値である。
顆粒シリカの充填密度が低いほど余剰硫酸の排出所要時
間が短く、充填密度が０．３２ｇ／ｃｃまで高くなると
電解液排出が不可能であった。なお、所要時間は各電池
１０個の製作所要時間の平均値である。
【００１０】
【表１】
【００１１】これらの電池を１０ｈＲ電流で１．７Ｖま
で放電し、１０ｈＲ電流で放電量の１３５％の充電を行
うサイクルを１０回繰り返し、１０サイクル目の容量で
電池の性能を評価した。試験結果を表２に示す。本発明
の電池の容量は充填密度の低い電池のそれよりも約１３
％多かった。充填密度の低い電池の容量が少ないのは、
極板への圧迫が不足していることと、電解液量が少ない
ためである。一方、本発明の電池はそれと逆に極板への
圧迫が充分であるとともに、電解液量も充分である。
で放電し、１０ｈＲ電流で放電量の１３５％の充電を行
うサイクルを１０回繰り返し、１０サイクル目の容量で
電池の性能を評価した。試験結果を表２に示す。本発明
の電池の容量は充填密度の低い電池のそれよりも約１３
％多かった。充填密度の低い電池の容量が少ないのは、
極板への圧迫が不足していることと、電解液量が少ない
ためである。一方、本発明の電池はそれと逆に極板への
圧迫が充分であるとともに、電解液量も充分である。
【００１２】
【表２】
【００１３】なお、排出口を底面に設けたが、電槽側面
に設けても同様の傾向を示した。
に設けても同様の傾向を示した。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の密閉形鉛蓄
電池は従来の密閉形鉛蓄電池に比べ、安価でかつ電池性
能が優れており、その工業的価値はきわめて大きい。
電池は従来の密閉形鉛蓄電池に比べ、安価でかつ電池性
能が優れており、その工業的価値はきわめて大きい。
【図１】本発明顆粒式密閉鉛蓄電池製造方法を示す模式
図
図
Ａ 電池 Ｂ ホッパー Ｃ 顆粒シリカ分散希硫酸溶液 Ｄ 真空ポンプ Ｅ 電解液 Ｆ 電池底面 Ｇ 硫酸排出口 Ｈ フィルター
Claims (1)
- 【請求項１】 顆粒シリカを希硫酸に分散させた溶液
を、電池の上面注液口から注液し、他面排出口から電池
内の余剰の希硫酸を排出させて顆粒シリカの充填と硫酸
の注液とを同時に行なう顆粒式密閉形鉛蓄電池におい
て、顆粒シリカの充填密度が０．１８〜０．３０ｇ／ｃ
ｃであることを特徴とする密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001104819A JP2002305020A (ja) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001104819A JP2002305020A (ja) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002305020A true JP2002305020A (ja) | 2002-10-18 |
Family
ID=18957621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001104819A Pending JP2002305020A (ja) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002305020A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108777285A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-11-09 | 江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司 | 一种锂电池电解液的在线收集方法 |
-
2001
- 2001-04-03 JP JP2001104819A patent/JP2002305020A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108777285A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-11-09 | 江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司 | 一种锂电池电解液的在线收集方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |