JP2003051307A

JP2003051307A - ハイブリッドシステム用鉛蓄電池

Info

Publication number: JP2003051307A
Application number: JP2001240792A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Ando; 和成安藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-08-08
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2003-02-21

Abstract

(57)【要約】【課題】回生特性を向上させると共に時間の経過にか
かわらず常に回生特性を高い状態に維持することができ
るハイブリッドシステム用鉛蓄電池を提供すること。【解決手段】鉛粉量に対して２．０質量％以上５．０
質量％以下の硫酸バリウムを含有する負極活物質組成物
を有する負極板を備え、充電状態が６０％以上８０％以
下である、ハイブリッドシステム用鉛蓄電池。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はハイブリッドシステ
ム用鉛蓄電池に関し、より詳細には、中間充電状態で使
用され、回生特性に優れたハイブリッドシステム用鉛蓄
電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、動力源を内燃機関エンジンに
代えて電動モータとした電気自動車、電動スクーター、
電動搬送機などが開発されている。この電動モータに電
源を供給する蓄電池としては、コスト競争力の点から、
鉛蓄電池が採用されることが多い。

【０００３】このような鉛蓄電池に求められる主な性能
は、高出力、高容量、および長寿命である。これらの性
能を高めるために、鉛蓄電池を構成する正極板、負極
板、電解液等に様々な改良がなされている。

【０００４】動力源を内燃機関エンジンに代えて電動モ
ータとした電気自動車等の場合、蓄電池に１００％充電
した後に走行し、充電状態が低い領域になれば、走行後
に充電器により充電している。このように、使用後（走
行後）に充電することを繰り返す鉛蓄電池は、サイクル
ユース用鉛蓄電池と呼ばれている。

【０００５】ところで、近年、上記のような電動自動車
等に代えて、ハイブリッドカーに代表されるような、内
燃機関エンジンとモータとを併用したハイブリッドシス
テムが開発されており、これに伴いハイブリッドシステ
ムに用いられる鉛蓄電池が注目されている。

【０００６】このようなハイブリッドシステム用鉛蓄電
池に対する出力特性および回生特性を、ハイブリッドカ
ーを例に挙げて簡単に説明すると、モータにより走行す
る場合、モータは鉛蓄電池から電源供給を受けて車両を
加速させる。これが出力特性である。一方、車両にブレ
ーキをかけた際には、モータは減速しようとするタイヤ
により回転し、発電機として作用する。このように、発
電機として作用したモータから発生した電力を鉛蓄電池
に充電する。これが回生特性である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このようなハイブリッ
ドシステム用鉛蓄電池に求められる性能は、高出力、高
回生、および長寿命であるが、サイクルユース用鉛蓄電
池をそのままハイブリッドシステム用鉛蓄電池として用
いた場合には問題点がいくつか存在する。サイクルユー
ス用鉛蓄電池は、特に容量を重視したため、充電状態が
低い領域（すなわち、十分放電が進んだ状態）において
は出力特性が低下し、自動車として走行できない。その
ため、充電状態が高い領域（すなわち、あまり放電して
いない状態）において使用することになるが、充電状態
が高い領域では、電力が鉛蓄電池からモータに出力され
る出力特性と比較して、モータから鉛蓄電池に入力され
る回生特性が低いため、エネルギーの入出力効率が低い
という問題がある。

【０００８】このように、サイクルユース用鉛蓄電池
は、回生特性（すなわち、充電受入性）が低いので、放
電時に生成される硫酸鉛を電極板全体で均一にすること
が難しい。この結果、いわゆるサルフェーションを引き
起こして、寿命が早期に到来するという問題もある。

【０００９】回生特性を向上させるために、特開平９−
２１３３３６号公報には、負極活物質組成物に含有され
るリグニンスルホン酸およびカーボン量を所定量にする
ことが開示されている。しかし、カーボン量を増加させ
ても、充電状態が高い領域では、回生特性はあまり改善
されず、また、サルフェーションを引き起こすことによ
る寿命改善には十分な効果を得ることができない。な
お、特開平９−２１３３３６号公報は、サイクルユース
用鉛蓄電池を開示しており、後述する本発明のようなハ
イブリッドシステム用鉛蓄電池を開示しているわけでは
ない。

【００１０】サイクルユース用鉛蓄電池をハイブリッド
システム用鉛蓄電池として実際に用いようとした場合
に、本発明者らが認識した問題点を説明する。

【００１１】図５は、充電状態（ＳＯＣ＝Ｓｔａｔｅ
ｏｆｃｈａｒｇｅ）が６０％である際の出力特性およ
び回生特性を示すグラフである。図５では、サイクルユ
ース用鉛蓄電池として一般的な、鉛粉量に対して０．４
２質量％のリグニンスルホン酸および２．０質量％の硫
酸バリウムを含有する負極活物質組成物を格子体に塗布
した後、常法に従って焼成して作製した負極板を有する
鉛蓄電池を用い、ＳＯＣが６０％になるまで充電器によ
り充電し、１．２５時間経過後、２時間経過後、３．２
５時間経過後、６．５時間経過後の出力特性および回生
特性を測定している。

【００１２】図５の矢印Ａ１からＡ４までに示されるよ
うに、出力特性を示す右下方向の傾きはいずれもほぼ一
定である。これは、出力特性は時間の経過により影響を
受けないことを意味している。

【００１３】一方、図５の矢印Ｂ１からＢ４までに示さ
れるように、回生特性を示す右上方向の傾きは、時間と
共に高くなっている。詳細に説明すると、１．２５時間
経過後の回生特性は、１５．５Ｖである。これは、鉛蓄
電池に充電するためには、１５．５Ｖの電圧が必要であ
ることを意味している。これが２時間経過後には１６．
５Ｖ、３．２５時間経過後には１６．９Ｖ、６．５時間
経過後には１７．２５Ｖにまで上昇している。時間の経
過にかかわらず基本的に回生時の仕事量は一定であるこ
とを考えると、電圧が上昇すれば、充電に必要な電流が
低下する。このように、サイクルユース用鉛蓄電池をハ
イブリッドシステム用鉛蓄電池として用いた場合には、
時間の経過と共に回生に必要な電圧が上昇するため、充
電に必要な電流が低下し、回生特性が低下するというこ
とを本発明者らは実験により見出した。

【００１４】本発明は上記問題を解決するためになさ
れ、回生特性を向上させると共に時間の経過にかかわら
ず常に回生特性を高い状態に維持することができるハイ
ブリッドシステム用鉛蓄電池を提供することを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明に係るハイブリッドシステム用鉛蓄電池は充電状態が
６０％以上８０％以下であると共に、鉛粉量に対して
２．０質量％以上５．０質量％以下の硫酸バリウムを含
有する負極活物質組成物を有する負極板を備えている。

【００１６】負極活物質組成物は１．５質量％以下のリ
グニンスルホン酸を含有してもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する
が、まず、本明細書において用いられる用語の意味、お
よび本発明において用いられる鉛蓄電池用の負極板の製
造方法を簡単に説明する。

【００１８】本明細書において用いられる用語「充電状
態」とは、「ＳＯＣ」とも記述され、蓄電池がどのくら
い充電されているかを表す指標である。具体的には、充
電状態が１００％（ＳＯＣ＝１００％）である場合に
は、蓄電池が完全に充電されているフル充電の状態であ
り、逆に充電状態が０％（ＳＯＣ＝０％）である場合に
は、蓄電池が完全に放電した空の状態である。

【００１９】また、本明細書において用いられる用語
「回生密度」とは、蓄電池に充電されるエネルギー量
（Ｗ）を活物質量（ｋｇ）で除した値である。

【００２０】本明細書において用いられる用語「質量
％」とは、基準となる物質を別に示さない限り、鉛粉量
１００質量部に対する質量の百分率を示す。

【００２１】次に、負極板の製造方法を説明する。ま
ず、鉛合金からなる帯状シート材料に切り目を入れた
後、両端を引っ張ることにより展開してマス目を形成す
る。このようにマス目を入れられた帯状シート材料はエ
キスパンド格子体と呼ばれる。これとは別に、鉛粉、硫
酸バリウム粉などを混合し、この混合物に水および希硫
酸を加えて混練することによりペースト状の負極活物質
組成物を作成する。この負極活物質組成物をエキスパン
ド格子体に塗着し、次いで熟成、乾燥することにより負
極板が作製される。

【００２２】本発明において負極活物質組成物に含まれ
る硫酸バリウムの量は、鉛粉量に対して２．０質量％以
上５．０質量％以下である。この範囲においては、ＳＯ
Ｃが８０％にある高い充電状態であっても１００Ｗ／ｋ
ｇ以上の回生密度を確保することが容易である。また、
ＳＯＣが５０％以上７０％以下であれば、２００Ｗ／ｋ
ｇ以上の高い回生密度を得ることができる。一般的に硫
酸バリウムの量が増えると、回生密度が高くなる傾向が
ある。

【００２３】硫酸バリウムの量が鉛粉量に対して２．０
質量％未満であると、回生密度が低くなる。充電状態
（ＳＯＣ）にもよるが、一例を挙げると、ＳＯＣが８０
％と高い状態においては、回生密度が１００Ｗ／ｋｇ以
下となる場合がある。一方、硫酸バリウムの量が鉛粉量
に対して５．０質量％を超えると、回生密度が５．０質
量％の場合と比較してそれほど向上せず、さらに硫酸バ
リウムの量が増えるためにその分、活物質の量が減って
しまって充電容量が低下することにつながる。また、硫
酸バリウムの量が５．０質量％を超えると、ペースト状
の負極活物質組成物の流動性が低下し、負極板を精度良
く作製することが困難になる。

【００２４】上記のような理由から、後述する実施例か
らも理解されるように、本発明において負極活物質組成
物に含まれる硫酸バリウムの量は、鉛粉量に対して２．
８質量％以上５．０質量％以下が好ましい。この中でも
２．８質量％以上４．２質量％以下であることがより好
ましい。２．８質量％以上５．０質量％以下の範囲にお
いては、ＳＯＣが８０％にある高い充電状態であっても
２００Ｗ／ｋｇ以上の回生密度を確保することが容易で
ある（後に説明する図１を参照）。なお、蓄電池の一般
的な傾向として、ＳＯＣが低い状態にあるほど、充電さ
れやすいので、回生密度が高くなることは言うまでもな
い。

【００２５】硫酸バリウムが有する役割は、硫酸バリウ
ムの結晶構造と硫酸鉛のそれとが非常に類似しているこ
とを利用して、鉛蓄電池が放電した際に生じる生成物で
ある硫酸鉛を結晶化させる際の結晶核になることであ
る。このように、放電により生じた硫酸鉛は硫酸バリウ
ム粒子の周囲で結晶化するが、硫酸バリウムの粒子が小
さいほど、その周囲で結晶化した硫酸鉛からなる結晶体
の表面積が小さいので、充電時に硫酸鉛が鉛イオンと硫
酸イオンに戻りやすく、従って充電（回生）効率がよく
なる。従って、本発明に用いられる硫酸バリウムの粒径
は０．２μｍ以上１．０μｍ以下であることが好まし
い。

【００２６】本発明の鉛蓄電池は、その充電状態が６０
％以上８０％以下の状態で用いられる。言い換えれば、
この充電状態の範囲において、モータに鉛蓄電池から電
源を供給して車両を加速させ、車両にブレーキをかけた
際には発電機として作用したモータから発生した電力を
鉛蓄電池に充電（回生）する。これを繰り返しながら、
６０％以上８０％以下の充電状態を維持する。

【００２７】従って、本発明に係るハイブリッドシステ
ム用鉛蓄電池は、充電状態が１００％になるまで充電
し、使用後（走行後）に充電することを繰り返すサイク
ルユース用鉛蓄電池とは異なる。従って、本発明に係る
ハイブリッドシステム用鉛蓄電池は、非サイクルユース
用鉛蓄電池と言うこともできる。

【００２８】本明細書において用いられる用語「ハイブ
リッドシステム」とは、駆動力として内燃機関エンジン
とモータとを併用するシステムであって、特にその中で
も、ハイブリッドカーに代表されるような、駆動力とし
て内燃機関エンジンとモータとを併用して走行する車両
（すなわち、ハイブリッド走行システム）を意味する。

【００２９】充電状態が６０％未満で維持される場合、
回生密度は向上するものの、充電状態が低いため、すぐ
に出力特性が低下し、実走行に耐えないという問題があ
る。一方、充電状態が８０％を超えて維持される場合、
充電状態が高いため、回生密度が著しく低下するという
問題がある。一例を挙げると、５．０質量％の硫酸バリ
ウムを含有する負極活物質組成物を用いて作製した負極
板を用いた場合、ＳＯＣが８０％であれば回生密度は３
００Ｗ／ｋｇを超えるが、ＳＯＣが９０％であれば回生
密度は５０Ｗ／ｋｇ程度にまで低減してしまう。また、
すぐにＳＯＣが１００％を超えることが多くなり、回生
電流が熱として捨てられることが多くなる。

【００３０】本発明に用いられる負極活物質組成物は、
１．５質量％以下のリグニンスルホン酸を含有してもよ
い。リグニンスルホン酸を負極活物質組成物に含有させ
た場合には、充放電する間に生じ得る負極活物質の収縮
を抑制することができる。一方、図５に示される本発明
者らの実験および後述する本発明の実施例により本発明
者らが見出したことであるが、リグニンスルホン酸は、
図５に示されるように、時間の経過と共に回生に必要な
電圧が上昇して回生特性が低下する原因にもなってい
る。

【００３１】従って、上述のような負極活物質の収縮を
抑制すると言う観点においては、含有量を含め、リグニ
ンスルホン酸を負極活物質組成物に含有させる、させな
いは、いわゆる当業者が選択する事項であるが、回生特
性を重視する場合には、１．５質量％を超えるリグニン
スルホン酸を負極活物質組成物に含有させると回生特性
が低下するため、リグニンスルホン酸を負極活物質組成
物に含有させないことが好ましい。一例を挙げると、Ｓ
ＯＣ＝７０％である場合、リグニンスルホン酸が１．５
質量％である場合には回生特性は約１８０Ｗ／Ｋｇであ
るが、２．０質量％である場合には約１２５Ｗ／Ｋｇま
で低下してしまう。このような１．５質量％と２．０質
量％との間における回生特性の大幅な低下は、ＳＯＣ＝
６０％から７０％の間で特に顕著に見られる（後に説明
する図２を参照）。

【００３２】リグニンスルホン酸の含有量を増加させる
と、時間の経過と共に回生に必要な電圧が上昇して回生
特性が低下する原因は、次のように考えられる。リグニ
ンスルホン酸は中性・アルカリ性下において可溶であ
り、酸性下において不溶である。充電を進めていくと電
解液内部は硫酸が多い状態になるので、充電前と比較し
て電解液内で析出したリグニンスルホン酸が増えてく
る。この析出したリグニンスルホン酸が電解液中で結晶
化している硫酸鉛の周囲をコーティングするように取り
巻く。これが大きな抵抗になると考えられている。

【００３３】本発明に用いられる負極活物質組成物に
は、粉末状のカーボンを含有させてもよい。放電が進み
すぎた際には、硫酸鉛が増えることにより電子導電性が
低下し、充電反応が生じにくくなることがあるが、カー
ボンは、負極活物質の導電性ネットワークを構築するこ
とにより、電子導電性が低下して充電反応が生じにくく
なることを防止する。負極活物質組成物に対するカーボ
ンの含有量を増やせば回生密度が若干向上する傾向があ
るが、硫酸バリウムほどではない（後に説明する図４を
参照）。ただし、鉛粉量に対するカーボンの含有量が
１．０質量％を超えた場合には、ペースト状の負極活物
質組成物の流動性が低下して、負極板を精度良く作製す
ることができなくなる場合がある。

【００３４】負極板に用いられる格子体は、上述したよ
うに、切り目を入れた帯状シート材料の両端を引っ張る
ことにより作製される。このように作製されたエキスパ
ンド格子体はマス目構造を有しているが、本発明におい
ては、各マス目の面積が２０ｍｍ²以下であることが好
ましい。格子体のマス目の面積が２０ｍｍ²を超える場
合には、鉛蓄電池としての寿命が低下する。これは、格
子体のマス目の面積が大きくなると、マス目内に存在す
る負極活物質と格子体との接触面積が減少すると共に、
マス目内に存在する負極活物質と格子体の骨格との間の
平均距離が大きくなるためであると考えられている。

【００３５】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に
説明するが、以下の実施例は例示の目的にのみ用いられ
る。特許請求の範囲に記載された発明の範囲を限定する
ために以下の実施例を用いてはならない。

【００３６】（格子体の作製）まず、鉛合金を連続圧延
した帯状シート材料に切り目を入れると共に両端を引っ
張ることにより展開してマス目を形成することにより、
エキスパンド格子体を得た。より詳細には、金型カッタ
ーが帯状シート材料に対して上下方向に移動して切り目
を入れると同時に展開するレシプロ方式によりマス目を
形成した。１つあたりのマス目の面積は２０ｍｍ²であ
った。

【００３７】（実施例１）実施例１では、硫酸バリウム
の添加量を変化させることにより、回生特性の変化を検
証した。

【００３８】一酸化鉛を主成分とする鉛粉、硫酸バリウ
ム、およびカーボン粉末を、以下の表１に示される所定
量ずつ混合し、この混合物に水と希硫酸を添加して練合
することによりペースト状の負極活物質組成物をそれぞ
れ作成した。なお、実施例１においては、負極活物質組
成物にはリグニンスルホン酸を含有させなかった。次い
で、これらのペースト状の負極活物質組成物をそれぞれ
格子体に塗布し、常法に従って負極板を作成した。これ
らの負極板および同じ枚数の負極板を用いて化成を行う
ことにより、定格容量１２Ｖ２５Ａｈの鉛蓄電池をそれ
ぞれ得た。なお、用いた硫酸バリウムの平均粒径は０．
５μｍであった。

【００３９】

【表１】

【００４０】次に、それぞれ得られた鉛蓄電池を、充電
状態が７０％になるまで充電し、次いで２５℃で５秒
間、回生密度を測定した。回生密度の測定は、１／３Ｃ
₃Ａ相当電流で１０％（２．５Ａｈ）ずつ放電させた
後、５Ｃ₃Ａ相当のパルス電流を5秒間通電し、5秒目の
Ｉ−Ｖ特性より下記の式１にしたがって抵抗および回生
特性を算出した。なお、後述する各実施例、比較例にお
いても回生密度はこれと同様にした。

【００４１】式１抵抗：Ｒ（m-ohm）＝［電圧（５秒目）−ＯＣＶ］／電
流（５秒目）回生密度（Ｗ／Ｋｇ）＝Ｖ_cut［Ｖ_cut−ＯＣＶ］／抵抗
Ｒ／電池質量（Ｖ_cut＝１５．３Ｖ）この後、充電状態を５０％、６０％、８０％、９０％に
変えて同様に回生密度を測定した。これらの回生密度の
測定結果を図１に示す。

【００４２】図１から、充電状態が９０％である場合に
は、硫酸バリウムの含有量にかかわらず、回生密度は高
々約５０Ｗ／Ｋｇ程度であり、大変低いことが理解され
る。また、充電状態が８０％以下の場合であっても、負
極活物質組成物における鉛粉量に対する硫酸バリウムの
含有量が１．４質量％以下（実施例１−１、１−２）で
あれば、回生密度は全体的に低いことが理解される。一
方、硫酸バリウムの含有量が２．０質量％以上である場
合（実施例１−３〜８）には、回生密度は少なくとも１
００Ｗ／Ｋｇ以上となり、全体的に高いことが理解され
る。特に、充電状態が７０％以下であって、かつ硫酸バ
リウムの含有量が２．０質量％以上の場合には、回生密
度は２００Ｗ／Ｋｇ以上となり、非常に高いことが理解
される。また、硫酸バリウムの含有量が２．０質量％
（実施例１−３）である場合と１．４質量％（実施例１
−２）である場合との間に回生密度の差が表れ、この回
生密度の差は充電状態が６０％以上である場合に顕著に
現れることも理解される。

【００４３】このように、硫酸バリウムの添加量を増加
させることにより回生密度が向上する理由は、粒子状の
硫酸バリウムの添加量の増加と共に、粒子状の硫酸バリ
ウムの周囲に硫酸鉛を効率良く結晶化でき、これにより
１粒あたりの粒子表面における硫酸鉛の表面積が小さく
なり、充電時に硫酸鉛が鉛イオンと硫酸イオンに戻りや
すく、従って大電流による充電反応が効率良く進むから
であると考えられる。

【００４４】（実施例２）実施例２では、リグニンの添
加量を変化させることにより、回生特性の変化を検証し
た。

【００４５】一酸化鉛を主成分とする鉛粉、硫酸バリウ
ム、カーボン粉末、およびリグニンを、以下の表２に示
される所定量ずつ混合し、この混合物に水と希硫酸を添
加して練合することによりペースト状の負極活物質組成
物をそれぞれ作成した。次いで、これらのペースト状の
負極活物質組成物をそれぞれ格子体に塗布し、常法に従
って負極板を作成した。これらの負極板および同じ枚数
の負極板を用いて化成を行うことにより、定格容量１２
Ｖ２５Ａｈの鉛蓄電池をそれぞれ得た。

【００４６】

【表２】

【００４７】次に、それぞれ得られた鉛蓄電池を、充電
状態が７０％になるまで充電し、次いで２５℃で５秒
間、回生密度を測定した。この後、充電状態を５０％、
６０％、および８０％に変えて同様に回生密度を測定し
た。これらの回生密度の測定結果を図２に示す。

【００４８】図２から、リグニンの添加量を増やしてい
くと回生密度が低下する傾向が見られることが理解され
る。また、リグニンの添加量が０．１５質量％である場
合（実施例２−４）と０．２０％である場合（実施例２
−５）との間で、回生密度の差が大きいとが理解され
る。特に、充電密度が６０％または７０％である場合に
おいては、この回生密度の差が顕著に大きくなることが
理解される。

【００４９】次に、実施例２−１において用いた鉛蓄電
池（硫酸バリウム：２．０質量％、リグニンスルホン
酸：０．０質量％）について、充電状態が６０％になる
まで充電し、１．２５時間経過後、２時間経過後、３．
２５時間経過後、６．５時間経過後の出力特性および回
生特性を測定した。測定結果を図３に示す。

【００５０】図３の矢印Ｄ１からＤ４までに示されるよ
うに、出力特性を示す右下方向の傾きはいずれもほぼ一
定であった。従って、出力特性は時間の経過により影響
を受けないことが理解される。

【００５１】また、図３の矢印Ｃ１からＣ４までに示さ
れるように、回生特性を示す右上方向の傾きは、図５の
場合（硫酸バリウム：２．０質量％、リグニンスルホン
酸：０．４２質量％）とは異なり、ほぼ一定であった。
従って、回生特性も時間の経過により影響を受けないこ
とが理解される。本実施例の場合と図５の場合とを比較
して、異なる条件はリグニンスルホン酸の含有量のみで
あるので（本実施例におけるリグニンスルホン酸の含有
量：０．０質量％、図５の場合におけるリグニンスルホ
ン酸の含有量：０．４２質量％）、負極活物質組成物が
リグニンスルホン酸を含有しない場合には、時間の経過
により回生特性に悪影響が出ない（具体的には、回生特
性に必要となる電圧が上昇することがなくなる）ことが
理解される。

【００５２】このように、リグニンスルホン酸の含有量
を減らすことにより、回生特性が向上する理由は、酸性
が強まる充電を進めることによって析出して硫酸鉛の周
囲をコーティングするリグニンスルホン酸が減少するの
で、抵抗となるこのリグニンスルホン酸がコーティング
された硫酸鉛も少なくなると考えられる。

【００５３】（実施例３）実施例３では、カーボンの添
加量を変化させることにより、回生特性の変化を検証し
た。

【００５４】一酸化鉛を主成分とする鉛粉、硫酸バリウ
ム、およびカーボン粉末を、以下の表３に示される所定
量ずつ混合し、この混合物に水と希硫酸を添加して練合
することによりペースト状の負極活物質組成物をそれぞ
れ作成した。次いで、これらのペースト状の負極活物質
組成物をそれぞれ格子体に塗布し、常法に従って負極板
を作成した。これらの負極板および同じ枚数の負極板を
用いて化成を行うことにより、定格容量１２Ｖ２５Ａｈ
の鉛蓄電池をそれぞれ得た。

【００５５】

【表３】

【００５６】次に、それぞれ得られた鉛蓄電池を、充電
状態が７０％になるまで充電し、次いで２５℃で５秒
間、回生密度を測定した。この後、充電状態を５０％、
６０％、および８０％に変えて同様に回生密度を測定し
た。これらの回生密度の測定結果を図４に示す。

【００５７】図４から、カーボンの添加量を増やしてい
くと回生密度が若干上昇する傾向が見られるが、その上
昇の度合いは硫酸バリウムほどではないことが理解され
る。また、カーボンの添加量または充電密度を変化させ
てもによって、回生密度の差が著しく大きく異なること
はないことも理解される。

【００５８】

【発明の効果】負極活物質組成物に含有されている硫酸
バリウムを２．０質量％以上にすることにより、回生特
性を向上させることができる。また、リグニンスルホン
酸を０．１５質量％以下にすることにより、回生特性に
必要となる電圧が時間の経過と共に上昇することをなく
すことができる。このように、本発明により、回生特性
を向上させると共に時間の経過にかかわらず常に回生特
性を高い状態に維持することができるハイブリッドシス
テム用鉛蓄電池が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】所定の充電状態において、硫酸バリウムの含有
量と回生密度との相関関係を表したグラフ

【図２】所定の充電状態において、リグニンスルホン酸
の含有量と回生密度との相関関係を表したグラフ

【図３】本発明に係るハイブリッドシステム用鉛蓄電池
における時間の経過と出力特性および回生特性との間の
関係を表したグラフ

【図４】所定の充電状態において、カーボンの含有量と
回生密度との相関関係を表したグラフ

【図５】ハイブリッドシステム用鉛蓄電池として用いら
れたサイクルユース用鉛蓄電池における時間の経過と出
力特性および回生特性との間の関係を表したグラフ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鉛粉量に対して２．０質量％以上５．０
質量％以下の硫酸バリウムを含有する負極活物質組成物
を有する負極板を備え、充電状態が６０％以上８０％以
下である、ハイブリッドシステム用鉛蓄電池。
【請求項２】前記負極活物質組成物が１．５質量％以
下のリグニンスルホン酸をさらに含有する、請求項１に
記載のハイブリッドシステム用鉛蓄電池。ステム用鉛蓄
電池。