JP2008277244A - 鉛蓄電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
鉛蓄電池の負極板にビスフェノールスルホン酸ポリマーを混ぜ込み添加をして、その乾燥極板表面に芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物を塗布した極板を用いる。ペースト中及び極板表面上の有機エキスパンダの合計添加量は、負極の鉛粉量に対して0.1重量%より多く0.4重量%より少ないことを特徴とする。
また、液式鉛蓄電池の場合、負極の鉛粉量に対してカーボン粉末量を0.2重量%以上2.0重量%以下、密閉式鉛蓄電池では0.2重量%以上8.0重量%以下添加すると入力性能が向上する。
【選択図】図1
Description
また、特許文献3ではビスフェノール類とホルムアルデヒド縮合物を併せて添加することで性能向上を狙っている。
(負極板の作製)
(実施例1)
鉛粉1.00kgに0.1重量%のナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物と0.2重量%のカーボン粉末と1.0重量%の硫酸バリウム、およびグラスファイバ(カットファイバ)を0.1重量%添加した後、混練機にて10分間混練した。次に、ペースト水分量が鉛粉に対して12重量%になるように水を加えた後、10分間混練した。その後、硫酸濃度が13重量%になるよう希硫酸(比重1.26、20℃換算)を添加した後、混練を10分間続けることにより負極活物質ペーストを作製した。この負極活物質ペースト50gを鉛−カルシウム合金の格子体からなる集電体に充填した後、温度50℃,湿度95%の恒温槽中に18時間放置することにより熟成してから、温度60℃で16時間乾燥させ、未化成の乾燥負極板を作製した。
(従来例)
鉛粉1.00kgに0.1重量%のナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物と0.1重量%のビスフェノールスルホン酸ポリマーと0.2重量%のカーボン粉末と1.0重量%の硫酸バリウム、およびグラスファイバ(カットファイバ)を0.1重量%添加した後、混練機にて10分間混練した。次に、ペースト水分量が鉛粉に対して12重量%になるように水を加えた後、10分間混練した。その後、硫酸濃度が13重量%になるよう希硫酸(比重1.26,20℃換算)を添加した後、混練を10分間続けることにより負極活物質ペーストを作製した。この負極活物質ペースト50gを鉛−カルシウム合金の格子体からなる集電体に充填した後、温度50℃,湿度95%の恒温槽中に18時間放置することにより熟成してから、温度60℃で16時間乾燥させ、未化成の乾燥負極板を作製した。
(比較例)
比較例1は鉛粉1.00kgに0.1重量%のナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物と0.2重量%のカーボン粉末と1.0重量%の硫酸バリウム、およびグラスファイバ(カットファイバ)を0.1重量%添加した後、混練機にて10分間混練した。次に、ペースト水分量が鉛粉に対して12重量%になるように水を加えた後、10分間混練した。その後、硫酸濃度が13重量%になるよう希硫酸(比重1.26、20℃換算)を添加した後、混練を10分間続けることにより負極活物質ペーストを作製した。この負極活物質ペースト50gを鉛−カルシウム合金の格子体からなる集電体に充填した後、温度50℃,湿度95%の恒温槽中に18時間放置することにより熟成してから、温度60℃で16時間乾燥させ、未化成の乾燥負極板を作製した。
(正極板の作製)
1.0kg鉛粉に対して13重量%の希硫酸(比重1.26、20℃換算)と12重量%の水とを混練して正極活物質ペーストを作製した。次に、正極活物質ペースト67gを鉛−カルシウム合金の格子体からなる集電体に充填し、温度50℃、湿度95%中に18時間放置して熟成し、温度60℃で16時間放置して乾燥させ、未化成正極板を製造した。
(電池の組立・化成)
ガラス繊維からなるセパレータを介して、1枚の未化成負極板と2枚の未化成正極板とではさみこんだ構成の2V単板電池を組立てた。この未化成電池を1.0Aで15時間、化成した後、電解液を排出し、再び比重1.28(20℃換算)の希硫酸電解液を注入して完成とした。
(評価方法1)
上記方法にて組立てた2V単板電池について入力性能および高率放電性能を調べた。入力性能は電池の充電状態(SOC)が90%になった状態、つまり満充電状態から電池容量の10%を放電した電池を2.33Vの定電圧充電した際の5秒目電流値で評価した。このときの電流値が大きいほど初期の充電容量が高く、入力性能が良い電池といえる。また、高率放電性能はは6C電流で放電した時の電池電圧が1.0Vに達するまでの放電持続時間により評価した。この結果を表1に示す。
比較例1、比較例2ではともに入力性能、出力性能どちらかを極端に増加させることが可能であるが、一方の性能低下を招いてしまう。
(評価方法2)
前記評価方法1で、負極に添加するカーボン粉末量を、負極の鉛粉量に対して0.1重量%から2.4重量%まで変化させて、表1と同様の試験を実施した。その結果を図1に示す。これより、従来の入力性能を=100としたときに、カーボン粉末添加量が0.2重量%以上2.0重量%で100以上となることが分かる。カーボン粉末添加量が0.2重量%より少ないとカーボンの効果が発現せず、また、2.0重量%より多いと、式鉛蓄電池の場合では、かさ高いカーボンによって活物質間の接触面積が低下するため、入力性能が低下すると考えられる。密閉式鉛蓄電池などカーボン増量しても極板の耐久性の影響が小さければ、カーボン添加量は0.2重量%以上8.0重量%まで増量しても入力性能向上に効果が期待できる。
Claims (5)
- 鉛粉を主成分とするペースト状活物質を、鉛合金製の集電体に充填して作製するペースト式負極板を用いる液式鉛蓄電池において、前記ペーストに芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、その誘導体の縮合物、リグニンあるいはリグニン誘導体といった有機エキスパンダを添加し、且つ、極板表面上に有機エキスパンダであるビスフェノールスルホン酸ポリマーが存在していることを特徴とする鉛蓄電池。
- ペースト中及び極板表面上の有機エキスパンダの合計添加量は、負極の鉛粉量に対して0.1重量%より多く0.4重量%より少ないことを特徴とする請求項1記載の鉛蓄電池。
- 前記ペーストに、さらにカーボン粉末を添加したことを特徴とする請求項1又は2記載の鉛蓄電池。
- 前記カーボン粉末量は、負極の鉛粉量に対して0.2重量%以上2.0重量%以下であり、かつ前記鉛蓄電池が液式鉛蓄電池であることを特徴とする請求項3記載の鉛蓄電池。
- 前記カーボン粉末量は、負極の鉛粉量に対して0.2重量%以上8.0重量%以下であり、かつ前記鉛蓄電池が密閉式鉛蓄電池であることを特徴とする請求項3記載の鉛蓄電池。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011108056A1 (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-09 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池 |
JP2012043594A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池用負極板及びこの負極板を用いた鉛蓄電池 |
JP2012174342A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-10 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池及びその負極活物質 |
EP2731189A1 (en) * | 2011-07-05 | 2014-05-14 | GS Yuasa International Ltd. | Flooded lead-acid battery |
JP5618008B2 (ja) * | 2011-09-01 | 2014-11-05 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池 |
US10096862B2 (en) | 2013-11-29 | 2018-10-09 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery |
US10573877B2 (en) * | 2015-02-12 | 2020-02-25 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery, negative electrode plate thereof and method for producing lead-acid battery |
JPWO2019097575A1 (ja) * | 2017-11-14 | 2020-11-19 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11121008A (ja) * | 1997-10-13 | 1999-04-30 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛蓄電池用負極板 |
JPH11250913A (ja) * | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Aisin Seiki Co Ltd | 鉛蓄電池 |
JP2006196191A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
-
2007
- 2007-11-13 JP JP2007294305A patent/JP5194729B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11121008A (ja) * | 1997-10-13 | 1999-04-30 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛蓄電池用負極板 |
JPH11250913A (ja) * | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Aisin Seiki Co Ltd | 鉛蓄電池 |
JP2006196191A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011108056A1 (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-09 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池 |
JP2012043594A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池用負極板及びこの負極板を用いた鉛蓄電池 |
JP2012174342A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-10 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池及びその負極活物質 |
EP2731189A1 (en) * | 2011-07-05 | 2014-05-14 | GS Yuasa International Ltd. | Flooded lead-acid battery |
EP2731189A4 (en) * | 2011-07-05 | 2015-04-08 | Gs Yuasa Int Ltd | LEAD-ACID BATTERY FLOODED |
JPWO2013005733A1 (ja) * | 2011-07-05 | 2015-02-23 | 株式会社Gsユアサ | 液式鉛蓄電池 |
JPWO2013031263A1 (ja) * | 2011-09-01 | 2015-03-23 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池 |
JP5618008B2 (ja) * | 2011-09-01 | 2014-11-05 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池 |
US10096862B2 (en) | 2013-11-29 | 2018-10-09 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery |
US10573877B2 (en) * | 2015-02-12 | 2020-02-25 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery, negative electrode plate thereof and method for producing lead-acid battery |
JPWO2019097575A1 (ja) * | 2017-11-14 | 2020-11-19 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
JP7093788B2 (ja) | 2017-11-14 | 2022-06-30 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 鉛蓄電池 |
JP2022120197A (ja) * | 2017-11-14 | 2022-08-17 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 鉛蓄電池 |
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