JP2015106562A - 鉛蓄電池 - Google Patents
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Abstract
Description
図1には、本発明の第1の実施形態に係る鉛蓄電池の構成を概略的に示している。第1の実施形態に係る鉛蓄電池は、蓄電池ケース10と、鉛ベース負極ユニット22と、二酸化鉛ベース正極ユニット21と、セパレータユニット3と、キャパシタ電極ユニット4とを備えている。
図2には、本発明の第2の実施形態に係る鉛蓄電池の構成を示している。第1の実施形態では、隣接した負極221と正極211との間にセパレータ31だけを介入して配置された組みがあるが、第2の実施形態では、正極211の第2の方向沿いの両面にセパレータ31、31が接着により設けられ、キャパシタ電極41が、負極221の第2の方向沿いの両面に配置されて、隣接した負極221及び正極211の間に負極221と接触すると共に負極221とセパレータ31との間のギャップ6を充填している。
図3には、本発明の第3の実施形態に係る鉛蓄電池の構成を示している。第1の実施形態では、隣接した負極221と正極211との間にセパレータ31だけを介入させて配置された組みがあり、第2の実施形態では、正極211とセパレータ31とが密接して設けられているが、第3の実施形態では、キャパシタ電極41がギャップ6を充填するように負極221及び正極211の第2の方向沿いの両面にそれぞれ接触して設けられ、且つ、隣接した負極221及び正極211の間の対向したキャパシタ電極41の間にセパレータ31が接着により設けられている。
図4には、本発明の第4の実施形態に係る鉛蓄電池の構成を示している。第4の実施形態は第2の実施形態と類似しているが、更に、それぞれ同じ極性を有する2つのキャパシタ電極41を連結する複数の連結キャパシタ42を有する。連結キャパシタ42はそれぞれ、2つのキャパシタ電極41と同じ炭素繊維織物からつくられている。連結キャパシタ42によって負極221の両側のキャパシタ電池41を連結している。連結キャパシタ42は、それによって連結されたキャパシタ電極41と断面がUの字形状になるように一体的に形成されることが好ましい。
図5には、本発明の第5の実施形態に係る鉛蓄電池の構成を示している。第5の実施形態は第3の実施形態と類似しているが、第4の実施形態と同様に、更に、それぞれ同じ極性を有する2つのキャパシタ電極41を連結する複数の連結キャパシタ42を有する。連結キャパシタ42はそれぞれ、2つのキャパシタ電極41と同じ炭素繊維織物からつくられている。連結キャパシタ42によって負極221の両側のキャパシタ電池41を連結している。連結キャパシタ42は、それによって連結されたキャパシタ電極41と断面がUの字形状になるように一体的に形成されることが好ましい。
図6には、本発明の第6の実施形態に係る鉛蓄電池の構成を示している。第6の実施形態は第5の実施形態と類似しているが、更に、それぞれ2つのセパレータ31を連結する複数の連結セパレータ32と、それぞれ同じ極性を有する2つのキャパシタ電極41を連結する複数の連結キャパシタ42とを有する。連結キャパシタ42はそれぞれ、2つのキャパシタ電極41と同じ炭素繊維織物からつくられている。連結キャパシタ42によって、正極211を挟んで隣接する2つの負極221の間における、各負極221とそれぞれ接する2つのキャパシタ電極41同士と、正極211とそれぞれ接する2つのキャパシタ電極41同士とがそれぞれ断面がUの字型状に連結されている。また、連結セパレータ32によって、正極211を挟んで隣接する2つの負極221の間における、正極211の両側の2つのセパレータ31同士をUの字形状に一体的に連結している。
4 キャパシタ電極ユニット
5 電解液
6 ギャップ
10 蓄電池ケース
21 二酸化鉛ベース正極ユニット
22 鉛ベース負極ユニット
31 セパレータ
32 連結セパレータ
41 キャパシタ電極
42 連結キャパシタ
211 正極
221 負極
Claims (11)
- 硫酸ベース電解液が収容されている蓄電池ケースと、
前記硫酸ベース電解液に浸漬するように第1の方向に長く延伸されて設けられた鉛ベース負極ユニットと、
前記第1の方向と直角に交わる方向である第2の方向に前記鉛ベース負極ユニットとギャップをあけて交互に並ぶと共に、前記第1の方向に長く延伸されて前記硫酸ベース電解液に浸されるように設けられた二酸化鉛ベース正極ユニットと、
前記鉛ベース負極ユニット及び前記二酸化鉛ベース正極ユニットの間に介入した状態で、前記第1の方向に長く延伸されて前記硫酸ベース電解液に浸されるように設けられたセパレータユニットと、
炭素ベース繊維材料からつくられ、前記鉛ベース負極ユニット及び前記二酸化鉛ベース正極ユニットにおける少なくとも一方に接触すると共に前記ギャップを充填するよう、前記第1の方向に沿って長く延伸されて前記硫酸ベース電解液に浸されるように設けられたキャパシタ電極ユニットと
を備えていることを特徴とする鉛蓄電池。 - 前記キャパシタ電極ユニットは、可撓性をもつことを特徴とする請求項1に記載の鉛蓄電池。
- 前記キャパシタ電極ユニットは、炭素繊維織物からつくられることを特徴とする請求項2に記載の鉛蓄電池。
- 前記炭素繊維織物は、前駆体ポリマーウェブに対して炭化処理を施すことによりつくられたものであることを特徴とする請求項3に記載の鉛蓄電池。
- 前記前駆体ポリマーウェブは、ポリアクリロニトリルベース材料、ピッチベース材料、セルロースベース材料又はフェノールホルムアルデヒド樹脂から選ばれたものからつくられたことを特徴とする請求項4に記載の鉛蓄電池。
- 前記鉛ベース負極ユニットは、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並ぶように設けられた複数の負極を有し、
前記二酸化鉛ベース正極ユニットは、前記負極と互い違いに設けられた複数の正極を有し、
前記ギャップを、複数有し、
前記セパレータユニットは、複数のセパレータを有し、複数の前記セパレータはそれぞれ、隣接した前記負極と前記正極の間に介入するように、隣接した前記負極と前記正極における一方に接触するように設けられ、
前記キャパシタ電極ユニットは、複数のキャパシタ電極を有し、複数の前記キャパシタ電極はそれぞれ同じ極性を共有すべく隣接した前記負極及び前記正極における他方に接触するように前記ギャップを充填するように設けられていることを特徴とする請求項3に記載の鉛蓄電池。 - 更に、それぞれ同じ極性を有する2つの前記キャパシタ電極を連結する複数の連結キャパシタを有することを特徴とする請求項6に記載の鉛蓄電池。
- 前記連結キャパシタはそれぞれ、2つの前記キャパシタ電極と同じ炭素繊維織物からつくられることを特徴とする請求項7に記載の鉛蓄電池。
- 前記連結キャパシタは、それによって連結された前記キャパシタ電極と一体的に形成されたことを特徴とする請求項8に記載の鉛蓄電池。
- 前記キャパシタ電極は、同じ前記ギャップに介入した前記セパレータと接着によって連結されることを特徴とする請求項6に記載の鉛蓄電池。
- 前記キャパシタ電極は、800m2/g以上の比表面積を有することを特徴とする請求項6に記載の鉛蓄電池。
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