JP3163503B2 - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JP3163503B2 JP3163503B2 JP18811691A JP18811691A JP3163503B2 JP 3163503 B2 JP3163503 B2 JP 3163503B2 JP 18811691 A JP18811691 A JP 18811691A JP 18811691 A JP18811691 A JP 18811691A JP 3163503 B2 JP3163503 B2 JP 3163503B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strap
- negative electrode
- electrode plate
- positive electrode
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、安全で信頼性の高い鉛
蓄電池に関するものである。
蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池は、安価、高信頼性などによっ
て、自動車用、据置用、電気車用など多くの分野で使用
されている。
て、自動車用、据置用、電気車用など多くの分野で使用
されている。
【０００３】一方、鉛蓄電池が使用される環境は、最
近、特に厳しくなってきている。たとえば、自動車用鉛
蓄電池が使用されている自動車においては、クーラー装
着率の増加やエンジンの高出力化などにより熱発生量が
増える一方、スラントノーズ化や各種電装品の高密度配
置による冷気流入不足によって、ボンネット内に設置さ
れている鉛蓄電池が高温にさらされやすくなっている。
さらに、オルタネータの出力アップによる充電電流の増
加によって鉛蓄電池の一層の高温化や過充電が引き起こ
される。その上、リヤ・ワイパーやパワー・ウインドウ
などの電動装置の増加や、オーディオ機器などのアクセ
サリーの増加並びにコンピュータ化による暗電流の増加
などによって、鉛蓄電池がより一層深く放電される傾向
にある。
近、特に厳しくなってきている。たとえば、自動車用鉛
蓄電池が使用されている自動車においては、クーラー装
着率の増加やエンジンの高出力化などにより熱発生量が
増える一方、スラントノーズ化や各種電装品の高密度配
置による冷気流入不足によって、ボンネット内に設置さ
れている鉛蓄電池が高温にさらされやすくなっている。
さらに、オルタネータの出力アップによる充電電流の増
加によって鉛蓄電池の一層の高温化や過充電が引き起こ
される。その上、リヤ・ワイパーやパワー・ウインドウ
などの電動装置の増加や、オーディオ機器などのアクセ
サリーの増加並びにコンピュータ化による暗電流の増加
などによって、鉛蓄電池がより一層深く放電される傾向
にある。
【０００４】電気車用鉛蓄電池においても、バッテリー
・フォークリフトの稼働率の向上や充放電電流の増加に
よって、鉛蓄電池の高温化、過充電、深放電の傾向が助
長されている。
・フォークリフトの稼働率の向上や充放電電流の増加に
よって、鉛蓄電池の高温化、過充電、深放電の傾向が助
長されている。
【０００５】これらの高温、過充電、深放電という要因
は、鉛蓄電池の寿命を短くするものであり、いずれもけ
っして好ましいものではないが、その中でも、特に、高
温化は重要な問題である。なぜなら、高温化によって鉛
蓄電池内の希硫酸中の水分が蒸発しやすくなるだけでな
く、充電電流が増え、水の電気分解が一層増加し、その
結果、電解液面の低下が非常に速くなる。
は、鉛蓄電池の寿命を短くするものであり、いずれもけ
っして好ましいものではないが、その中でも、特に、高
温化は重要な問題である。なぜなら、高温化によって鉛
蓄電池内の希硫酸中の水分が蒸発しやすくなるだけでな
く、充電電流が増え、水の電気分解が一層増加し、その
結果、電解液面の低下が非常に速くなる。
【０００６】通常、鉛蓄電池には、適正な電解液面の範
囲が、印刷・彫り込みなどの方法によって示されてお
り、鉛蓄電池を使用する際には、電解液面が常に示され
た範囲内にあるよう適宜補水することになっている。し
かし、あまりにも急激に電解液面が低下すると、電解液
面が適正範囲の下限よりさらに下方に位置したままで使
用されることが起こりうる。このような状態が続くと、
正・負極板が急速に劣化するだけでなく、負極板耳のス
トラップ近傍が異常に腐食され、鉛蓄電池の寿命が著し
く短くなることも考えられる。
囲が、印刷・彫り込みなどの方法によって示されてお
り、鉛蓄電池を使用する際には、電解液面が常に示され
た範囲内にあるよう適宜補水することになっている。し
かし、あまりにも急激に電解液面が低下すると、電解液
面が適正範囲の下限よりさらに下方に位置したままで使
用されることが起こりうる。このような状態が続くと、
正・負極板が急速に劣化するだけでなく、負極板耳のス
トラップ近傍が異常に腐食され、鉛蓄電池の寿命が著し
く短くなることも考えられる。
【０００７】このような事態を避けるためには、自動車
やフォークリフトなどを設計する際に、できるだけ鉛蓄
電池の温度が上昇しないように考慮するとともに、使用
する際には頻繁に電解液面をチェックし、常に適正な電
解液面を維持するようにすることが大切である。しか
し、鉛蓄電池自体も、安全性及び信頼性の観点からこの
ような場合にでも、できるだけ危険でないようにする事
が望ましい。
やフォークリフトなどを設計する際に、できるだけ鉛蓄
電池の温度が上昇しないように考慮するとともに、使用
する際には頻繁に電解液面をチェックし、常に適正な電
解液面を維持するようにすることが大切である。しか
し、鉛蓄電池自体も、安全性及び信頼性の観点からこの
ような場合にでも、できるだけ危険でないようにする事
が望ましい。
【０００８】極板耳の腐食を防止する方法として，例え
ば，特開昭５８−１６４１４５号公報では、耳などに耐
酸性合成樹脂塗料を塗布し、未硬化状態にて真空容器内
で、減圧含浸せしめる方法が提案されている。さらに、
この公報にも記載されているように、従来、このような
処理は負極板耳及び負極ストラップだけでなく、正極板
耳及び正極ストラップにも施されていた。しかし、研究
の結果、正極板耳及び正極ストラップを耐酸性樹脂で被
覆すると、特に高温で使用した場合、正極板耳が著しく
腐食されることが明らかになった。
ば，特開昭５８−１６４１４５号公報では、耳などに耐
酸性合成樹脂塗料を塗布し、未硬化状態にて真空容器内
で、減圧含浸せしめる方法が提案されている。さらに、
この公報にも記載されているように、従来、このような
処理は負極板耳及び負極ストラップだけでなく、正極板
耳及び正極ストラップにも施されていた。しかし、研究
の結果、正極板耳及び正極ストラップを耐酸性樹脂で被
覆すると、特に高温で使用した場合、正極板耳が著しく
腐食されることが明らかになった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、電解液面が適
正範囲の下限よりさらに下方に位置したままで使用され
る場合の負極板耳のストラップ近傍の異常腐食を防止し
た鉛蓄電池であって、負極板耳及び負極ストラップ全面
を耐酸性樹脂で被覆し、正極板耳及び正極ストラップに
はこのような処理を施さないことによって、上述のよう
な厳しい状況下で使用された場合にでも、負極板耳のス
トラップ近傍の腐食を防ぐことを可能にするとともに正
極板耳の腐食をも引き起こさないもので、信頼性の高い
鉛蓄電池を提供するものである。
正範囲の下限よりさらに下方に位置したままで使用され
る場合の負極板耳のストラップ近傍の異常腐食を防止し
た鉛蓄電池であって、負極板耳及び負極ストラップ全面
を耐酸性樹脂で被覆し、正極板耳及び正極ストラップに
はこのような処理を施さないことによって、上述のよう
な厳しい状況下で使用された場合にでも、負極板耳のス
トラップ近傍の腐食を防ぐことを可能にするとともに正
極板耳の腐食をも引き起こさないもので、信頼性の高い
鉛蓄電池を提供するものである。
【００１０】
【実施例】図１は本発明電池の一実施例を示す負極近傍
の模式図である。
の模式図である。
【００１１】常法にしたがって１セル当り正極板４枚、
負極板５枚の自動車用鉛蓄電池（公称容量２８Ａｈ、５
時間率）の極板群を組み立てた。正極板１と負極板２と
の間には短絡を防止するためセパレータ３とガラスマッ
ト４とを挿入した。キャスト・オン・ストラップ（ＣＯ
Ｓ）法によってストラップ５を形成した後、この極板群
を電槽に挿入し、抵抗溶接によってセル間を接続した。
次いで、エポキシ樹脂を注射器を用いて負極板耳と耳と
の間及び端の負極板の外側並びに負極ストラップの周囲
に注入し、負極板耳・ストラップを樹脂で被覆した。
負極板５枚の自動車用鉛蓄電池（公称容量２８Ａｈ、５
時間率）の極板群を組み立てた。正極板１と負極板２と
の間には短絡を防止するためセパレータ３とガラスマッ
ト４とを挿入した。キャスト・オン・ストラップ（ＣＯ
Ｓ）法によってストラップ５を形成した後、この極板群
を電槽に挿入し、抵抗溶接によってセル間を接続した。
次いで、エポキシ樹脂を注射器を用いて負極板耳と耳と
の間及び端の負極板の外側並びに負極ストラップの周囲
に注入し、負極板耳・ストラップを樹脂で被覆した。
【００１２】なお、樹脂の粘性を増し、樹脂の垂れを防
ぐため、シリカの微粉末を約５重量％樹脂に添加した。
それでも端板と電槽隔壁８との間の隙間に少し樹脂が垂
れたが、電池性能上、何ら問題のない程度であった。６
はシリカ微粉末を含むエポキシ樹脂である。正極板耳及
び正極ストラップには、このような処理は施さなかっ
た。
ぐため、シリカの微粉末を約５重量％樹脂に添加した。
それでも端板と電槽隔壁８との間の隙間に少し樹脂が垂
れたが、電池性能上、何ら問題のない程度であった。６
はシリカ微粉末を含むエポキシ樹脂である。正極板耳及
び正極ストラップには、このような処理は施さなかっ
た。
【００１３】その後、熱溶着による電槽と蓋との溶着、
端子の溶接などを通常の方法によって施し、自動車用鉛
蓄電池（Ｎｏ．１）を完成させた。なお、比較のため、
負極板耳及び負極ストラップだけでなく、正極板耳及び
正極ストラップをエポキシ樹脂で被覆した電池（Ｎｏ．
２）並びに正極板耳及び正極ストラップのみをエポキシ
樹脂で被覆した電池（Ｎｏ．３）も作製した。
端子の溶接などを通常の方法によって施し、自動車用鉛
蓄電池（Ｎｏ．１）を完成させた。なお、比較のため、
負極板耳及び負極ストラップだけでなく、正極板耳及び
正極ストラップをエポキシ樹脂で被覆した電池（Ｎｏ．
２）並びに正極板耳及び正極ストラップのみをエポキシ
樹脂で被覆した電池（Ｎｏ．３）も作製した。
【００１４】このようにして作製した鉛蓄電池を８５℃
の恒温槽に入れ、ＳＡＥＪ ２４０による寿命試験に供
した。なお、寿命試験中の電解液面は、常に負極板耳７
より下方に位置するようにした。３週間後に正・負極板
耳の腐食状態を観察した。
の恒温槽に入れ、ＳＡＥＪ ２４０による寿命試験に供
した。なお、寿命試験中の電解液面は、常に負極板耳７
より下方に位置するようにした。３週間後に正・負極板
耳の腐食状態を観察した。
【００１５】Ｎｏ．３の電池では、図４に示すように負
極板耳のストラップ近傍が著しく腐食されていた。ま
た、図５に示すように、正極板耳のストラップ近傍や、
その近傍のストラップの一部も著しく腐食されていた
が、さらに正極板耳及び正極ストラップを被覆していた
樹脂にも大小のひび割れが発生していた。Ｎｏ．２の電
池では、ストラップ近傍を含めて負極板耳や、その近傍
のストラップはほとんど腐食されていなかったが、Ｎ
ｏ．３の電池と同様に、正極板耳のストラップ近傍や、
その近傍のストラップの一部が著しく腐食されており、
被覆に用いた樹脂にも大小のひび割れが発生していた。
極板耳のストラップ近傍が著しく腐食されていた。ま
た、図５に示すように、正極板耳のストラップ近傍や、
その近傍のストラップの一部も著しく腐食されていた
が、さらに正極板耳及び正極ストラップを被覆していた
樹脂にも大小のひび割れが発生していた。Ｎｏ．２の電
池では、ストラップ近傍を含めて負極板耳や、その近傍
のストラップはほとんど腐食されていなかったが、Ｎ
ｏ．３の電池と同様に、正極板耳のストラップ近傍や、
その近傍のストラップの一部が著しく腐食されており、
被覆に用いた樹脂にも大小のひび割れが発生していた。
【００１６】これに対して、本発明による電池Ｎｏ．１
では、図２に示すようにストラップ近傍を含めて負極板
耳はほとんど腐食されておらず、さらに図３に示すよう
に正極板耳も通常の腐食が観察されただけで、著しい腐
食はみられなかった。
では、図２に示すようにストラップ近傍を含めて負極板
耳はほとんど腐食されておらず、さらに図３に示すよう
に正極板耳も通常の腐食が観察されただけで、著しい腐
食はみられなかった。
【００１７】今回の実施例において、正極板耳及び正極
ストラップを樹脂で被覆すると、これらが著しく腐食さ
れる原因は明かでないが、その１つとして次のようなこ
とが考えられる。
ストラップを樹脂で被覆すると、これらが著しく腐食さ
れる原因は明かでないが、その１つとして次のようなこ
とが考えられる。
【００１８】まず、わずかな隙間からはい上がってきた
希硫酸との反応によって二酸化鉛が生成する。二酸化鉛
の比体積は鉛のそれの約１．３倍であり、この比体積の
増加によって樹脂にひび割れが発生する。さらに、二酸
化鉛によって樹脂が酸化され、正極の腐食を促進する物
質が形成され、腐食が著しく進行する。
希硫酸との反応によって二酸化鉛が生成する。二酸化鉛
の比体積は鉛のそれの約１．３倍であり、この比体積の
増加によって樹脂にひび割れが発生する。さらに、二酸
化鉛によって樹脂が酸化され、正極の腐食を促進する物
質が形成され、腐食が著しく進行する。
【００１９】一方、本発明による鉛蓄電池はストラップ
近傍を含めて負極板耳がほとんど腐食されなかったの
は、負極板耳および負極ストラップ全面が樹脂で被覆さ
れたために、負極板耳表面に被覆された樹脂とストラッ
プ表面に被覆された樹脂とは連続して一体となってお
り、負極板耳に被覆された樹脂とストラップ下面との間
の隙間を防ぐことができ、電解液面が適正範囲の下限よ
りさらに下方に位置したままで使用される場合に異常腐
食を生じる負極板耳のストラップ近傍が電解液や充電時
に発生する酸素と完全に反応しなくなったことによるも
のと考えられる。
近傍を含めて負極板耳がほとんど腐食されなかったの
は、負極板耳および負極ストラップ全面が樹脂で被覆さ
れたために、負極板耳表面に被覆された樹脂とストラッ
プ表面に被覆された樹脂とは連続して一体となってお
り、負極板耳に被覆された樹脂とストラップ下面との間
の隙間を防ぐことができ、電解液面が適正範囲の下限よ
りさらに下方に位置したままで使用される場合に異常腐
食を生じる負極板耳のストラップ近傍が電解液や充電時
に発生する酸素と完全に反応しなくなったことによるも
のと考えられる。
【００２０】また、今回の実施例では液式電池の例を示
したが、最近その使用が急激に増加している密閉式鉛蓄
電池においても、上記実施例と同様な効果が得られるこ
とは明らかである。
したが、最近その使用が急激に増加している密閉式鉛蓄
電池においても、上記実施例と同様な効果が得られるこ
とは明らかである。
【００２１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明による鉛蓄
電池は、厳しい状況下で使用されても信頼性の高い鉛蓄
電池を提供するものであり、その工業的価値は非常に大
きい。
電池は、厳しい状況下で使用されても信頼性の高い鉛蓄
電池を提供するものであり、その工業的価値は非常に大
きい。
【図１】本発明の一実施例による負極ストラップ近傍の
模式図
模式図
【図２】本発明による処理を施した負極ストラップの試
験後の腐食状態の模式図
験後の腐食状態の模式図
【図３】処理を施していない正極ストラップの試験後の
腐食状態の模式図
腐食状態の模式図
【図４】処理を施していない負極ストラップの試験後の
腐食状態の模式図
腐食状態の模式図
【図５】処理を施した正極ストラップの試験後の腐食状
態の模式図
態の模式図
１ 正極板 ２ 負極板 ３ セパレータ ４ ガラスマット ５ 負極ストラップ ６ シリカ微粉末を含むエポキシ樹脂 ７ 負極板耳 ８ 電槽の隔壁 ９ 正極ストラップ 10 正極板耳
Claims (1)
- 【請求項１】 電解液面が適正範囲の下限よりさらに下
方に位置したままで使用される場合の負極板耳のストラ
ップ近傍の異常腐食を防止した鉛蓄電池であって、負極
板耳および負極ストラップ全面を耐酸性樹脂で被覆し、
正極板耳および正極ストラップにはこのような処理を施
さないことを特徴とする鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18811691A JP3163503B2 (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18811691A JP3163503B2 (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0513066A JPH0513066A (ja) | 1993-01-22 |
| JP3163503B2 true JP3163503B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=16217991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18811691A Expired - Fee Related JP3163503B2 (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3163503B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10749149B2 (en) | 2017-03-10 | 2020-08-18 | Evolution Engineering Inc. | Battery coil engaging members for downhole tools |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3451404B2 (ja) * | 1993-12-24 | 2003-09-29 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミック基板 |
| GB2387960B (en) * | 2002-04-20 | 2004-06-09 | Hawker Batteries Ltd | Improvements in or relating to batteries |
| CN102324486A (zh) * | 2011-09-16 | 2012-01-18 | 浙江海悦自动化机械设备有限公司 | 一种新型铅酸蓄电池 |
| JP6756223B2 (ja) * | 2016-10-03 | 2020-09-16 | 株式会社Ｇｓユアサ | 鉛蓄電池及びその製造方法 |
| AU2018406921B2 (en) | 2018-01-31 | 2022-04-14 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Short-circuit prevention member, power storage battery, power storage device, and power storage system |
-
1991
- 1991-07-01 JP JP18811691A patent/JP3163503B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10749149B2 (en) | 2017-03-10 | 2020-08-18 | Evolution Engineering Inc. | Battery coil engaging members for downhole tools |
| US10840482B2 (en) | 2017-03-10 | 2020-11-17 | Evolution Engineering Inc. | Battery coil engaging members for downhole tools |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0513066A (ja) | 1993-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3033800B1 (en) | Dual storage system with lithium ion and lead acid battery cells | |
| KR100874560B1 (ko) | 비수전해질 2차전지 | |
| US2951106A (en) | Storage battery construction | |
| EP3787069B1 (en) | Positive electrode plate and electrochemical device | |
| CN107799837B (zh) | 二次电池的恢复方法和再利用方法 | |
| CN112193124B (zh) | 电池充电方法、装置、介质、电池管理系统及车辆 | |
| JP3163503B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| EP2381524B1 (en) | Lead acid battery | |
| CN112242572A (zh) | 方形铝壳锂离子电池负极与壳体的电压提升方法 | |
| JPH04249064A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP6668876B2 (ja) | リチウムイオン二次電池の製造方法 | |
| CN104882585B (zh) | 锂离子电池过充保护组合物及方法 | |
| KR102149804B1 (ko) | 납축전지 수명감소 방지를 위한 내산성 폴리우레탄 전조 패드 | |
| JP2003219575A (ja) | 電源システム | |
| JPH0536398A (ja) | 鉛蓄電池の製造法 | |
| JPH0536399A (ja) | 鉛蓄電池の製造法 | |
| JP7137750B2 (ja) | リチウムイオン二次電池の再利用方法 | |
| JPH0521052A (ja) | 鉛蓄電池の製造法 | |
| CN114509478B (zh) | 一种电池中壳体腐蚀的检测方法、其检测装置及电动设备 | |
| US4359508A (en) | Lead-acid storage battery | |
| WO2013125030A1 (ja) | 密閉型二次電池 | |
| KR102122984B1 (ko) | 납축전지의 양극 음극화 보호 및 그리드 부식 방지를 위한 음극화 보호장치 | |
| JPH11224663A (ja) | パック電池 | |
| JPH11354101A (ja) | 密閉型電池およびその製造法 | |
| JPH10321251A (ja) | 鉛蓄電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090302 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100302 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |