JP3438273B2 - 鉛蓄電池とその製造方法 - Google Patents
鉛蓄電池とその製造方法Info
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- JP3438273B2 JP3438273B2 JP28653493A JP28653493A JP3438273B2 JP 3438273 B2 JP3438273 B2 JP 3438273B2 JP 28653493 A JP28653493 A JP 28653493A JP 28653493 A JP28653493 A JP 28653493A JP 3438273 B2 JP3438273 B2 JP 3438273B2
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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
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流動可能な電解液を有
する鉛蓄電池に関するものである。
する鉛蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用鉛蓄電池のように流動する電解
液を有する鉛蓄電池は、使用中に電解液が減少するため
アンチモンを含まない鉛合金またはアンチモンが２％以
下の低アンチモン鉛合金からなる格子体を正極板に用
い、電解液の減少を抑え、補水作業を殆ど不要にしてい
た。
液を有する鉛蓄電池は、使用中に電解液が減少するため
アンチモンを含まない鉛合金またはアンチモンが２％以
下の低アンチモン鉛合金からなる格子体を正極板に用
い、電解液の減少を抑え、補水作業を殆ど不要にしてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた鉛
蓄電池は、深い放電が繰り返されると、格子体表面に絶
縁性の硫酸鉛である不働態層が形成されアンチモン鉛合
金を使用した鉛蓄電池と比較して早期に容量が低下する
という問題点を有していた。また、前記従来の鉛蓄電池
には、リブ付セパレータまたはエンボスを形成したセパ
レータあるいは繊維径が１９μｍの目の粗いガラスマッ
トと平板状セパレータとを併用したセパレータを用い、
正極活物質の利用率を向上させていた。しかし、このよ
うなセパレータを用いると正極板への硫酸の拡散が良す
ぎ、格子体表面に硫酸が供給され、正極活物質が放電す
る前に格子体表面から放電され、前記した硫酸鉛の不働
態層がさらに加速して形成され、早期寿命になるという
問題点を有していた。
蓄電池は、深い放電が繰り返されると、格子体表面に絶
縁性の硫酸鉛である不働態層が形成されアンチモン鉛合
金を使用した鉛蓄電池と比較して早期に容量が低下する
という問題点を有していた。また、前記従来の鉛蓄電池
には、リブ付セパレータまたはエンボスを形成したセパ
レータあるいは繊維径が１９μｍの目の粗いガラスマッ
トと平板状セパレータとを併用したセパレータを用い、
正極活物質の利用率を向上させていた。しかし、このよ
うなセパレータを用いると正極板への硫酸の拡散が良す
ぎ、格子体表面に硫酸が供給され、正極活物質が放電す
る前に格子体表面から放電され、前記した硫酸鉛の不働
態層がさらに加速して形成され、早期寿命になるという
問題点を有していた。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは、深い放電が繰り返
されても正極板への硫酸の拡散を抑制し、鉛蓄電池を長
寿命化することにある。
であって、その目的とするところは、深い放電が繰り返
されても正極板への硫酸の拡散を抑制し、鉛蓄電池を長
寿命化することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、アンチモンが０〜２質量％の鉛合金から
なる格子体を用いた正極板２と、流動する電解液とを有
する鉛蓄電池において、前記正極板２の表面に耐酸化性
物質の多孔層３を形成させたことを特徴とするものであ
る。そして、前記多孔層３は、耐酸化性粉末の質量比が
１５％以下の希硫酸溶液中に正極板２を浸漬し乾燥する
ことにより形成したことを特徴とするものである。
に、本発明は、アンチモンが０〜２質量％の鉛合金から
なる格子体を用いた正極板２と、流動する電解液とを有
する鉛蓄電池において、前記正極板２の表面に耐酸化性
物質の多孔層３を形成させたことを特徴とするものであ
る。そして、前記多孔層３は、耐酸化性粉末の質量比が
１５％以下の希硫酸溶液中に正極板２を浸漬し乾燥する
ことにより形成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】正極板２の表面に多孔層３が存在するために、
電解液が格子体表面に拡散するのが抑制され、格子体に
不働態層が形成されなくなる。なお、該多孔層３は厚さ
が大となったり、多孔度が減少するにつれ、格子体表面
への電解液の拡散が抑制されていくが、正極活物質の利
用率も低下するので、多孔層は適度な形状とすることが
好ましい。
電解液が格子体表面に拡散するのが抑制され、格子体に
不働態層が形成されなくなる。なお、該多孔層３は厚さ
が大となったり、多孔度が減少するにつれ、格子体表面
への電解液の拡散が抑制されていくが、正極活物質の利
用率も低下するので、多孔層は適度な形状とすることが
好ましい。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明電池の極板群一部切欠き斜視図で
あり、１は負極板、２は正極板であり、正極板２の表面
（図１の手前側とその裏側）には多孔層３が形成されて
いる。４はリブ付セパレータ、５は負極板１のストラッ
プ、６は正極板２のストラップである。多孔層３はＳｉ
Ｏ2 からなり、希硫酸とＳｉＯ2 粉末（アエロジル２０
０）とを混合した溶液に、Ｐｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金の格子
体を用い従来方式の製法で製作したペースト式正極板を
数秒間浸漬し、その後乾燥して正極板２表面に形成し
た。この正極板２と従来方式で製作したペースト式負極
板１とリブ付セパレータ４とを用いて図１のような極板
群を製作し、電槽内へ挿入した。その後、比重１．２８
の硫酸を主体とする電解液を注入し、本発明の鉛蓄電池
を製作した。
明する。図１は本発明電池の極板群一部切欠き斜視図で
あり、１は負極板、２は正極板であり、正極板２の表面
（図１の手前側とその裏側）には多孔層３が形成されて
いる。４はリブ付セパレータ、５は負極板１のストラッ
プ、６は正極板２のストラップである。多孔層３はＳｉ
Ｏ2 からなり、希硫酸とＳｉＯ2 粉末（アエロジル２０
０）とを混合した溶液に、Ｐｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金の格子
体を用い従来方式の製法で製作したペースト式正極板を
数秒間浸漬し、その後乾燥して正極板２表面に形成し
た。この正極板２と従来方式で製作したペースト式負極
板１とリブ付セパレータ４とを用いて図１のような極板
群を製作し、電槽内へ挿入した。その後、比重１．２８
の硫酸を主体とする電解液を注入し、本発明の鉛蓄電池
を製作した。
【０００８】この際、ＳｉＯ2 粉末の重量比がそれぞれ
２、５、１０、１５、２０％の、希硫酸とＳｉＯ2 粉末
との混合溶液に浸漬して、多孔層の種類の異なる本発明
鉛蓄電池Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと比較電池Ｅを製作し、また、
多孔層を形成していない従来の正極板を用いた従来の鉛
蓄電池Ｆも作製してそれぞれの寿命特性を調査した。そ
の結果を表１に示す。尚、正極板の大きさは高さ６７m
m、幅３８mm、厚さ２mmとして、それぞれの電池（公
称）容量は１．５Ａｈであった。また、寿命試験の条件
は放電電流０．４５Ａ、放電終止電圧１．７Ｖ、充電電
流は０．２４５Ａで８時間充電とし、放電持続時間が２
時間を割ったところで寿命とした。
２、５、１０、１５、２０％の、希硫酸とＳｉＯ2 粉末
との混合溶液に浸漬して、多孔層の種類の異なる本発明
鉛蓄電池Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと比較電池Ｅを製作し、また、
多孔層を形成していない従来の正極板を用いた従来の鉛
蓄電池Ｆも作製してそれぞれの寿命特性を調査した。そ
の結果を表１に示す。尚、正極板の大きさは高さ６７m
m、幅３８mm、厚さ２mmとして、それぞれの電池（公
称）容量は１．５Ａｈであった。また、寿命試験の条件
は放電電流０．４５Ａ、放電終止電圧１．７Ｖ、充電電
流は０．２４５Ａで８時間充電とし、放電持続時間が２
時間を割ったところで寿命とした。
【０００９】
【表１】
【００１０】表１より本発明電池Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと比較
電池Ｅは従来電池Ｆに比べ寿命サイクル数が格段に優れ
る。但し、比較電池Ｅは正極活物質の利用率が低いため
放電持続時間が初期から２時間程度であり、実用上支障
がある。また、ＳｉＯ2粉末の希硫酸への添加が２０質
量％になると希硫酸がゲル化して正極板２表面への付着
が不均一になる。従って、本発明の製造方法では、Ｓｉ
Ｏ 2 粉末の希硫酸溶液への添加は１５質量％以下に制限
している。
電池Ｅは従来電池Ｆに比べ寿命サイクル数が格段に優れ
る。但し、比較電池Ｅは正極活物質の利用率が低いため
放電持続時間が初期から２時間程度であり、実用上支障
がある。また、ＳｉＯ2粉末の希硫酸への添加が２０質
量％になると希硫酸がゲル化して正極板２表面への付着
が不均一になる。従って、本発明の製造方法では、Ｓｉ
Ｏ 2 粉末の希硫酸溶液への添加は１５質量％以下に制限
している。
【００１１】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、正極格子体に不働態層が形成されなくなり、寿命性
能の優れた鉛蓄電池を提供することができる。また、本
発明の製造方法によれば、正極板表面に適度な形状を有
する多孔層を簡単に形成できる。
で、正極格子体に不働態層が形成されなくなり、寿命性
能の優れた鉛蓄電池を提供することができる。また、本
発明の製造方法によれば、正極板表面に適度な形状を有
する多孔層を簡単に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る極板群の一部切欠き斜視図であ
る。
る。
２ 正極板
３ 多孔層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−87257（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−302660（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−112570（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−82472（ＪＰ，Ａ)
特開 昭48−11527（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−148275（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−105267（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01M 4/14
H01M 4/20
Claims (2)
- 【請求項１】 アンチモンが０〜２質量％の鉛合金から
なる格子体を用いた正極板（２）と、流動する電解液と
を有する鉛蓄電池において、前記正極板（２）の表面に
乾式法によって製造されたコロイダルシリカ粉末からな
る多孔層（３）を形成したことを特徴とする鉛蓄電池。 - 【請求項２】 乾式法によって製造されたコロイダルシ
リカ粉末を希硫酸に分散させたものであって、前記コロ
イダルシリカ粉末の質量比が２〜１５％の分散液中に正
極板（２）を浸漬し、乾燥することにより正極板（２）
の表面に多孔層（３）を形成することを特徴とする請求
項１記載の鉛蓄電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28653493A JP3438273B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 鉛蓄電池とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28653493A JP3438273B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 鉛蓄電池とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07142063A JPH07142063A (ja) | 1995-06-02 |
| JP3438273B2 true JP3438273B2 (ja) | 2003-08-18 |
Family
ID=17705658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28653493A Expired - Fee Related JP3438273B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 鉛蓄電池とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3438273B2 (ja) |
-
1993
- 1993-11-16 JP JP28653493A patent/JP3438273B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07142063A (ja) | 1995-06-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080613 Year of fee payment: 5 |
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