JP3516393B2 - 鉛蓄電池の電解液 - Google Patents
鉛蓄電池の電解液Info
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- 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
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は産業用、民生用の鉛
蓄電池の電解液に関する。 【０００２】 【従来の技術】鉛を電極主原料とし、硫酸水溶液を電解
質とする鉛蓄電池の電解液は蒸留水６０．８％と硫酸液
３９．２％で組成され、完全充電のときの比重は２０℃
において１．２８０であり、その鉛蓄電池は電解液投入
時のエネルギー密度１０５％の電気容量で、約１．８年
の寿命である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】充電、放電のサイクル
回数が増すことで鉛と硫酸の化学反応により硫酸塩が生
成するため、起電力が低下すると共に充電、放電のサイ
クル時に電解質の内部抵抗を増加させ鉛蓄電池の性能低
下と寿命短縮を来し、又、気温変化で起電力にバラツキ
を生じ、２５℃程度の気温ては化学反応が活発に進行し
て放電は良好であるが、気温がマイナス１℃下がるごと
に化学反応が鈍化し起電力が１アンペアづつ下がり、鉛
蓄電池の電気容量も減少するため、マイナス１０℃以下
の環境下では起電力が大巾に低下し、既存の希硫酸電解
液バッテリーでは厳冬期や寒冷地で自動車のエンジン起
動不良等の問題がある。又、急速充電を行う場合、電解
液の液温が１５〜６０℃に急上昇するため短時間での急
速充電はできない。 【０００４】本発明は電解質を弱酸性にすることで毒性
と腐食性がない取扱いが安全な又、厳冬期や寒冷地で起
電力が低下しない性能の良い鉛蓄電池を提供すると共
に、急速充電を可能にすることを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は鉛蓄電池の電解液の主成分として硫酸を一切使
用せず、環境に優しい弱酸性電解質である硫酸軽金属塩
の組成物を主成分として用い、これに少量のホウフッ化
アンモニウムとニコチンアマイドを水溶させた。 【０００６】 【実施例】不銹性ステンレス材製や、ＰＶＣ材をコーテ
ィングした水槽で、攪拌機を有する各攪拌槽と、濾過機
を有する沈殿槽及び貯蔵槽を連設し、常温常圧下で、純
水１０００リットルに硫酸アルミニウム１００〜１１５
Ｋｇ、硫酸マグネシウム２００〜２３０Ｋｇ、ホウフッ
化アンモニウム１〜２Ｋｇ、ニコチンアマイド２Ｋｇを
計量して混合攪拌し、順次に攪拌槽、沈殿槽を経て貯蔵
槽へ保管する。 【０００７】このようにして生成された電解質の比重は
１．１５０、ｐН２．５に維持され、電位は１．８Ｖで
あつた。 【０００８】 【実施例】本発明に係る電解液を鉛蓄電池の廃液と交換
したとき、表１及び表２に示すように電解液投入時のエ
ネルギー密度１０５％の電気容量が２５〜９５％向上し
又、鉛蓄電池の耐用年数が従来の電解液を用いたものと
比べ約３倍の４．０年〜４．５年に延長された。 【０００９】 【実施例】本発明に係る電解液を６０分で急速充電した
とき、表３に示すように液温は１５〜３５℃上昇したに
過ぎず、従来の電解液と比べきわめて短時間で急速充電
が可能となつた。即ち、従来の電解質を用いた場合、陰
極板の極性転換が充電が８０％以上進行したとき、プラ
ス電圧からマイナス電圧へ転換するのに対し、本発明に
おいては充電が３５％したときからマイナス電圧へ転換
され、従って従来品に比べ約３分の１に短縮された時分
で急速充電ができた。 【００１０】 【発明の効果】 電解液がｐН２．５の弱酸性に維持
され、毒性と腐食性がなく、取扱いが安全であり又、電
位が１．８Ｖに維持され安定した給電ができる。 充電、放電のサイクル寿命が従来品に比べ約３倍に
なった。 厳冬期や寒冷地でのマイナス４５℃から灼熱の５０
℃の間の温度変化の下でも化学反応が順調に進行するた
め起電力の低下がなく鉛蓄電池の性能が大巾に向上し
た。 従来品に比べ約３倍の速度で急速充電できた。 【００１１】 【表１】 【００１２】 【表２】【００１３】 【表３】
蓄電池の電解液に関する。 【０００２】 【従来の技術】鉛を電極主原料とし、硫酸水溶液を電解
質とする鉛蓄電池の電解液は蒸留水６０．８％と硫酸液
３９．２％で組成され、完全充電のときの比重は２０℃
において１．２８０であり、その鉛蓄電池は電解液投入
時のエネルギー密度１０５％の電気容量で、約１．８年
の寿命である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】充電、放電のサイクル
回数が増すことで鉛と硫酸の化学反応により硫酸塩が生
成するため、起電力が低下すると共に充電、放電のサイ
クル時に電解質の内部抵抗を増加させ鉛蓄電池の性能低
下と寿命短縮を来し、又、気温変化で起電力にバラツキ
を生じ、２５℃程度の気温ては化学反応が活発に進行し
て放電は良好であるが、気温がマイナス１℃下がるごと
に化学反応が鈍化し起電力が１アンペアづつ下がり、鉛
蓄電池の電気容量も減少するため、マイナス１０℃以下
の環境下では起電力が大巾に低下し、既存の希硫酸電解
液バッテリーでは厳冬期や寒冷地で自動車のエンジン起
動不良等の問題がある。又、急速充電を行う場合、電解
液の液温が１５〜６０℃に急上昇するため短時間での急
速充電はできない。 【０００４】本発明は電解質を弱酸性にすることで毒性
と腐食性がない取扱いが安全な又、厳冬期や寒冷地で起
電力が低下しない性能の良い鉛蓄電池を提供すると共
に、急速充電を可能にすることを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は鉛蓄電池の電解液の主成分として硫酸を一切使
用せず、環境に優しい弱酸性電解質である硫酸軽金属塩
の組成物を主成分として用い、これに少量のホウフッ化
アンモニウムとニコチンアマイドを水溶させた。 【０００６】 【実施例】不銹性ステンレス材製や、ＰＶＣ材をコーテ
ィングした水槽で、攪拌機を有する各攪拌槽と、濾過機
を有する沈殿槽及び貯蔵槽を連設し、常温常圧下で、純
水１０００リットルに硫酸アルミニウム１００〜１１５
Ｋｇ、硫酸マグネシウム２００〜２３０Ｋｇ、ホウフッ
化アンモニウム１〜２Ｋｇ、ニコチンアマイド２Ｋｇを
計量して混合攪拌し、順次に攪拌槽、沈殿槽を経て貯蔵
槽へ保管する。 【０００７】このようにして生成された電解質の比重は
１．１５０、ｐН２．５に維持され、電位は１．８Ｖで
あつた。 【０００８】 【実施例】本発明に係る電解液を鉛蓄電池の廃液と交換
したとき、表１及び表２に示すように電解液投入時のエ
ネルギー密度１０５％の電気容量が２５〜９５％向上し
又、鉛蓄電池の耐用年数が従来の電解液を用いたものと
比べ約３倍の４．０年〜４．５年に延長された。 【０００９】 【実施例】本発明に係る電解液を６０分で急速充電した
とき、表３に示すように液温は１５〜３５℃上昇したに
過ぎず、従来の電解液と比べきわめて短時間で急速充電
が可能となつた。即ち、従来の電解質を用いた場合、陰
極板の極性転換が充電が８０％以上進行したとき、プラ
ス電圧からマイナス電圧へ転換するのに対し、本発明に
おいては充電が３５％したときからマイナス電圧へ転換
され、従って従来品に比べ約３分の１に短縮された時分
で急速充電ができた。 【００１０】 【発明の効果】 電解液がｐН２．５の弱酸性に維持
され、毒性と腐食性がなく、取扱いが安全であり又、電
位が１．８Ｖに維持され安定した給電ができる。 充電、放電のサイクル寿命が従来品に比べ約３倍に
なった。 厳冬期や寒冷地でのマイナス４５℃から灼熱の５０
℃の間の温度変化の下でも化学反応が順調に進行するた
め起電力の低下がなく鉛蓄電池の性能が大巾に向上し
た。 従来品に比べ約３倍の速度で急速充電できた。 【００１１】 【表１】 【００１２】 【表２】【００１３】 【表３】
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】純水１００重量部に対し、硫酸アルミニウ
ム１０．０〜０．１１．５重量部、硫酸マグネシウム２
０．０〜２３．０重量部、ホウフッ化アンモニウム０．
１０〜０．２０重量部及びニコチンアマイド０．２０重
量部を混合した組成物から成る鉛蓄電池の電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000338586A JP3516393B2 (ja) | 2000-11-07 | 2000-11-07 | 鉛蓄電池の電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000338586A JP3516393B2 (ja) | 2000-11-07 | 2000-11-07 | 鉛蓄電池の電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002151137A JP2002151137A (ja) | 2002-05-24 |
| JP3516393B2 true JP3516393B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=18813780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000338586A Expired - Fee Related JP3516393B2 (ja) | 2000-11-07 | 2000-11-07 | 鉛蓄電池の電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3516393B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5087950B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2012-12-05 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池 |
| WO2018105067A1 (ja) * | 2016-12-07 | 2018-06-14 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
-
2000
- 2000-11-07 JP JP2000338586A patent/JP3516393B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002151137A (ja) | 2002-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031225 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040116 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |