JP6953821B2 - 液式鉛蓄電池 - Google Patents
液式鉛蓄電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6953821B2 JP6953821B2 JP2017117931A JP2017117931A JP6953821B2 JP 6953821 B2 JP6953821 B2 JP 6953821B2 JP 2017117931 A JP2017117931 A JP 2017117931A JP 2017117931 A JP2017117931 A JP 2017117931A JP 6953821 B2 JP6953821 B2 JP 6953821B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fibers
- film body
- electrode plate
- lead
- negative electrode
- 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.)
- Active
Links
Images
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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
空孔率(%)={1−(実際の体積/見かけの体積)}×100 …(3)
実際の体積(cm3)=重量の実測値(g)/密度(g/cm3) …(4)
見かけの体積(cm3)=縦(cm)×横(cm)×厚さ(cm) …(5)
なお、見かけの体積を算出する際の試料の縦、横及び厚さはいずれも実測値を用いる。
一酸化鉛を主成分とする鉛粉を希硫酸で練って調製したペーストを鉛合金格子に充填したペースト式極板を用いた。その後、熟成と乾燥工程とを経て未化成極板が得られた。なお、未化成の正極板及び負極板は、いずれも2価の鉛化合物である一酸化鉛(PbO)、三塩基性希硫酸鉛(3PbO・PbSO4・H2O)等の混合物で構成されている。化成により、正極板の未化成物質は二酸化鉛(PbO2)に酸化され、負極板の未化成物質は海綿状鉛(Pb)に還元され、既化極板(正極板、負極板)が得られた。
膜体の平均細孔径は、株式会社島津製作所製、オートポアIV 9500で測定した。膜体の平均細孔径は、水銀圧入法により測定された積算細孔径分布において、分布曲線のY軸(細孔容積又は細孔比表面積)における最小値と最大値との中間値に対応するX軸(細孔径)の値であるメディアン径として算出した。
膜体に含まれる繊維の繊維径は、株式会社日立ハイテクノロジーズ製の走査電子顕微鏡で得られたSEM像に基づいて測定した。具体的には、SEM像における繊維100本についてその径(SEM像における繊維の短手方向の長さ(最短距離))を測定し、繊維径の分布を求めた。次いで、測定した全繊維の本数に占める繊維径が1μm以上2μm以下である繊維Aの本数及び繊維径が5μm以上10μm以下である繊維Bの本数の割合をそれぞれ算出した。
電解液の成層化を抑制する効果を評価した。DOD17.5%寿命試験と同様に充放電を繰り返し、255サイクル目における電槽内の上部と下部での電解液の上下比重差を成層化の指標とした。具体的には、電極群の上端(セパレータの上端)から1cm上までの領域を電槽内の上部とし、電極群の下端から1cm下までの領域を電槽内の下部とした。なお、電極群の高さ(電極群の下端からセパレータの上端までの長さ)は、116mmであった。そして、膜体を設けない場合(比較例1)の上下比重差を100として、上下比重差を算出した。
VDA規格に準拠して出力性能を評価した。すなわち、鉛蓄電池の初期性能を測定後、2〜96時間かけて満充電状態まで再充電した後、以下のシーケンステストを実施した。下記(1)〜(5)が1ユニットであり、出力性能は、下記(2)の放電時における電圧が7.2Vを下回るまでに当該ユニットを何回繰り返せるかに基づき評価した。なお、膜体を設けない場合(比較例1)の出力性能を100とした相対値を表1に示す。膜体を設けた場合は設けない場合に比べると硫酸の拡散が遅くなるため、出力は低下することになる。
(1)45Aで59秒間放電する。
(2)300Aで1秒間放電する。
(3)14.0Vで60秒間充電する(最大電流値:100A)。
(4)上記(1)〜(3)のシーケンステストを3600回繰り返す。
(5)48時間休止する。
DOD17.5%寿命性能は次のように測定した。まず始めに、充電が完了した鉛蓄電池を、湯浴温度が25℃±2℃に設定された水槽中に配置した。DOD17.5%の寿命試験では、以下のサイクルユニット(a)〜(g)の順に実施した。なお、60Ahの鉛蓄電池では、20時間率電流は3Aである。また、この試験は、ISS車での鉛蓄電池の使われ方を模擬したサイクル試験であり、鉛蓄電池の電圧が10.0Vを下回った時点で寿命に達したと判断した。結果を表1に示す。
(a)12A(20時間率電流の4倍に相当)で2.5時間放電。
放電下限電圧は10.0Vよりも大きいものとした。
(b)21A(20時間率電流の7倍に相当)で40分間充電。
充電上限電圧は14.4±0.05Vであった。
(c)21A(20時間率電流の7倍に相当)で30分間放電。
放電下限電圧は10.0Vよりも大きいものとした。
(d)上記(b)及び(c)を交互に85回繰り返す。
(e)6A(20時間率電流の2倍に相当)で18時間充電。
CC(定電流)−CV(定電圧)充電とし、CV充電時の電圧は16.0V±0.05Vとした。
(f)3A(20時間率電流±1.0%)で放電。
終止電圧10.5±0.1Vに到達するまで放電させて鉛蓄電池の容量を確認し、容量低下率が5%よりも小さいことを確認した。
(g)15A(20時間率電流の5倍)で24時間充電。
CC−CV充電とし、CV充電時の電圧は16.0V±0.05Vとした。
膜体として表1に示すとおりの無機不織布を用いた以外は、実施例1と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
膜体として、無機不織布に代えて表1に示すとおりの有機・無機混合不織布(多孔シート、パルプ、ガラス繊維及びシリカ粉末を含む混合繊維から構成される不織布)を用いた以外は、それぞれ実施例1と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
膜体として、無機不織布に代えて表1に示すとおりの有機不織布(ポリプロピレン製)を用いた以外は、それぞれ実施例1と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
鉛蓄電池のサイズを欧州で一般的なLN1サイズ(EN 50342−2。幅:175mm、箱高さ:190mm。負極板の幅:143mm、負極板の高さ(上枠部込み):100mm。)に変更した以外は、実施例4と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
負極板上に膜体を設けなかった以外は、実施例1と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
膜体として表1に示すとおりの無機不織布(主成分:SiO2)を用いた以外は、実施例1と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
膜体として表1に示すとおりの有機不織布(ポリプロピレン製)を用いた以外は、実施例1と同様にして鉛蓄電池の作製及び評価を行った。
Claims (6)
- 正極板と、
負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと、
前記負極板と前記セパレータとの間に配置され、繊維を含む膜体と、
電解液と、
前記正極板、前記負極板、前記セパレータ、前記膜体及び前記電解液を収容する電槽と、を備え、
前記膜体は、平均細孔径が20μm以下の細孔を有し、
前記膜体の空孔率は60%以上であり、
前記繊維に占める繊維径が5μm以上10μm以下の繊維の割合が10%以上であり、前記繊維に占める繊維径が5μm未満の繊維の割合が60%以上である、液式鉛蓄電池。 - 前記膜体が、有機繊維を含む不織布を備える、請求項1に記載の鉛蓄電池。
- 前記膜体が、無機繊維を含む不織布を備える、請求項1に記載の液式鉛蓄電池。
- 前記膜体が、有機繊維及び無機繊維を含む不織布を備える、請求項1に記載の液式鉛蓄電池。
- 前記セパレータが袋状のセパレータであり、前記負極板及び前記膜体が前記セパレータ内に収容されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の液式鉛蓄電池。
- 前記膜体の厚さが0.3mm以下である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の液式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017117931A JP6953821B2 (ja) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 液式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017117931A JP6953821B2 (ja) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 液式鉛蓄電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019003838A JP2019003838A (ja) | 2019-01-10 |
JP6953821B2 true JP6953821B2 (ja) | 2021-10-27 |
Family
ID=65006187
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017117931A Active JP6953821B2 (ja) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 液式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6953821B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6996264B2 (ja) * | 2017-12-06 | 2022-01-17 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 鉛蓄電池 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003077445A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-14 | Yuasa Corp | 鉛蓄電池 |
WO2012120999A1 (ja) * | 2011-03-08 | 2012-09-13 | 株式会社Gsユアサ | 液式鉛蓄電池及び電池システム |
JP5798962B2 (ja) * | 2012-03-27 | 2015-10-21 | 日本板硝子株式会社 | 液式鉛蓄電池用セパレータ及び液式鉛蓄電池 |
JP6197945B2 (ja) * | 2014-03-27 | 2017-09-20 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
US9780347B2 (en) * | 2015-03-09 | 2017-10-03 | Johns Manville | Acid resistant glass mats that include binders with hydrophilic agents |
JP6164266B2 (ja) * | 2015-09-18 | 2017-07-19 | 株式会社Gsユアサ | 鉛蓄電池 |
-
2017
- 2017-06-15 JP JP2017117931A patent/JP6953821B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019003838A (ja) | 2019-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2012157311A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP6164266B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
WO2018229875A1 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP2019067741A (ja) | 鉛蓄電池 | |
WO2019088040A1 (ja) | 鉛蓄電池用セパレータおよび鉛蓄電池 | |
JP6525167B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP6953821B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
WO2019225389A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP5994545B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
WO2019064792A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP6965892B2 (ja) | 液式鉛蓄電池、液式鉛蓄電池の充放電方法、及び電源システム | |
JP2006318659A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP7152831B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
WO2020066763A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP2006318658A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP7274830B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
WO2019064854A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP6996264B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
CN111868979A (zh) | 铅蓄电池 | |
JP6323791B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JPS61245463A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
JP6870266B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP2024044865A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP2024035553A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP2023154163A (ja) | 鉛蓄電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200520 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210209 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210407 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210831 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210913 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6953821 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
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 |