JP7011026B2 - 液式鉛蓄電池 - Google Patents
液式鉛蓄電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7011026B2 JP7011026B2 JP2020199032A JP2020199032A JP7011026B2 JP 7011026 B2 JP7011026 B2 JP 7011026B2 JP 2020199032 A JP2020199032 A JP 2020199032A JP 2020199032 A JP2020199032 A JP 2020199032A JP 7011026 B2 JP7011026 B2 JP 7011026B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- sample
- current collector
- substrate
- electrode mixture
- 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
Landscapes
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
特許文献1には、充電時に発生する気体による電解液の攪拌作用をより有効に利用して、成層化を抑制するために、極板群を収容する収容空間とは別に、収容空間の上部および下部に連通する連通流路を設けることが記載されている。これにより、充電時に、極板群により発生する気体の上昇に伴う電解液の上方向への流れが収容空間内で発生し、これに対応する下方向への流れが連通流路内で発生するため、電槽内で電解液の対流が効果的に発生することで、電解液の攪拌作用を高めて成層化を抑制することができると記載されている。
しかし、特許文献1および2には、充放電時の極板の電位分布と電解液の攪拌作用との関係についての記載はない。
(1)正極集電体および正極合剤を有する正極板と、負極集電体および負極合剤を有する負極板とが、セパレータを介して交互に積層された極板群を備えた液式鉛蓄電池である。正極集電体は、長方形の格子状基板と前記格子状基板に連続する耳とを有し、格子状基板に正極合剤が保持されている。格子状基板は、格子状基板を成す長方形の一辺に沿う上部骨と、上部骨に接続されて上部骨より下方に存在する複数本の中骨と、を有する。耳は、上部骨の一辺の中心から一方にずれた位置から上側に突出する。
なお、上述の「直線に近似でき」とは、複数のプロットを最小二乗法で直線回帰した場合の相関係数ρの絶対値|ρ|が0.90以上であることを意味する。また、「傾きが異なる二本の直線」とは、二本の直線の傾きa1,a2(a1>a2)の比(a1/a2)が1.3以上であることを意味する。
第一実施形態および第二実施形態の液式鉛蓄電池は、モノブロックタイプの電槽と、蓋と、六個の極板群とを有する。電槽は、隔壁により六個のセル室に区画されている。六個のセル室は電槽の長手方向に沿って配列されている。各セル室に一つの極板群が配置されている。各セル室に電解液が注入されている。
各極板群は、交互に配置された複数枚の正極板および負極板と、正極板および負極板との間に配置されたセパレータと、からなる積層体を有する。
なお、液式鉛蓄電池の正極合剤において、鉄は、金属の状態で、または酸化物、硫化物、水酸化物等の鉄化合物(鉄の価数に関わらず)の状態で存在すると推定されるとともに、一部は電解液に溶け出して、鉄イオン(価数に関わらず)として存在し、その電解液に溶け出した鉄イオンの一部が、負極板に鉄化合物(鉄の価数に関わらず)の状態で析出している可能性がある。この場合、液式鉛蓄電池の正極合剤中に残留する鉄または鉄イオンの含有率が質量比で3.5ppm以上20ppm以下であれば良い。
負極板は袋状セパレータ内に収納されている。そして、負極板が入った袋状セパレータと正極板とを交互に重ねることで、正極板と負極板との間にセパレータが配置された状態となっている。なお、正極板を袋状セパレータ内に収納して、負極板と交互に重ねてもよい。
正極極柱および負極極柱は、セル配列方向の両端のセル室に配置された正極ストラップおよび負極ストラップに、小片部を介して形成されている。
図1に示すように、第一実施形態の正極集電体1は、長方形の格子状基板11と格子状基板11に連続する耳12とを有し、格子状基板11に正極合剤が保持されている。格子状基板11は、格子状基板11を成す長方形の一辺に沿う上部骨111と、上部骨111に接続されて上部骨111より下方に存在する複数本の中骨112と、を有する。耳12は、上部骨111の一辺の中心から一方(図1の右側)にずれた位置から上側に突出している。
正極集電体1は、打ち抜き法、エキスパンド法、重力鋳造法などの通常の方法で得ることができる。
図3に示すように、第二実施形態の正極集電体1Aは、長方形の格子状基板11Aと格子状基板11Aに連続する耳12とを有し、格子状基板11Aに正極合剤が保持されている。格子状基板11Aは、格子状基板11Aを成す長方形の一辺に沿う上部骨111と、上部骨111に接続されて上部骨111より下方に存在する複数本の中骨と、を有する。中骨の太さは上下方向の中間位置で変化し、中間位置よりも上側(上部骨111側)の中骨112aは、中間位置よりも下側の中骨112bの太さよりも細い。
耳12は、上部骨111の一辺の中心から一方(図3の右側)にずれた位置から上側に突出している。
正極集電体1Aは、打ち抜き法、エキスパンド法、重力鋳造法などの通常の方法で得ることができる。
上述のように、第一実施形態および第二実施形態の液式鉛蓄電池において、正極合剤は、二酸化鉛と鉄を含み、正極合剤中の鉄の含有率が、質量比で3.5ppm以上20ppm以下である。
正極合剤中の鉄の含有率は、例えば、以下の方法で調整できる。正極板を、集電体に鉛粉と鉄粉を含む混錬物を塗布する工程を経て作製する際に、添加する鉄粉の鉛粉に対する比率を、電槽化成により集電体に保持された状態の鉛粉が二酸化鉛に変化した状態で、正極合剤中の鉄の含有率が質量比で3.5ppm以上20ppm以下となるように、調整する。
また、正極合剤中の鉄の含有率は、例えば、高周波誘導結合プラズマ(ICP)発光分析法により測定することができる。
液式鉛蓄電池が有する正極集電体の比A/Bが小さいほど、充電時に正極板の下部が上部よりも分極しやすくなるため、下部からのガス発生が促進されることで、部分充電状態であっても電解液の攪拌作用が得られる。しかし、比A/Bが0.35未満の場合、正極集電体の下部から耳に至る経路の抵抗値が上部から耳に至る経路の抵抗値よりも著しく大きいため、正極板の下部での充放電反応が進行しにくくなる。よって、下部から発生するガスの量が、部分充電状態での電解液攪拌作用を得るためには不十分となる。
正極集電体の比A/Bが0.55よりも大きい液式鉛蓄電池では、正極板全体で充放電反応が進行しにくくなるため、ガスの発生量が部分充電状態での電解液攪拌作用を得るためには不十分となる。
液式鉛蓄電池においては、充電時に電解液中の水が電気分解されてガスが発生する。正極集電体が0.35≦A/B≦0.55を満たしていても正極合剤中の鉄含有率が2.0ppmである液式鉛蓄電池では、3.5ppm以上20ppm以下であるものと比較して、部分充電状態において正極板上で発生するガスの量が少なくなるため、電解液の成層化抑制効果が低下する。
また、正極集電体が0.35≦A/B≦0.55を満たしていて正極合剤中の鉄含有率が22.0ppmである液式鉛蓄電池では、3.5ppm以上20ppm以下であるものと比較して、部分充電状態において正極板上で発生するガスの量が多くなる。これに伴い、電解液の成層化抑制効果は高くなるが、ガスの発生量が多くなり過ぎて電解液の減少量が多くなるため、より高い寿命向上効果を得ることができない。
本発明の第二態様としては、液式鉛蓄電池の正極板を構成する正極集電体の設計方法が挙げられる。この設計方法は下記の構成(a)~(c)を有する。
(a)正極集電体は、長方形の格子状基板と格子状基板に連続する耳とを有し、格子状基板に正極合剤が保持され、格子状基板は、長方形の一辺に沿う上部骨と、上部骨に接続されて前記上部骨より下方に存在する複数本の中骨と、を有し、耳は、上部骨の一辺の中心から一方にずれた位置から上側に突出する。
(b)正極集電体を長方形の一方の側の角を通る対角線に沿って切断して生じる分割体のうち耳が存在する分割体を、耳の上部骨との境界線上の中心点Pを通り上部骨に垂直な基準線により、第一の部分と第二の部分に区分する。
(c)x軸およびy軸が共に線形目盛である座標平面に、第二の部分よりも面積が大きい第一の部分における、複数本の中骨の各切断面Cnと中心点Pとの間の各抵抗値Rnをy座標、各切断面Cnの中心点と中心点Pとの各距離Xnをx座標としてなされる全てのプロットが、x=Hを交点として傾きが異なる二本の直線に近似でき、x<Hとなる各距離Xnでの各抵抗値Rnの平均値Aと、x≧Hとなる各距離Xnでの各抵抗値Rnの平均値Bと、による比A/Bが、0.35以上0.55以下となるようにする。
実施形態の液式鉛蓄電池と同じ構造の液式鉛蓄電池として、サンプルNo.1~No.49の液式鉛蓄電池を作製した。
サンプルNo.1~No.49の液式鉛蓄電池はD23型のISS車用液式鉛蓄電池である。サンプルNo.1~No.7は、正極集電体の格子状基板の形状が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.8~No.13は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.1と同じである。サンプルNo.1およびNo.8~No.13は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.14~No.19は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.2と同じである。サンプルNo.2およびNo.14~No.19は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.20~No.25は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.3と同じである。サンプルNo.3およびNo.20~No.25は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.26~No.31は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.4と同じである。サンプルNo.4およびNo.26~No.31は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.32~No.37は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.5と同じである。サンプルNo.5およびNo.32~No.37は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.38~No.43は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.6と同じである。サンプルNo.6およびNo.38~No.43は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.44~No.49は、正極集電体の格子状基板の形状がサンプルNo.7と同じである。サンプルNo.7およびNo.44~No.49は、正極合剤の鉄含有率が異なるが、それ以外の点は全て同じ構成を有する。
サンプルNo.1およびサンプルNo.8~No.13の液式鉛蓄電池は、図1に示す形状の正極集電体1を有し、寸法S1=115.0mm、寸法S2=110.0mm、寸法S3=100.0mm、寸法S4=45.0mm、中骨112の太さ(長手方向に垂直な断面積)が1.05mm2である。
先ず、帯状の鉛合金シート(複数枚の正極集電体1に対応する大きさ)に対する打ち抜き加工工程、格子状基板11への正極活物質ペースト(正極合剤を含む混錬物)の充填工程、予熱乾燥工程、熟成乾燥工程、および切断工程を行うことにより、図1の正極集電体1を有する化成前の正極板を作製した。各工程は通常の方法で行った。
また、正極活物質ペーストの作製工程は、鉛粉、硫酸、水および所定の添加剤を混練する、通常の方法で行ったが、その際に、添加剤として鉄粉を、鉛粉に対して所定の比率で添加することにより、正極合剤中の鉄含有率が、充電率100%の状態において、No.1で10.0ppm、No.8で2.0ppm、No.9で3.5ppm、No.10で7.5ppm、No.11で15.0ppm、No.12で20.0ppm、No.13で22.0ppmとなるようにした。
次に、得られた化成前の負極板をポリエチレン製の袋状セパレータに入れたものを7枚と、得られた化成前の正極板6枚を、交互に積層して積層体を得た。次に、COS(キャストオンストラップ)方式の鋳造装置を用いて、各積層体の正極板および負極板にストラップと中間極柱と端子極柱を形成することで、極板群を得た。
このようにしてサンプルNo.1およびサンプルNo.8~No.13の液式鉛蓄電池を得た。
サンプルNo.2およびサンプルNo.14~No.19の液式鉛蓄電池は、図1に示す形状の正極集電体1を有し、中骨112の太さ(長手方向に垂直な断面積)が1.00mm2である。それ以外の点については、サンプルNo.2はサンプルNo.1と同じであり、サンプルNo.14はサンプルNo.8と同じであり、サンプルNo.15はサンプルNo.9と同じであり、サンプルNo.16はサンプルNo.10と同じであり、サンプルNo.17はサンプルNo.11と同じであり、サンプルNo.18はサンプルNo.12と同じであり、サンプルNo.19はサンプルNo.13と同じである。
用いた正極集電体の中骨112の太さが異なること以外はサンプルNo.1およびNo.8~No.13と同じ方法で、D23型のISS車用液式鉛蓄電池を組み立てた後に電槽化成を行って、サンプルNo.2およびサンプルNo.14~No.19の液式鉛蓄電池を得た。
サンプルNo.3およびサンプルNo.20~No.25の液式鉛蓄電池は、図1に示す形状の正極集電体1を有し、中骨112の太さ(長手方向に垂直な断面積)が0.95mm2である。それ以外の点については、サンプルNo.3はサンプルNo.1と同じであり、サンプルNo.20はサンプルNo.8と同じであり、サンプルNo.21はサンプルNo.9と同じであり、サンプルNo.22はサンプルNo.10と同じであり、サンプルNo.23はサンプルNo.11と同じであり、サンプルNo.24はサンプルNo.12と同じであり、サンプルNo.25はサンプルNo.13と同じである。
用いた正極集電体の中骨112の太さが異なること以外はサンプルNo.1およびNo.8~No.13と同じ方法で、D23型のISS車用液式鉛蓄電池を組み立てた後に電槽化成を行って、サンプルNo.3およびサンプルNo.20~No.25の液式鉛蓄電池を得た。
サンプルNo.4およびサンプルNo.26~No.31の液式鉛蓄電池は、図1に示す形状の正極集電体1を有し、中骨112の太さ(長手方向に垂直な断面積)が0.90mm2である。それ以外の点については、サンプルNo.4はサンプルNo.1と同じであり、サンプルNo.26はサンプルNo.8と同じであり、サンプルNo.27はサンプルNo.9と同じであり、サンプルNo.28はサンプルNo.10と同じであり、サンプルNo.29はサンプルNo.11と同じであり、サンプルNo.30はサンプルNo.12と同じであり、サンプルNo.31はサンプルNo.13と同じである。
用いた正極集電体の中骨112の太さが異なること以外はサンプルNo.1およびNo.8~No.13と同じ方法で、D23型のISS車用液式鉛蓄電池を組み立てた後に電槽化成を行って、サンプルNo.4およびサンプルNo.26~No.31の液式鉛蓄電池を得た。
サンプルNo.5およびサンプルNo.32~No.37の液式鉛蓄電池は、図1に示す形状の正極集電体1を有し、中骨112の太さ(長手方向に垂直な断面積)が0.85mm2である。それ以外の点については、サンプルNo.5はサンプルNo.1と同じであり、サンプルNo.32はサンプルNo.8と同じであり、サンプルNo.33はサンプルNo.9と同じであり、サンプルNo.34はサンプルNo.10と同じであり、サンプルNo.35はサンプルNo.11と同じであり、サンプルNo.36はサンプルNo.12と同じであり、サンプルNo.37はサンプルNo.13と同じである。
用いた正極集電体の中骨112の太さが異なること以外はサンプルNo.1およびNo.8~No.13と同じ方法で、D23型のISS車用液式鉛蓄電池を組み立てた後に電槽化成を行って、サンプルNo.5およびサンプルNo.32~No.37の液式鉛蓄電池を得た。
サンプルNo.6およびサンプルNo.38~No.43の液式鉛蓄電池は、図1に示す形状の正極集電体1を有し、中骨112の太さ(長手方向に垂直な断面積)が0.75mm2である。それ以外の点については、サンプルNo.6はサンプルNo.1と同じであり、サンプルNo.38はサンプルNo.8と同じであり、サンプルNo.39はサンプルNo.9と同じであり、サンプルNo.40はサンプルNo.10と同じであり、サンプルNo.41はサンプルNo.11と同じであり、サンプルNo.42はサンプルNo.12と同じであり、サンプルNo.43はサンプルNo.13と同じである。
用いた正極集電体の中骨112の太さが異なること以外はサンプルNo.1およびNo.8~No.13と同じ方法で、D23型のISS車用液式鉛蓄電池を組み立てた後に電槽化成を行って、サンプルNo.6およびサンプルNo.38~No.43の液式鉛蓄電池を得た。
サンプルNo.7およびサンプルNo.44~No.49の液式鉛蓄電池は、図3に示す形状の正極集電体1Aを有し、寸法S1=115.0mm、寸法S2=110.0mm、寸法S3=100.0mm、寸法S4=45.0mm、中骨112aの太さ(長手方向に垂直な断面積)が0.80mm2、中骨112bの太さ(長手方向に垂直な断面積)が1.20mm2である。
それ以外の点については、サンプルNo.7はサンプルNo.1と同じであり、サンプルNo.44はサンプルNo.8と同じであり、サンプルNo.45はサンプルNo.9と同じであり、サンプルNo.46はサンプルNo.10と同じであり、サンプルNo.47はサンプルNo.11と同じであり、サンプルNo.48はサンプルNo.12と同じであり、サンプルNo.49はサンプルNo.13と同じである。
図3の正極集電体1Aを用いた以外はサンプルNo.1およびNo.8~No.13と同じ方法で、D23型のISS車用液式鉛蓄電池を組み立てた後に電槽化成を行って、サンプルNo.7およびサンプルNo.44~No.49の液式鉛蓄電池を得た。
得られたサンプルNo.1~No.49の液式鉛蓄電池を解体し、サンプル毎に無作為に選択した正極板を取り出し、正極合剤に含まれる鉄の含有率を以下の方法で調べた。
先ず、高周波誘導結合プラズマ(ICP)発光分析装置(島津製作所ICPS-7500)を用い、検量線法で定量分析を行うための試料溶液を、以下の手順で調製した。
正極板を完全乾燥させた後、正極基板から正極合剤を分離して、メノウ乳鉢ですりつぶして粉体にした。次に、この粉体を篩にかけ、篩を通過した粉を正極合剤試料とした。そして、この正極合剤試料0.5gを測り取り、硝酸に入れて完全に溶解させた。この溶解液を濾過し、濾液の全てを100mLのメスフラスコに水を用いて移し入れ、水を標線まで入れて振り混ぜることで、試料溶液を得た。
なお、予め、硝酸に種々の濃度で鉄を溶解させた標準液を用意し、これらの標準液をICP発光分析装置にかけて、検量線を作成しておいた。得られた試料溶液をICP発光分析装置にかけて鉄イオンの含有率を測定し、その結果から、各正極合剤試料に含まれている鉄の含有率(質量比)を得た。
上記鉄濃度の測定のために正極合剤を分離した正極集電体のうち、サンプルNo.1~No.7の正極集電体を洗浄した。この洗浄されたNo.1~No.7の各正極集電体1,1Aを、それぞれ図1および図3に示す対角線Dに沿って鋏で切断することにより、図2および図4に示す、耳が存在する分割体2,2Aを得た。耳が存在する分割体2において、基準線Kにより区分された第一の部分21は、中骨112の切断面を13個有する。耳が存在する分割体2Aにおいて、基準線Kにより区分された第一の部分21Aは、中骨112a,112bの切断面を合計で13個有する。
次に、耳12の中心点Pと各中骨の切断面C1~C13との間の各抵抗値Rn(R1~R13)を、抵抗計(HIOKI社製 3554 BATTERY HiTESTER)を用いて三回ずつ測定し、平均値を算出した。また、中心点Pと各切断面C1~C13の中心点との各距離Xn(X1~X13)を、定規で測定した。これらの測定結果(各抵抗値Rnは三回測定の平均値)を表1~表7に示す。
また、図6~図10に示すように、サンプルNo.2~No.6では、それぞれ全てのプロットが、x=H(X9とX10との間の値)を交点として傾きが異なる二本の直線T1,T2に近似できた。次に、x<Hとなる各距離X1~X9での各抵抗値(三回測定の平均値)R1~R9の平均値Aと、x≧Hとなる各距離X10~X13での各抵抗値(三回測定の平均値)Rnの平均値Bを算出し、これらの算出値から比A/Bを算出した。その結果を表9~表13に示す。
さらに図11に示すように、サンプルNo.7では、全てのプロットが、x=H(X10の値)を交点として傾きが異なる二本の直線T1,T2に近似できた。次に、x<Hとなる各距離X1~X9での各抵抗値(三回測定の平均値)R1~R9の平均値Aと、x≧Hとなる各距離X10~X13での各抵抗値(三回測定の平均値)Rnの平均値Bを算出し、これらの算出値から比A/Bを算出した。その結果を表14に示す。
得られたサンプルNo.1~No.49の液式鉛蓄電池について、EUCARパワーアシストプロファイルによる寿命試験を実施した。この試験の1サイクルの充放電パターンを図12に示す。C2は2時間率容量である。この充放電パターンでは部分充電状態での深い放電がある。
また、この寿命試験を100サイクル行った後に、電解液の比重を電槽の上部と下部で光学比重計を用いて測定し、これらの測定値から上下の比重差を算出した。
これらの試験の結果を、各サンプルの格子状基板の構成とともに表15および表16に示す。表15は、正極合剤の鉄含有率が同じ10.0ppmで正極集電体の抵抗値の比A/Bが異なるサンプルNo.1~No.7について、上下比重差と寿命試験の結果をまとめたものである。表16は、サンプルNo.1~No.49の全試験結果を、抵抗値の比A/Bが同じで正極合剤の鉄含有率が異なる場合の違いが分かるようにまとめたものである。
表15の結果から、0.35≦A/B≦0.55を満たす正極集電体を備え、正極合剤の鉄含有率が10.0ppmである液式鉛蓄電池は、部分充電状態で使用される場合に電解液の成層化が抑制されて、寿命を長くできることが確認できた。
0.35≦A/B≦0.55を満たし、かつ正極合剤の鉄含有率が3.5ppm以上20.0ppm以下であるサンプルNo.2~No.5、No.7、No.15~No.18、No.21~No.24、No.27~No.30、No.33~No.36およびNo.45~No.48の液式鉛蓄電池は、電解液の上下比重差が0.005~0.020と小さく、寿命も16000~22500サイクルと長かった。
これに対して、0.35≦A/B≦0.55を満たさないサンプルNo.1およびNo.8~No.13とNo.6およびNo.38~No.43の液式鉛蓄電池は、電解液の上下比重差が0.035~0.080と大きく、寿命は7800~9500サイクルと短かった。
先ず、0.35≦A/B≦0.55を満たしていても正極合剤中の鉄含有率が2.0ppmである液式鉛蓄電池では、部分充電状態において正極板上で発生するガスの量が、電解液が十分に攪拌されるために必要な量とならず、成層化の抑制効果が不十分になったため、電解液の上下比重差も大きく、寿命向上効果もさほど得られなかったと考えられる。
次に、0.35≦A/B≦0.55を満たしていて正極合剤中の鉄含有率が22.0ppmである液式鉛蓄電池では、部分充電状態において正極板上で発生するガスの量が多くなる。これに伴い、電解液が十分に攪拌されて成層化が抑制されたため、電解液の上下比重差を小さくできたが、ガスの発生量が多くなり過ぎて電解液の減少量が多くなったため、寿命向上効果はさほど得られなかったと考えられる。
1A 正極集電体
11 格子状基板
11A 格子状基板
12 耳
111 上部骨
112 中骨
112a 中骨
112b 中骨
2 耳が存在する分割体
2A 耳が存在する分割体
21 第一の部分
21A 第一の部分
22 第二の部分
22A 第二の部分
Claims (1)
- 正極集電体および正極合剤を有する正極板と、負極集電体および負極合剤を有する負極板とが、セパレータを介して交互に積層された極板群を備えた液式鉛蓄電池であって、
前記正極集電体は、長方形の格子状基板と前記格子状基板に連続する耳とを有し、
前記格子状基板に前記正極合剤が保持され、
前記格子状基板は、前記長方形の一辺に沿う上部骨と、前記上部骨に接続されて前記上部骨より下方に存在する複数本の中骨と、を有し、
前記耳は、前記上部骨の前記一辺の中心から一方にずれた位置から上側に突出し、
前記正極集電体を前記長方形の前記一方の側の角を通る対角線に沿って切断して生じる分割体のうち前記耳が存在する分割体は、前記耳の前記上部骨との境界線上の中心点Pを通り前記上部骨に垂直な基準線により、第一の部分と第二の部分に区分され、前記第一の部分は前記第二の部分よりも面積が大きく、
x軸およびy軸が共に線形目盛である座標平面に、前記第一の部分における、前記複数本の中骨の各切断面Cnと前記中心点Pとの間の各抵抗値Rnをy座標、前記各切断面Cnの中心点と前記中心点Pとの各距離Xnをx座標としてなされた全てのプロットが、x=Hを交点として傾きが異なる二本の直線に近似でき、
x<Hとなる各距離Xnでの各抵抗値Rnの平均値Aと、x≧Hとなる各距離Xnでの各抵抗値Rnの平均値Bと、による比A/Bが、0.35以上0.55以下であり、
前記正極合剤は二酸化鉛および鉄を含み、前記正極合剤中の鉄の含有率が質量比で3.5ppm以上20ppm以下である液式鉛蓄電池。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020001044 | 2020-01-07 | ||
JP2020001044 | 2020-01-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021111628A JP2021111628A (ja) | 2021-08-02 |
JP7011026B2 true JP7011026B2 (ja) | 2022-01-26 |
Family
ID=77060342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020199032A Active JP7011026B2 (ja) | 2020-01-07 | 2020-11-30 | 液式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7011026B2 (ja) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012079431A (ja) | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池及びその製造方法 |
JP2013140677A (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-18 | Gs Yuasa Corp | 液式鉛蓄電池とこれを用いた電池システム |
JP2013196828A (ja) | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Toyota Industries Corp | 鉛蓄電池の鋳造格子体 |
JP2014235844A (ja) | 2013-05-31 | 2014-12-15 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電池用格子及びこれを用いた蓄電池 |
JP2015038860A (ja) | 2013-07-19 | 2015-02-26 | 株式会社Gsユアサ | 液式鉛蓄電池及び液式鉛蓄電池を用いたアイドリングストップ車 |
JP2019153384A (ja) | 2018-02-28 | 2019-09-12 | 古河電池株式会社 | 鉛蓄電池用正極格子体及び鉛蓄電池 |
JP6637225B1 (ja) | 2019-09-30 | 2020-01-29 | 古河電池株式会社 | 液式鉛蓄電池 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57158957A (en) * | 1981-03-27 | 1982-09-30 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Lead storage battery plate for car |
JPH01176661A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 鉛蓄電池 |
-
2020
- 2020-11-30 JP JP2020199032A patent/JP7011026B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012079431A (ja) | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Gs Yuasa Corp | 鉛蓄電池及びその製造方法 |
JP2013140677A (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-18 | Gs Yuasa Corp | 液式鉛蓄電池とこれを用いた電池システム |
JP2013196828A (ja) | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Toyota Industries Corp | 鉛蓄電池の鋳造格子体 |
JP2014235844A (ja) | 2013-05-31 | 2014-12-15 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電池用格子及びこれを用いた蓄電池 |
JP2015038860A (ja) | 2013-07-19 | 2015-02-26 | 株式会社Gsユアサ | 液式鉛蓄電池及び液式鉛蓄電池を用いたアイドリングストップ車 |
JP2019153384A (ja) | 2018-02-28 | 2019-09-12 | 古河電池株式会社 | 鉛蓄電池用正極格子体及び鉛蓄電池 |
JP6637225B1 (ja) | 2019-09-30 | 2020-01-29 | 古河電池株式会社 | 液式鉛蓄電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021111628A (ja) | 2021-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021064772A1 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7348081B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP2021072252A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP7079831B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP2021163612A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP7011026B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7105258B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP6998442B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7065127B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7026753B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP6982671B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7090395B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7011023B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7011024B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7065126B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7011025B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7079830B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP6998441B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7113037B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7079832B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7348089B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7348082B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP7348080B2 (ja) | 液式鉛蓄電池 | |
JP2021163611A (ja) | 鉛蓄電池 | |
JP2023016461A (ja) | 液式鉛蓄電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211112 |
|
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: 20220104 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220113 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7011026 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |