JP7098874B2 - 鉛蓄電池、鉛蓄電池用の正極板の製造方法 - Google Patents
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Description
以下に、本発明の実施形態を示す。本発明の実施に際しては、当業者の常識及び先行技術の開示に従い、実施形態を適宜に変更できる。なお、以下、正極電極材料を正極活物質と、負極電極材料を負極活物質と呼ぶことがある。正極板は正極集電体と正極活物質(正極電極材料)とから成り、負極板は負極集電体と負極活物質とから成り、集電体以外の固形成分は活物質(電極材料)に属するものとする。また、格子は集電体の一形態である。
(1)曲線のみからなる形状
(2)直線と曲線を組み合わせた形状(ただし、概略多角形は除く)
以下、本発明の一実施形態について説明する。
正極板は、いわゆるペースト式であり、打ち抜き加工により製造される鉛合金製の正極集電体10(打ち抜き格子)と、正極活物質20とを含む。
ボールミル法による鉛酸化物、硫酸バリウム、リグニン、カーボンブラック及び補強材の合成樹脂繊維、水および硫酸を混合することによって負極ペーストを調製した。このペーストをアンチモンフリーのPb-Ca-Sn系合金から成るエキスパンド格子タイプの負極集電体に充填し、熟成、乾燥、化成を施して負極板を作製した。
正極板6枚と袋状セパレータに収納された負極板7枚とを交互に積層した。セパレータは、液式鉛蓄電池のセパレータとして一般的に用いられているものを用いることができる。たとえば、微細孔を有するポリオレフィンを主成分とするシート、樹脂やガラスの繊維を主成分とするマットを用いることができる。積層した正極板同士の耳、及び負極板同士の耳をそれぞれキャストオンストラップ(cast-on-strap)方式により正極ストラップ、負極ストラップで接続して極板群を作製した。極板群6個を直列接続してポリプロピレン製の電槽に収納し、硫酸を加え、電解液比重が1.285の液式鉛蓄電池を作製した。
正極板に正極集電体10Aを用いた鉛蓄電池と、正極板に正極集電体10Bを用いた鉛蓄電池を用意して、初期容量として5時間率容量を測定した。5時間率容量の測定はJIS D5301(2006年版)に準拠して行った。正極集電体10Bを用いた鉛蓄電池の5時間率容量を「X1」、正極集電体10Aを用いた鉛蓄電池の5時間率容量を「X2」として、以下の(1)式で5時間率容量の変化率Zを計算した。5時間率容量の変化率Zは、格子桟15の断面の形状を4角形から8角形に変更した時の5時間率容量の変化率を示しており、値が大きい程、格子桟15の断面の形状の変更による5時間率容量の向上効果が大きいことを示す。結果を表1に示す。
12...枠骨
15...格子桟
15C...角部
20...正極電極材料(正極活物質)
20A...オーバーペースト層
Claims (7)
- 平板状の正極板を有する鉛蓄電池であって、
前記正極板は格子桟を有する平板状の打ち抜き格子と、
正極電極材料と、を備え、
前記格子桟は延在方向に垂直な断面の角部が直角形状以外の形状であり、
前記正極電極材料は、既化成時の密度が4.1[g/cm3]以上4.7[g/cm3]以下である、鉛蓄電池。 - 平板状の正極板を有する鉛蓄電池であって、
前記正極板は格子桟を有する平板状の打ち抜き格子と、
正極電極材料と、を備え、
前記格子桟の延在方向に垂直な断面形状は、5角形以上の多角形、5角形以上の概略多角形、非多角形のいずれかであり、
前記正極電極材料は、既化成時の密度が4.1[g/cm3]以上4.7[g/cm3]以下である、鉛蓄電池。 - 平板状の正極板を有する鉛蓄電池であって、
前記正極板は縞状組織を有する鉛合金からなる平板状の格子と、
正極電極材料と、を備え、
前記格子は格子桟を有し、
前記格子桟の延在方向に垂直な断面の角部が直角形状以外の形状であり、
前記正極電極材料は、既化成時の密度が4.1[g/cm3]以上4.7[g/cm3]以下である、鉛蓄電池。 - 平板状の正極板を有する鉛蓄電池であって、
前記正極板は縞状組織を有する鉛合金からなる平板状の格子と、
正極電極材料と、を備え、
前記格子は格子桟を有し、
前記格子桟の延在方向に垂直な断面形状は、5角形以上の多角形、5角形以上の概略多角形、非多角形のいずれかであり、
前記正極電極材料は、既化成時の密度が4.1[g/cm3]以上4.7[g/cm3]以下である、鉛蓄電池。 - 平板状の格子と正極電極材料とからなる鉛蓄電池用の平板状の正極板の製造方法であって、
切断加工により格子桟を形成することにより鉛合金シートから前記格子を形成し、
前記格子桟の延在方向に垂直な断面の角部を直角形状以外の形状に加工し、
既化成時における前記正極電極材料の密度を4.1[g/cm3]以上4.7[g/cm3]以下とする、鉛蓄電池用の正極板の製造方法。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の鉛蓄電池であって、
前記正極電極材料は、Snを含有しない、またはSnを金属Snに換算して0.05mass%未満含有する、鉛蓄電池。 - 請求項1又は請求項3に記載の鉛蓄電池であって、
前記格子桟の延在方向に垂直な断面形状は、5角形以上の多角形、5角形以上の概略多角形、非多角形のいずれかである、鉛蓄電池。
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