JPH01176662A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
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- JPH01176662A JPH01176662A JP62334412A JP33441287A JPH01176662A JP H01176662 A JPH01176662 A JP H01176662A JP 62334412 A JP62334412 A JP 62334412A JP 33441287 A JP33441287 A JP 33441287A JP H01176662 A JPH01176662 A JP H01176662A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
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- H01M4/56—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead
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-
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- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ポータプル機器用として多方面に利用されて
おり、最近では急激に需要が増加してきたＶＴＲ用電源
などに使用されている密閉式鉛蓄電池の改良に関するも
のである。
おり、最近では急激に需要が増加してきたＶＴＲ用電源
などに使用されている密閉式鉛蓄電池の改良に関するも
のである。
従来の技術
密閉式鉛蓄電池に関してはこれまでに数多くの提案があ
る。代表的なものとして電解液量を極板群の孔容積もし
くはそれ以下にして、いわゆるフリー液なしの状態にし
充電末期に陽極板から発生する酸素ガスを陰極板に吸収
させて、電解液の減少を抑制する方式が採用されている
。この密閉式鉛蓄電池はフリー液がないので横転や倒置
しても漏液せず、かつ補水不要であるという特徴を持っ
ているので、多方面に使用されている。
る。代表的なものとして電解液量を極板群の孔容積もし
くはそれ以下にして、いわゆるフリー液なしの状態にし
充電末期に陽極板から発生する酸素ガスを陰極板に吸収
させて、電解液の減少を抑制する方式が採用されている
。この密閉式鉛蓄電池はフリー液がないので横転や倒置
しても漏液せず、かつ補水不要であるという特徴を持っ
ているので、多方面に使用されている。
発明が解決しようとする問題点
このような密閉式鉛蓄電池の充電器としては充電末期に
は電流を減少させる定電圧方式のものが一般的である。
は電流を減少させる定電圧方式のものが一般的である。
なぜなら、密閉式鉛蓄電池には充電末期において陽極板
から発生する酸素ガスを吸収する能力に限界があるため
である。したがって、定電圧方式よりも低コストの定電
流方式で、さらに高率の定電流方式の充電が可能な充電
器を密閉式鉛蓄電池に採用するためには、陰極板の酸素
ガス吸収能力を向上させる必要があった。その方法とし
ては第１には陰極板およびセパレータ中に含まれる電解
液量を減少させることが考えられる。
から発生する酸素ガスを吸収する能力に限界があるため
である。したがって、定電圧方式よりも低コストの定電
流方式で、さらに高率の定電流方式の充電が可能な充電
器を密閉式鉛蓄電池に採用するためには、陰極板の酸素
ガス吸収能力を向上させる必要があった。その方法とし
ては第１には陰極板およびセパレータ中に含まれる電解
液量を減少させることが考えられる。
しかしその場合には、電池の初期容量が減少し、保存、
充放電サイクル寿命特性等に悪影響が及ぼされるために
実用上問題であった。
充放電サイクル寿命特性等に悪影響が及ぼされるために
実用上問題であった。
本発明は上記問題点を解決するものである。すなわち、
急速定電流方式の充電に対して、極板およびセパレータ
中の電解液量を減少させることなしに適合する密閉式鉛
蓄電池を提供するものである０ 問題点を解決するための手段 本発明は、ニッケル粉末含有量がｏ、０１〜０．２重量
％でさらに吸液能力を有する無水シリカ粉末を含む陰極
板、陽極板およびセパレータから構成されることを特徴
とする密閉式鉛蓄電池である。
急速定電流方式の充電に対して、極板およびセパレータ
中の電解液量を減少させることなしに適合する密閉式鉛
蓄電池を提供するものである０ 問題点を解決するための手段 本発明は、ニッケル粉末含有量がｏ、０１〜０．２重量
％でさらに吸液能力を有する無水シリカ粉末を含む陰極
板、陽極板およびセパレータから構成されることを特徴
とする密閉式鉛蓄電池である。
作用
本発明の構成を採用した電池では、定電流方式の充電器
で充電しても、従来の定電圧方式の充電器で充電した場
合に比べて、充放電サイクルにおける容量劣化も変わり
なく、保存特性等の緒特性も、従来構成の電池と変わり
ない。
で充電しても、従来の定電圧方式の充電器で充電した場
合に比べて、充放電サイクルにおける容量劣化も変わり
なく、保存特性等の緒特性も、従来構成の電池と変わり
ない。
実施例
以下、本発明の実施例について説明する。
陰極板用活物質中にニッケル粉末、および無水シリカ微
粉末を添加した極板を作成した。その方法として、ペー
スト練金時に、それらの添加剤を添加する方法を採用し
た。この陰極板１板と従来処方の陽極板１枚さらにガラ
スマットのセパレータを組み合わせ、８ｖ１ｏ時間率容
量１．１ムｈの電池を作成した。尚、電池の電解液には
比重１，３４の硫酸を使用し、電解液量は遊離する液が
存在しないように調整した。電池様は次のように表示す
る。陰極板が従来処方の電池をム、ニッケルの微粉末の
みが添加された電池をＢ５ニッケルの微粉末および無水
シリカの微粉末が添加された電池をＣとする。ニッケル
微粉末の添加量は、活物質量当り０．３重量％までとし
、シリカの微粉末は１．０重量％とした。
粉末を添加した極板を作成した。その方法として、ペー
スト練金時に、それらの添加剤を添加する方法を採用し
た。この陰極板１板と従来処方の陽極板１枚さらにガラ
スマットのセパレータを組み合わせ、８ｖ１ｏ時間率容
量１．１ムｈの電池を作成した。尚、電池の電解液には
比重１，３４の硫酸を使用し、電解液量は遊離する液が
存在しないように調整した。電池様は次のように表示す
る。陰極板が従来処方の電池をム、ニッケルの微粉末の
みが添加された電池をＢ５ニッケルの微粉末および無水
シリカの微粉末が添加された電池をＣとする。ニッケル
微粉末の添加量は、活物質量当り０．３重量％までとし
、シリカの微粉末は１．０重量％とした。
電池の充電は定電流方式を採用した。詳細な方法は次の
通りである。充電電流値は０．８ムで、充電末期におい
て電池電圧がピークになった時点の電圧を充電器内の１
０に記憶させ、その後電池電圧は下降するが、充電電圧
がピークから１ｏｏＩＩＩｖ下降した時点で充電完了と
し、電流が流れない制御機能を持つ充電器を採用した。
通りである。充電電流値は０．８ムで、充電末期におい
て電池電圧がピークになった時点の電圧を充電器内の１
０に記憶させ、その後電池電圧は下降するが、充電電圧
がピークから１ｏｏＩＩＩｖ下降した時点で充電完了と
し、電流が流れない制御機能を持つ充電器を採用した。
この充電器による充電とＯ，Ｓムに相当する抵抗、すな
わち、１２Ωの定抵抗で電池電圧が８．８ｖまでの放電
を繰り返した。
わち、１２Ωの定抵抗で電池電圧が８．８ｖまでの放電
を繰り返した。
第１図に、電池ム、Ｂ、Ｃの充放電サイクルにおける容
量の推移を示した。ム、Ｂはサイクル寿命特性に差はな
いが、Ｃはそれらに比べて、寿命特性が非常に優れてい
ることが明らかである。第２図に電池Ｃに関して、ニッ
ケル粉末の添加量とサイクル寿命特性の関係を示した。
量の推移を示した。ム、Ｂはサイクル寿命特性に差はな
いが、Ｃはそれらに比べて、寿命特性が非常に優れてい
ることが明らかである。第２図に電池Ｃに関して、ニッ
ケル粉末の添加量とサイクル寿命特性の関係を示した。
寿命特性を表わす目安として、初期容量の６０％になる
までのψ数を示した。この図から、ニッケル添加量が０
．０１重量％以上の場合、寿命特性が優れていることが
明らかである。但し、陰極板中のニッケル粉末の添加量
が、０．２重量％以上になると初期容量が低下し、さら
に自己放電も大きくなるために実用的でない。
までのψ数を示した。この図から、ニッケル添加量が０
．０１重量％以上の場合、寿命特性が優れていることが
明らかである。但し、陰極板中のニッケル粉末の添加量
が、０．２重量％以上になると初期容量が低下し、さら
に自己放電も大きくなるために実用的でない。
実施例で述べたように、陰極板活物質中にニッケル粉末
と無水シリカ粉末を添加することによって、陰極板のガ
ス吸収能力が大きく向上されたと考えられる。したがっ
て、高率の定電流充電によっても電解液量の減少は少な
く、初期容量の劣化もない。第１図中には、電池の充放
電サイクル数と電池重量減の関係を示した。このような
ガス吸収能力に関する働きはニッケルの寄与の方が大き
いと推察されるが、ガス吸収によって陰極板に生成する
硫酸鉛が充電中に還元されなければ、充放電サイクル中
、陰極板に硫酸鉛が蓄積され、容量は低下する。この硫
酸鉛の還元は、陰極活物質にニッケルと無水シリカ粉末
が共存した時に促進される恐らく、ニッケルと無水シリ
カ粉末の相互作用によって、陰極板中の硫酸鉛の回りの
電解液量が多くなり、さらに導電性も良くなったために
、高率の定電流充電のサイクルにおいても、陰極板中に
硫酸鉛が蓄積することもなく、容量低下も起こりにくい
と考えられる。
と無水シリカ粉末を添加することによって、陰極板のガ
ス吸収能力が大きく向上されたと考えられる。したがっ
て、高率の定電流充電によっても電解液量の減少は少な
く、初期容量の劣化もない。第１図中には、電池の充放
電サイクル数と電池重量減の関係を示した。このような
ガス吸収能力に関する働きはニッケルの寄与の方が大き
いと推察されるが、ガス吸収によって陰極板に生成する
硫酸鉛が充電中に還元されなければ、充放電サイクル中
、陰極板に硫酸鉛が蓄積され、容量は低下する。この硫
酸鉛の還元は、陰極活物質にニッケルと無水シリカ粉末
が共存した時に促進される恐らく、ニッケルと無水シリ
カ粉末の相互作用によって、陰極板中の硫酸鉛の回りの
電解液量が多くなり、さらに導電性も良くなったために
、高率の定電流充電のサイクルにおいても、陰極板中に
硫酸鉛が蓄積することもなく、容量低下も起こりにくい
と考えられる。
発明の効果
上記で述べたように、本発明は今までに問題であった高
率の定電流方式の充電におけるサイクル寿命特性を向上
させるものであり、その工業的価値は極めて大きい。
率の定電流方式の充電におけるサイクル寿命特性を向上
させるものであり、その工業的価値は極めて大きい。
第１図は人、Ｂ、Ｃ各電池の高率の定電流方式の充電に
おけるサイクル寿命特性を示す図、第２図は電池Ｃにお
けるニッケルの微粉末の添加量とサイクル寿命特性の関
係を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 尾大ｒ４ｔザイフルお（ 第２図 二”ｉす′ルｓ＊ ｖ［］ ｔ （ｗｔｎ＞−９つ９
おけるサイクル寿命特性を示す図、第２図は電池Ｃにお
けるニッケルの微粉末の添加量とサイクル寿命特性の関
係を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 尾大ｒ４ｔザイフルお（ 第２図 二”ｉす′ルｓ＊ ｖ［］ ｔ （ｗｔｎ＞−９つ９
Claims (3)
- （１）陽極板、陰極板、セパレータを備え、これらに遊
離液が存在しない程度に電解液量を制限した密閉式鉛蓄
電池であって、陰極活物質中にニッケルの粉末および吸
液能力を有する微粉末を添加したことを特徴とする密閉
式鉛蓄電池。 - （２）陰極活物質中の吸液能力を有する微粉末は、無水
シリカ粉末であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の密閉式鉛蓄電池。 - （３）陰極活物質中のニッケルの粉末の添加量が０．０
１〜０．２重量％の範囲である特許請求の範囲第１項記
載の密閉式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62334412A JPH01176662A (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 密閉式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62334412A JPH01176662A (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176662A true JPH01176662A (ja) | 1989-07-13 |
Family
ID=18277085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62334412A Pending JPH01176662A (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01176662A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5457199A (en) * | 1993-07-16 | 1995-10-10 | Ciba-Geigy Corporation | Piperidine compounds for use as stabilizers for organic materials |
-
1987
- 1987-12-29 JP JP62334412A patent/JPH01176662A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5457199A (en) * | 1993-07-16 | 1995-10-10 | Ciba-Geigy Corporation | Piperidine compounds for use as stabilizers for organic materials |
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