JPH0246662A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0246662A JPH0246662A JP63197333A JP19733388A JPH0246662A JP H0246662 A JPH0246662 A JP H0246662A JP 63197333 A JP63197333 A JP 63197333A JP 19733388 A JP19733388 A JP 19733388A JP H0246662 A JPH0246662 A JP H0246662A
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- JP
- Japan
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- electrode plate
- battery
- negative electrode
- charging
- lead
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/34—Gastight accumulators
- H01M10/342—Gastight lead accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/52—Removing gases inside the secondary cell, e.g. by absorption
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (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。
め要約のデータは記録されません。
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或は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。
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
密閉式鉛蓄電池において、電解液量を極板群の孔容積も
しくはそれ以下のできるだけ少なくした状態にし、充電
時に正極板から発生する酸素ガスを負極板に吸収させて
、電解液の減少を抑制する方式がある。
しくはそれ以下のできるだけ少なくした状態にし、充電
時に正極板から発生する酸素ガスを負極板に吸収させて
、電解液の減少を抑制する方式がある。
このような密閉式鉛蓄電池では、余分な電解液がないの
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。
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。
また、急速充電方式として密閉式ニッケルーカドミウム
蓄電池においては、定電流充電終期の電池電圧の降下を
検出して充電制御を行う、所謂−ΔＶ（マイナスデルタ
Ｖ）充電方式が用いられ、また密閉式鉛蓄電池において
は定電圧制御を行い充電電流を漸次減少させてゆく、所
謂Ｖテーパー充電方式が主として用いられてきている。
蓄電池においては、定電流充電終期の電池電圧の降下を
検出して充電制御を行う、所謂−ΔＶ（マイナスデルタ
Ｖ）充電方式が用いられ、また密閉式鉛蓄電池において
は定電圧制御を行い充電電流を漸次減少させてゆく、所
謂Ｖテーパー充電方式が主として用いられてきている。
しかし、近年、密閉式ニッケルーカドミウム蓄電池と密
閉式鉛蓄電池との充電器共用化の観点より、密閉式鉛蓄
電池においても、−ΔＶ充電方式への対応化が求められ
るようになってきている。
閉式鉛蓄電池との充電器共用化の観点より、密閉式鉛蓄
電池においても、−ΔＶ充電方式への対応化が求められ
るようになってきている。
発明が解法しようとする課題
しかし、上記のような従来の密閉式鉛蓄電池を−ΔＶ充
電方式に用いられるような高率電流（ｌ時間率程度）で
、定電流充電を行った場合、その充電終期において、負
極板上から水素ガスが発生し、正極板上からは酸素ガス
が激しく発生し、蓄電池電槽に設けられた安全弁より排
出されることになり、電解液中の水分が減少し、容量劣
化を引き起こす原因となっていた。
電方式に用いられるような高率電流（ｌ時間率程度）で
、定電流充電を行った場合、その充電終期において、負
極板上から水素ガスが発生し、正極板上からは酸素ガス
が激しく発生し、蓄電池電槽に設けられた安全弁より排
出されることになり、電解液中の水分が減少し、容量劣
化を引き起こす原因となっていた。
従って、−Δ■充電方式を密閉式鉛蓄電池に採用するた
めには、負極板の酸素ガス吸収能力を向上させる必要が
あり、その方法としては極板中に含まれる電解液量を可
能な限り減少させることが考えられる。しかしこのよう
な構成の鉛蓄電池を１時間率程度の定電流で充電を行っ
た場合、充電早期より正極板上で酸素ガスが発生し、こ
の酸素ガスが負極板に吸収されるため負極板上より水素
ガスが発生せず、セル電圧が２．５〜２．６ｖで一定と
なるため、−ΔＶ充電方式による制御が行われに＜＜、
実用上問題である。
めには、負極板の酸素ガス吸収能力を向上させる必要が
あり、その方法としては極板中に含まれる電解液量を可
能な限り減少させることが考えられる。しかしこのよう
な構成の鉛蓄電池を１時間率程度の定電流で充電を行っ
た場合、充電早期より正極板上で酸素ガスが発生し、こ
の酸素ガスが負極板に吸収されるため負極板上より水素
ガスが発生せず、セル電圧が２．５〜２．６ｖで一定と
なるため、−ΔＶ充電方式による制御が行われに＜＜、
実用上問題である。
本発明の目的は、上記のような問題点を解消し、密閉式
鉛蓄電池において−ΔＶ充電方式による充電制御を用い
ることができ、且つ電池の容量において従来例と比較し
て変わりのない鉛蓄電池を提供しようとするものである
。
鉛蓄電池において−ΔＶ充電方式による充電制御を用い
ることができ、且つ電池の容量において従来例と比較し
て変わりのない鉛蓄電池を提供しようとするものである
。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明は、正極活物質として
二酸化鉛、負極活物質として多孔性鉛、電解液として希
硫酸を用いた密閉式鉛蓄電池において、正極板の負極板
に対向しない面に、ガラスマット、セパレータ等の隔離
部材を介し、前記負極板に電気的に接続した鉛合金シー
ト等からなる擬似負極板を対向して設けた密閉式鉛蓄電
池である。
二酸化鉛、負極活物質として多孔性鉛、電解液として希
硫酸を用いた密閉式鉛蓄電池において、正極板の負極板
に対向しない面に、ガラスマット、セパレータ等の隔離
部材を介し、前記負極板に電気的に接続した鉛合金シー
ト等からなる擬似負極板を対向して設けた密閉式鉛蓄電
池である。
作 用
本発明は正極板の負極板に対向しない面にガラスマット
、セパレータ等を介して負極板に電気的に接続された鉛
合金シートからなる擬似負極板を対向させる構成をとっ
たことにより、この鉛合金シートにより、定電流充電時
の正極板の電流密度が低くなり、従来の構成に比較して
酸素ガス発生が遅れるため、充電終期には正極板上での
酸素ガス発生よりも早い時期に負極板に比較して比表面
積が小さく、したがって充電電流密度の高くなる鉛合金
シート上で優先的に水素ガスが発生する。
、セパレータ等を介して負極板に電気的に接続された鉛
合金シートからなる擬似負極板を対向させる構成をとっ
たことにより、この鉛合金シートにより、定電流充電時
の正極板の電流密度が低くなり、従来の構成に比較して
酸素ガス発生が遅れるため、充電終期には正極板上での
酸素ガス発生よりも早い時期に負極板に比較して比表面
積が小さく、したがって充電電流密度の高くなる鉛合金
シート上で優先的に水素ガスが発生する。
すなわち充電終期のガス発生、吸収が本発明の構成では
鉛合金シート上で水素ガスが発生した後、遅れて正極板
−Ｆでの酸素ガスが発生し、次に負極板での酸素ガス吸
収が行われるため、定電流充電時の電池電圧は鉛合金シ
ート上での水素ガス発生に基き一旦１４．５Ｖ程度まで
上界した後、これより遅れて正極板上から発生した酸素
ガスが負極板で吸収されることにより電池電圧が再び１
３゜０ｖ程度まで下降することになり、−へ■充電方式
による制御が可能となったものと判断される。
鉛合金シート上で水素ガスが発生した後、遅れて正極板
−Ｆでの酸素ガスが発生し、次に負極板での酸素ガス吸
収が行われるため、定電流充電時の電池電圧は鉛合金シ
ート上での水素ガス発生に基き一旦１４．５Ｖ程度まで
上界した後、これより遅れて正極板上から発生した酸素
ガスが負極板で吸収されることにより電池電圧が再び１
３゜０ｖ程度まで下降することになり、−へ■充電方式
による制御が可能となったものと判断される。
また、従来の定電圧方式の充電器で充電した場合に比較
しても、その充放電サイクルにおける容量劣化も変化な
く、保存特性等の諸特性も従来構成の電池と何ら変わる
ところがない。
しても、その充放電サイクルにおける容量劣化も変化な
く、保存特性等の諸特性も従来構成の電池と何ら変わる
ところがない。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図に示したように正極板ｌにガラスマット、セパレ
ータ２を介し、負極板３を対向させ、さらに正極板１の
負極板３に対向しない面にガラスマット、セパレータ４
を介し、鉛合金シート５を対向させた。この鉛合金シー
ト５は負極板３と鉛合金接続部６により電気的に接続し
、擬似負極体とした。このような構成を有する極板群と
電解液とを安全弁を有する密閉容器に封入し、単セルと
し、この弔セ、ルを絹み合せた５セル構成（１０Ｖ）の
電池（Δ）とした。尚、この電池（Δ）の１０時間率容
量は１．ＩＡｈである。また、鉛合金シート５としては
、例えば鉛−スズ−カルシウム合金を用いた。
ータ２を介し、負極板３を対向させ、さらに正極板１の
負極板３に対向しない面にガラスマット、セパレータ４
を介し、鉛合金シート５を対向させた。この鉛合金シー
ト５は負極板３と鉛合金接続部６により電気的に接続し
、擬似負極体とした。このような構成を有する極板群と
電解液とを安全弁を有する密閉容器に封入し、単セルと
し、この弔セ、ルを絹み合せた５セル構成（１０Ｖ）の
電池（Δ）とした。尚、この電池（Δ）の１０時間率容
量は１．ＩＡｈである。また、鉛合金シート５としては
、例えば鉛−スズ−カルシウム合金を用いた。
次に電池（Δ）で用いたものと同じ正極板、負極板とセ
パレータ及び電解液を用いて、第２図に示すように正極
板７にガラスマット、セパレータ９を介して負極板８を
対向させた従来構成の極板群を設け、この極板群と電解
液とを安全弁を有する密閉容器に封入し、弔セルした。
パレータ及び電解液を用いて、第２図に示すように正極
板７にガラスマット、セパレータ９を介して負極板８を
対向させた従来構成の極板群を設け、この極板群と電解
液とを安全弁を有する密閉容器に封入し、弔セルした。
この単セルを電池（Ａ）と同じく５セル構成１０Ｖの電
池（Ｂ）とした。尚、電池（Ｂ）は従来構成の電池と何
んら変わるところがない。
池（Ｂ）とした。尚、電池（Ｂ）は従来構成の電池と何
んら変わるところがない。
上記電池（Ａ）と電池（Ｂ）との比較試験を下記の通り
行った。
行った。
電池の充電は−Δ■充電方式を採用した。充電電流値は
０．８八で、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メモリーに記憶させ、その後
電池電圧がピーク電圧から１００ｍＶ降下した時点で充
電終了とする制御機能をもつ充電器を使用した。
０．８八で、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メモリーに記憶させ、その後
電池電圧がピーク電圧から１００ｍＶ降下した時点で充
電終了とする制御機能をもつ充電器を使用した。
尚、充電に際しては事前に０．８Ａ定電流で電池電圧が
８．８■に降丁するまで放電を行った後、前述の充電器
を用いて充電した。
８．８■に降丁するまで放電を行った後、前述の充電器
を用いて充電した。
第３図に電池（Ａ）及び電池（Ｂ）の充電特性を示した
。本発明による構成を作用した電池（Ａ）は（Ａ）で示
すように電池電圧が一度１４．５Ｖまで上昇した後、下
降し、−Δ■充電方式により制御されるが、従来構成の
電池（Ｂ）は（Ｂ）で示すように電池電圧は＋３．ＯＶ
で一定となりへＶ充電方式による制御ができず、電池が
異常発熱するに至った。
。本発明による構成を作用した電池（Ａ）は（Ａ）で示
すように電池電圧が一度１４．５Ｖまで上昇した後、下
降し、−Δ■充電方式により制御されるが、従来構成の
電池（Ｂ）は（Ｂ）で示すように電池電圧は＋３．ＯＶ
で一定となりへＶ充電方式による制御ができず、電池が
異常発熱するに至った。
次に電池（Ａ）及び電池（Ｂ）の充放電サイクル寿命試
験を行った。
験を行った。
電池（Ａ）については充電は前述の一ΔＶ充電方式によ
る制御充電器を用い、放電は０．８Ａに相当する抵抗、
すなわち１２Ωの定抵抗で電池電圧８．８ｖまで行う。
る制御充電器を用い、放電は０．８Ａに相当する抵抗、
すなわち１２Ωの定抵抗で電池電圧８．８ｖまで行う。
電池（Ｂ）については＋２．ＯＶ定電圧充電方式による
制御をし、最大電流０．８Ａの条件で充電し、放電は電
池（Ａ）と同じく１２Ωの定抵抗で電池電圧８．８■ま
で行った。これらの充放電サイクル寿命試験における電
池（Ａ）と電池（Ｂ）の容量推移を第４図に示した。
制御をし、最大電流０．８Ａの条件で充電し、放電は電
池（Ａ）と同じく１２Ωの定抵抗で電池電圧８．８■ま
で行った。これらの充放電サイクル寿命試験における電
池（Ａ）と電池（Ｂ）の容量推移を第４図に示した。
ここで本発明による構成を採用した電池（Ａ）と−ΔＶ
充電方式による充電器の絹み合わせによるサイクル寿命
特性（Ａ）と従来構成である電池（１３）と従来の定電
圧充電方式との組み合わせによるサイクル寿命特性（Ｂ
）にほとんど差がないことが示されている。
充電方式による充電器の絹み合わせによるサイクル寿命
特性（Ａ）と従来構成である電池（１３）と従来の定電
圧充電方式との組み合わせによるサイクル寿命特性（Ｂ
）にほとんど差がないことが示されている。
発明の効果
上記のように本発明では正極板の負極板に対向しない面
にガラスマット、セパレータを介して擬似負極板を対向
して設けることにより−ΔＶ充電方式による充電器によ
っても、密閉式鉛蓄電池の充電制御が可能になり、また
充放電サイクル寿命特性に関しても従来構成の電池とほ
とんど変わりがないものが得られるようになった。
にガラスマット、セパレータを介して擬似負極板を対向
して設けることにより−ΔＶ充電方式による充電器によ
っても、密閉式鉛蓄電池の充電制御が可能になり、また
充放電サイクル寿命特性に関しても従来構成の電池とほ
とんど変わりがないものが得られるようになった。
第１図は本発明による密閉式鉛蓄電池の要部縦断面図、
第２図は従来構成を示す要部縦断面図、第３図は本発明
による密閉式鉛蓄電池（Ａ）と従来例（Ｂ）との充電特
性図、第４図は本発明による密閉式鉛蓄電池＜Ａ）と従
来例（Ｂ）との充放電サイクル寿命特性図である。 ｌ・・・正極板 ２．４・・・ガラスマット、セパレータ３・・・負極板
５・・・鉛合金シート６・・・鉛合金接続部 第２図
第２図は従来構成を示す要部縦断面図、第３図は本発明
による密閉式鉛蓄電池（Ａ）と従来例（Ｂ）との充電特
性図、第４図は本発明による密閉式鉛蓄電池＜Ａ）と従
来例（Ｂ）との充放電サイクル寿命特性図である。 ｌ・・・正極板 ２．４・・・ガラスマット、セパレータ３・・・負極板
５・・・鉛合金シート６・・・鉛合金接続部 第２図
Claims (1)
- （１）正極活物質として二酸化鉛、負極活物質として多
孔性鉛、電解液として希硫酸を用いた密閉式鉛蓄電池に
おいて、正極板の負極板に対向しない面に、ガラスマッ
ト、セパレータ等の隔離部材を介し、前記負極板に電気
的に接続した擬似負極板を対向して設けたことを特徴と
する密閉式鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63197333A JPH0246662A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 密閉式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63197333A JPH0246662A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0246662A true JPH0246662A (ja) | 1990-02-16 |
Family
ID=16372724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63197333A Pending JPH0246662A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0246662A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0734203A (ja) * | 1993-07-21 | 1995-02-03 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 熱間加工性に優れる軟質オーステナイト系ステンレス鋼 |
| US5626694A (en) * | 1994-01-26 | 1997-05-06 | Kawasaki Steel Corporation | Process for the production of stainless steel sheets having an excellent corrosion resistance |
| WO2002087006A1 (en) * | 2001-04-24 | 2002-10-31 | Reveo, Inc. | Hybrid electrochemical cell system |
-
1988
- 1988-08-08 JP JP63197333A patent/JPH0246662A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0734203A (ja) * | 1993-07-21 | 1995-02-03 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 熱間加工性に優れる軟質オーステナイト系ステンレス鋼 |
| US5626694A (en) * | 1994-01-26 | 1997-05-06 | Kawasaki Steel Corporation | Process for the production of stainless steel sheets having an excellent corrosion resistance |
| WO2002087006A1 (en) * | 2001-04-24 | 2002-10-31 | Reveo, Inc. | Hybrid electrochemical cell system |
| US6911273B2 (en) | 2001-04-24 | 2005-06-28 | Reveo, Inc. | Hybrid electrochemical cell system |
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