JPH0358147B2 - - Google Patents
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- JPH0358147B2 JPH0358147B2 JP1057383A JP1057383A JPH0358147B2 JP H0358147 B2 JPH0358147 B2 JP H0358147B2 JP 1057383 A JP1057383 A JP 1057383A JP 1057383 A JP1057383 A JP 1057383A JP H0358147 B2 JPH0358147 B2 JP H0358147B2
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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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Description
本発明は電池特性を良好ならしめる亜鉛−臭素
二次電池用電極端板の製造方法に関するものであ
る。 一般に亜鉛−臭素二次電池の単セル基本構成は
第1図に示した通りである。図中1はセル容器、
2は陽極電解室、3は陰極電解室、4は多孔質性
の薄膜またはイオン交換膜から成る隔膜、5は陽
極板、6は陰極板である。セル容器1内は隔膜4
によつて二つの電解室2,3に仕切られ、各電解
室2,3内には陽極板5と陰極板6が各々配置さ
れて単位セルが構成されている。陽極電解槽2内
は陽極電解液7が満され、陰極電解室3内には陰
極電解液8が満され、これら電解液7,8は、
各々外部貯槽9,10と電解室2,3とをポンプ
11,12を介してループ状に接続してなる強制
循環装置によつて別々に強制循環される。 第1図中には陽極電解液7として臭化亜鉛と臭
素の水溶液を用い、陰極電解液8として臭化亜鉛
水溶液を用いた場合の充電時の電解反応が附記し
てある。陽極板5および陰極板6は、充電時に陽
極活物質(Br2)の酸化と陰極活物質(Zu)の還
元を行い、放電時に陽極活物質の還元と陰極活物
質の酸化を行い、イオンの移動は隔膜を介して行
う。 この亜鉛−臭素二次電池の具体的構成の一例と
してバイポーラ型積層二次電池を第2図に示す。
図中11はアルミニウム締付端板、12は樹脂締
付端板、13はパツキング、14は電極端板、1
5は金属ネツトより成る端子、16はサポータ、
17はセパレータ、18はサポータ、19は中間
電極、20は中間積層部であり、該中間積部20
は中間層電極19、サポータ18、セパレータ1
7、サポータ16がこの順に任意回数繰り返し積
層されたものから成る。21は電極端板、22は
樹脂締付端板、23はアルミニウム締付端板、2
4は締付ボルト、25は締付ナツト、26はアル
ミニウム締付端板11,23に穿設された締付ボ
ルト用穴、27はマニホールド、28はチヤンネ
ル、29はマイクロチヤンネルである。 上記電極端板14,21は、第3図、第4図に
示す通りであり、第3図は一部切欠斜視図、第4
図は各素材の積層状態を示す説明図である。図中
31は外枠成型用プラスチツク板、32はマイク
ロチヤンネル成型用プラスチツク板、33はカー
ボンプラスチツク板、34は金属ネツトからなる
端子部材、35は上記外枠成形用プラスチツク板
31と同一素材のプラスチツク板、36はカーボ
ンプラスチツク板、37は外枠成形用プラスチツ
ク板と同一素材のプラスチツク板であり、これら
がこの順に積層され加熱成形により電極端板が成
形される。この際、外枠成形用プラスチツク板3
1、マイクロチヤンネル成形用プラスチツク板3
2及び、プラスチツク板35と端子部材34は、
溶融により一体化される。 ところで、この電極端板は内部の電気抵抗が比
較的大きいため、電圧効率を低下させ、エネルギ
ー損失を生ぜしめるなど、電池特性として充分満
足しうるものとは云えない状態にあつた。そこで
本発明者らはこのような問題を解消するため種々
検討し、その結果、カーボンプラスチツクが金属
に比べて電気抵抗が大きいこと、端子部材とカー
ボンプラスチツクとの密着性及び接触面積の大き
さが不充分であることが上記問題を生じさせてい
る原因であることをつきとめた。本発明はこれら
の原因を解消し、電極端板の内部の電気抵抗を低
下させるようにした電極端板の製造方法を提供す
ることを目的とするものである。 本発明は複数枚の端子部材のカーボンプラスチ
ツク板間に挟み、該端子部材とカーボンプラスチ
ツク板とを加熱圧縮して積層一体に形成した亜鉛
−臭素二次電池用電極端板の製造方法を要旨とす
るものである。 以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明す
る。第5図は本発明に係る電極端板の各素材の積
層状態を分解状態で示す説明図である。図中3
4,34は2枚の金属ネツトからなる端子部材で
あり、該端子部材の両側(図中では上下)には該
端子部材34,34を挟むようにして2枚のカー
ボンプラスチツク板33,35が配置されてい
る。更に、一方のカーボンプラスチツク板33の
外側(図中では下)にはマイクロチヤンネル成形
用プラスチツク板32と外枠成形用プラスチツク
板31が配置され、他方のカーボンプラスチツク
板35の外側(図中では上)には外枠板31と同
一素材のプラスチツク板36が配置されている。 本発明はまずこれら素材をこの状態で積層し、
続いてカーボンプラスチツクが溶ける温度でこれ
らを両側(図中では上下)から加熱圧縮する。そ
の結果、これら素材は積層一体に形成され、亜鉛
−臭素二次電池用電極端板が作られる。この場合
カーボンプラスチツク板33,35は加熱により
溶けて金属ネツトからなる端子部材の網目の中に
入り込み、更にカーボンプラスチツク板33,3
5と金属ネツトから成る端子部材34,34が圧
縮により密着するので、カーボンプラスチツク板
33,35と端子部材34,34との間の電気抵
抗が低下し、電極間に流れる電流も均一になる。 ここで、端子部材の網目の大きさは10〜60メツ
シユの範囲、端子部材の金属線の直径は0.21±
0.06mmの範囲、特に第6図の斜線で示す範囲が好
ましい。このことは第1表に示す実験結果を評価
した結果に基づく。
二次電池用電極端板の製造方法に関するものであ
る。 一般に亜鉛−臭素二次電池の単セル基本構成は
第1図に示した通りである。図中1はセル容器、
2は陽極電解室、3は陰極電解室、4は多孔質性
の薄膜またはイオン交換膜から成る隔膜、5は陽
極板、6は陰極板である。セル容器1内は隔膜4
によつて二つの電解室2,3に仕切られ、各電解
室2,3内には陽極板5と陰極板6が各々配置さ
れて単位セルが構成されている。陽極電解槽2内
は陽極電解液7が満され、陰極電解室3内には陰
極電解液8が満され、これら電解液7,8は、
各々外部貯槽9,10と電解室2,3とをポンプ
11,12を介してループ状に接続してなる強制
循環装置によつて別々に強制循環される。 第1図中には陽極電解液7として臭化亜鉛と臭
素の水溶液を用い、陰極電解液8として臭化亜鉛
水溶液を用いた場合の充電時の電解反応が附記し
てある。陽極板5および陰極板6は、充電時に陽
極活物質(Br2)の酸化と陰極活物質(Zu)の還
元を行い、放電時に陽極活物質の還元と陰極活物
質の酸化を行い、イオンの移動は隔膜を介して行
う。 この亜鉛−臭素二次電池の具体的構成の一例と
してバイポーラ型積層二次電池を第2図に示す。
図中11はアルミニウム締付端板、12は樹脂締
付端板、13はパツキング、14は電極端板、1
5は金属ネツトより成る端子、16はサポータ、
17はセパレータ、18はサポータ、19は中間
電極、20は中間積層部であり、該中間積部20
は中間層電極19、サポータ18、セパレータ1
7、サポータ16がこの順に任意回数繰り返し積
層されたものから成る。21は電極端板、22は
樹脂締付端板、23はアルミニウム締付端板、2
4は締付ボルト、25は締付ナツト、26はアル
ミニウム締付端板11,23に穿設された締付ボ
ルト用穴、27はマニホールド、28はチヤンネ
ル、29はマイクロチヤンネルである。 上記電極端板14,21は、第3図、第4図に
示す通りであり、第3図は一部切欠斜視図、第4
図は各素材の積層状態を示す説明図である。図中
31は外枠成型用プラスチツク板、32はマイク
ロチヤンネル成型用プラスチツク板、33はカー
ボンプラスチツク板、34は金属ネツトからなる
端子部材、35は上記外枠成形用プラスチツク板
31と同一素材のプラスチツク板、36はカーボ
ンプラスチツク板、37は外枠成形用プラスチツ
ク板と同一素材のプラスチツク板であり、これら
がこの順に積層され加熱成形により電極端板が成
形される。この際、外枠成形用プラスチツク板3
1、マイクロチヤンネル成形用プラスチツク板3
2及び、プラスチツク板35と端子部材34は、
溶融により一体化される。 ところで、この電極端板は内部の電気抵抗が比
較的大きいため、電圧効率を低下させ、エネルギ
ー損失を生ぜしめるなど、電池特性として充分満
足しうるものとは云えない状態にあつた。そこで
本発明者らはこのような問題を解消するため種々
検討し、その結果、カーボンプラスチツクが金属
に比べて電気抵抗が大きいこと、端子部材とカー
ボンプラスチツクとの密着性及び接触面積の大き
さが不充分であることが上記問題を生じさせてい
る原因であることをつきとめた。本発明はこれら
の原因を解消し、電極端板の内部の電気抵抗を低
下させるようにした電極端板の製造方法を提供す
ることを目的とするものである。 本発明は複数枚の端子部材のカーボンプラスチ
ツク板間に挟み、該端子部材とカーボンプラスチ
ツク板とを加熱圧縮して積層一体に形成した亜鉛
−臭素二次電池用電極端板の製造方法を要旨とす
るものである。 以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明す
る。第5図は本発明に係る電極端板の各素材の積
層状態を分解状態で示す説明図である。図中3
4,34は2枚の金属ネツトからなる端子部材で
あり、該端子部材の両側(図中では上下)には該
端子部材34,34を挟むようにして2枚のカー
ボンプラスチツク板33,35が配置されてい
る。更に、一方のカーボンプラスチツク板33の
外側(図中では下)にはマイクロチヤンネル成形
用プラスチツク板32と外枠成形用プラスチツク
板31が配置され、他方のカーボンプラスチツク
板35の外側(図中では上)には外枠板31と同
一素材のプラスチツク板36が配置されている。 本発明はまずこれら素材をこの状態で積層し、
続いてカーボンプラスチツクが溶ける温度でこれ
らを両側(図中では上下)から加熱圧縮する。そ
の結果、これら素材は積層一体に形成され、亜鉛
−臭素二次電池用電極端板が作られる。この場合
カーボンプラスチツク板33,35は加熱により
溶けて金属ネツトからなる端子部材の網目の中に
入り込み、更にカーボンプラスチツク板33,3
5と金属ネツトから成る端子部材34,34が圧
縮により密着するので、カーボンプラスチツク板
33,35と端子部材34,34との間の電気抵
抗が低下し、電極間に流れる電流も均一になる。 ここで、端子部材の網目の大きさは10〜60メツ
シユの範囲、端子部材の金属線の直径は0.21±
0.06mmの範囲、特に第6図の斜線で示す範囲が好
ましい。このことは第1表に示す実験結果を評価
した結果に基づく。
【表】
また、カーボンプラスチツクの間に挟む端子部
材の枚数は2枚以上が好ましい。その理由は、第
2表、第3表に示す実施例を評価してわかるよう
に、いずれの場合も金属ネツトを2枚以上使うこ
とによつて接触部で生じる損失電圧又は接触抵抗
が減少しているからである。
材の枚数は2枚以上が好ましい。その理由は、第
2表、第3表に示す実施例を評価してわかるよう
に、いずれの場合も金属ネツトを2枚以上使うこ
とによつて接触部で生じる損失電圧又は接触抵抗
が減少しているからである。
【表】
【表】
【表】
更に端子部材の材質としてはモネルメタル、黄
銅、青銅、ニツケル、銅が好ましい。その理由
は、第4表に示す結果を評価したものに基づく。
すなわち、これらの金属は亜鉛−臭素二次電池を
作動させる環境下で耐食性であり、カーボンプラ
スチツクとの密着性が良好であるため、接触抵抗
による損失電圧を低減させ、更にプラス極(臭素
極)とマイナス極(亜鉛極)との電流密度分布の
均一化ができるからである。
銅、青銅、ニツケル、銅が好ましい。その理由
は、第4表に示す結果を評価したものに基づく。
すなわち、これらの金属は亜鉛−臭素二次電池を
作動させる環境下で耐食性であり、カーボンプラ
スチツクとの密着性が良好であるため、接触抵抗
による損失電圧を低減させ、更にプラス極(臭素
極)とマイナス極(亜鉛極)との電流密度分布の
均一化ができるからである。
【表】
【表】
以上説明したように、本発明は複数枚の金属ネ
ツトから成る端子部材をカーボンプラスチツク板
で挟み、加熱圧縮して電極端板を形成したので、
電極端板の内部の電気抵抗を低下させ、電:特性
を良好ならしめることができる効果がある。
ツトから成る端子部材をカーボンプラスチツク板
で挟み、加熱圧縮して電極端板を形成したので、
電極端板の内部の電気抵抗を低下させ、電:特性
を良好ならしめることができる効果がある。
第1図は亜鉛−臭素二次電池の基本構成を示す
説明図、第2図は亜鉛−臭素積層二次電池の具体
的構成を示す説明図、第3図は電極端板の一部切
欠斜視図、第4図は電極端板の各素材の積層状態
を示す概略図、第5図は本発明によつて製造され
る電極端板の各素材の積層状態を示す説明図、第
6図は金属ネツトからなる端子部材の網目の大き
さと金属線の直径の最適範囲を示す説明図であ
る。 31……外枠成形用プラスチツク板、32……
マイクロチヤンネル成形用プラスチツク板、3
3,35……カーボンプラスチツク板、34,3
4……金属ネツトから成る端子部材、36……プ
ラスチツク板。
説明図、第2図は亜鉛−臭素積層二次電池の具体
的構成を示す説明図、第3図は電極端板の一部切
欠斜視図、第4図は電極端板の各素材の積層状態
を示す概略図、第5図は本発明によつて製造され
る電極端板の各素材の積層状態を示す説明図、第
6図は金属ネツトからなる端子部材の網目の大き
さと金属線の直径の最適範囲を示す説明図であ
る。 31……外枠成形用プラスチツク板、32……
マイクロチヤンネル成形用プラスチツク板、3
3,35……カーボンプラスチツク板、34,3
4……金属ネツトから成る端子部材、36……プ
ラスチツク板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 複数枚の金属ネツトから成る端子部材をカー
ボンプラスチツク板で挟み、該端子部材とカーボ
ンプラスチツク板とを加熱圧縮して積層一体に形
成したことを特徴とする亜鉛−臭素二次電池用電
極端板の製造方法。 2 上記端子部材は、端子部材を構成する金属線
の直径が0.21±0.06mmの範囲、網目のあらさが10
〜60メツシユの範囲のものであることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の亜鉛−臭素二次電
池用電極端板の製造方法。 3 上記端子部材の材料としてモネルメタル、黄
銅、青銅、ニツケル又は銅を用いたことを特徴と
する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の亜鉛
−臭素二次電池用電極端板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1057383A JPS59138068A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | 亜鉛−臭素二次電池用電極端板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1057383A JPS59138068A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | 亜鉛−臭素二次電池用電極端板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59138068A JPS59138068A (ja) | 1984-08-08 |
JPH0358147B2 true JPH0358147B2 (ja) | 1991-09-04 |
Family
ID=11753974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1057383A Granted JPS59138068A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | 亜鉛−臭素二次電池用電極端板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59138068A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62128450A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-10 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 積層亜鉛−臭素電池の端板電極 |
AT403634B (de) * | 1993-09-17 | 1998-04-27 | Elin Energieanwendung | Seitenbauteil zur abstandspositionierung der platten eines plattenstapels einer elektrochemischen batterie, und verfahren zur herstellung einer unlösbaren, fluid- und gasdichten verbindung mit diesen platten |
KR101948868B1 (ko) * | 2011-08-22 | 2019-02-15 | 롯데케미칼 주식회사 | 공통 dc 버스에 연결된 아연-브롬 유동 배터리를 위한 가역 극성 작동 및 스위칭 방법 |
-
1983
- 1983-01-27 JP JP1057383A patent/JPS59138068A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59138068A (ja) | 1984-08-08 |
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