JPH0456425B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0456425B2 JPH0456425B2 JP15819984A JP15819984A JPH0456425B2 JP H0456425 B2 JPH0456425 B2 JP H0456425B2 JP 15819984 A JP15819984 A JP 15819984A JP 15819984 A JP15819984 A JP 15819984A JP H0456425 B2 JPH0456425 B2 JP H0456425B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cell
- electrolyte
- cooler
- water
- gas phase
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
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- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 18
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 11
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
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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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は鉛蓄電池の改良に関するものである。
〔従来の技術・発明が解決しようとする問題点〕
鉛蓄電池は希硫酸を電解液としており、周知の
ように充放電反応は次式で表される。 PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O すなわち電解液の硫酸は、放電で消費され、充
電で生成し、それにつれて液比重は低下あるいは
上昇する。放電で生じた水は極板面にそつて上昇
し、充電で生じた硫酸は降下するので、充放電サ
イクルによつて電解液は上部が低比重、下部が高
比重という成層化を生じる。これは電池を過充電
すればガツシングによつて解消するが、最近の充
電器は定電圧充電方式のものが多く、成層化はな
かなか解消しないので、極板下部のサルフエーシ
ヨンや容量低下をきたすという問題点がある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は鉛蓄電池の上記問題点を解決したもの
で、その要旨はセル内の気相と接触する位置に冷
却器を設け、気相に含まれる水蒸気を冷却器で凝
縮させて水を生成するように構成するとともに、
電解液を非流動化した電池においては冷却器をセ
ル下部に設置するかあるいは凝縮した水を気相中
を滴下させることにより、また流動電解液を有す
る電池においてはセル内上部から電解液中を下部
まで達する長さの筒状体を設け、この筒状体内に
凝縮した水を滴下することにより、凝縮した水を
セル下部へ供給するようにしてなることにある。 〔作用〕 セル内の空間には希硫酸の濃度、すなわち比重
に応じて水蒸気が含まれる。 希硫酸の比重1.32，1.26および1.20（いずれも20
℃での値）と水とについて、種々の温度での平衡
水蒸気圧（mmHg）を第１表に示す。水蒸気圧は
比重が高いほど、また温度が低いほど低いが、そ
の影響は比重よりも温度の方が大きい。
ように充放電反応は次式で表される。 PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O すなわち電解液の硫酸は、放電で消費され、充
電で生成し、それにつれて液比重は低下あるいは
上昇する。放電で生じた水は極板面にそつて上昇
し、充電で生じた硫酸は降下するので、充放電サ
イクルによつて電解液は上部が低比重、下部が高
比重という成層化を生じる。これは電池を過充電
すればガツシングによつて解消するが、最近の充
電器は定電圧充電方式のものが多く、成層化はな
かなか解消しないので、極板下部のサルフエーシ
ヨンや容量低下をきたすという問題点がある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は鉛蓄電池の上記問題点を解決したもの
で、その要旨はセル内の気相と接触する位置に冷
却器を設け、気相に含まれる水蒸気を冷却器で凝
縮させて水を生成するように構成するとともに、
電解液を非流動化した電池においては冷却器をセ
ル下部に設置するかあるいは凝縮した水を気相中
を滴下させることにより、また流動電解液を有す
る電池においてはセル内上部から電解液中を下部
まで達する長さの筒状体を設け、この筒状体内に
凝縮した水を滴下することにより、凝縮した水を
セル下部へ供給するようにしてなることにある。 〔作用〕 セル内の空間には希硫酸の濃度、すなわち比重
に応じて水蒸気が含まれる。 希硫酸の比重1.32，1.26および1.20（いずれも20
℃での値）と水とについて、種々の温度での平衡
水蒸気圧（mmHg）を第１表に示す。水蒸気圧は
比重が高いほど、また温度が低いほど低いが、そ
の影響は比重よりも温度の方が大きい。
以下、本発明鉛蓄電池を図面を用いて説明す
る。 第１図は本発明鉛蓄電池の一実施例を示すもの
で、図中、１は正極板、２は負極板、３はセパレ
ータ、４は電解液、５は冷却器、６はセル内上部
から下部まで達する長さの筒状体、７は電解液４
上の気相、８は電槽、９は蓋、１０は排気部、１
１は正極端子、１２は負極端子である。また前記
冷却器５は蓋９を貫通させて一端が気相７内に配
置されていると共に、筒状体６の上方にくるよう
に配置されている。 次にかかる構造の本発明実施例の動作を説明す
る。電解液面上の気相７と接触する冷却器５の表
面では、電解液４の表面と平衡状態にある気相７
の水蒸気が冷却されて凝縮し、水滴となつて筒状
体６の内側に滴下する。筒状体６の内側には水あ
るいは低比重の希硫酸が充満しており、冷却器５
から水が滴下するにしたがつて筒状体６の下端開
口部から筒状体６内の水あるいは低比重の希硫酸
がセル下部へ供給される。このため、セル下部の
電解液は稀釈されて比重が低下し、上下の成層化
が解消する。 なお、前記したことより明らかなように、本実
施例においては、筒状体６により冷却器で気相に
含まれる水蒸気から凝縮した水をセル下部へ供給
する機構が構成されている。 第２図は本発明鉛蓄電池の他実施例を示すもの
で、図中、第１図と同符号のものは同一作用部品
である。また３′はセパレータで、ガラスや親水
性プラスチツクなどの細い繊維からなるマツトや
微多孔板で構成され、電解液を含浸、保持するよ
うになつている。即ち、第１図に示した実施例に
おける電解液４は、本実施例では正極板１、負極
板２およびセパレータ３′に含浸、保持され、実
質的に非流動化されている。また５′は冷却器で、
セル下部に配置され、セパレータ３′と接触して
いる。７′はセル内の気相で、電解液が非流動化
されているので、冷却器５′とも接触している。
１０′は排気部で、セル内が加圧状態のときには
ガスを排出し、減圧状態のときには外気がセル内
へ侵入するのを防ぐ弁を有している。この実施例
ではセル内の気相７′に含まれる水蒸気が冷却器
５′の表面で凝縮して水となるが、この水はセパ
レータ３′の下部に吸収されるので、エレメント
下部に含浸されている高比重の電解液が稀釈され
て、成層化が解消される。なお、前記した説明よ
り明らかなように本実施例では、冷却器５′をセ
ル下部に配置すると共にセパレータ３′と接触さ
せることにより、冷却器で生成された水をセル下
部へ供給する機構が構成されている。上記実施例
では冷却器をセル下部に設置することにより凝縮
した水の生成自体をセル下部で行うようにした
が、電解液を非流動化した鉛蓄電池においては、
冷却器をセル下部以外の位置に設置しても、凝縮
された水を滴下してセル下部に供給し得るので、
第１図に示すような筒状体は必ずしも必要としな
い。 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明は、希硫酸を電解液と
し、この硫酸が充放電反応に関与する鉛蓄電池に
固有の現象、すなわち電解液の成層化を解決し、
極板下部のサルフエーシヨンと性能低下を防ぐこ
とができるといつたすぐれた効果を有するもので
ある。
る。 第１図は本発明鉛蓄電池の一実施例を示すもの
で、図中、１は正極板、２は負極板、３はセパレ
ータ、４は電解液、５は冷却器、６はセル内上部
から下部まで達する長さの筒状体、７は電解液４
上の気相、８は電槽、９は蓋、１０は排気部、１
１は正極端子、１２は負極端子である。また前記
冷却器５は蓋９を貫通させて一端が気相７内に配
置されていると共に、筒状体６の上方にくるよう
に配置されている。 次にかかる構造の本発明実施例の動作を説明す
る。電解液面上の気相７と接触する冷却器５の表
面では、電解液４の表面と平衡状態にある気相７
の水蒸気が冷却されて凝縮し、水滴となつて筒状
体６の内側に滴下する。筒状体６の内側には水あ
るいは低比重の希硫酸が充満しており、冷却器５
から水が滴下するにしたがつて筒状体６の下端開
口部から筒状体６内の水あるいは低比重の希硫酸
がセル下部へ供給される。このため、セル下部の
電解液は稀釈されて比重が低下し、上下の成層化
が解消する。 なお、前記したことより明らかなように、本実
施例においては、筒状体６により冷却器で気相に
含まれる水蒸気から凝縮した水をセル下部へ供給
する機構が構成されている。 第２図は本発明鉛蓄電池の他実施例を示すもの
で、図中、第１図と同符号のものは同一作用部品
である。また３′はセパレータで、ガラスや親水
性プラスチツクなどの細い繊維からなるマツトや
微多孔板で構成され、電解液を含浸、保持するよ
うになつている。即ち、第１図に示した実施例に
おける電解液４は、本実施例では正極板１、負極
板２およびセパレータ３′に含浸、保持され、実
質的に非流動化されている。また５′は冷却器で、
セル下部に配置され、セパレータ３′と接触して
いる。７′はセル内の気相で、電解液が非流動化
されているので、冷却器５′とも接触している。
１０′は排気部で、セル内が加圧状態のときには
ガスを排出し、減圧状態のときには外気がセル内
へ侵入するのを防ぐ弁を有している。この実施例
ではセル内の気相７′に含まれる水蒸気が冷却器
５′の表面で凝縮して水となるが、この水はセパ
レータ３′の下部に吸収されるので、エレメント
下部に含浸されている高比重の電解液が稀釈され
て、成層化が解消される。なお、前記した説明よ
り明らかなように本実施例では、冷却器５′をセ
ル下部に配置すると共にセパレータ３′と接触さ
せることにより、冷却器で生成された水をセル下
部へ供給する機構が構成されている。上記実施例
では冷却器をセル下部に設置することにより凝縮
した水の生成自体をセル下部で行うようにした
が、電解液を非流動化した鉛蓄電池においては、
冷却器をセル下部以外の位置に設置しても、凝縮
された水を滴下してセル下部に供給し得るので、
第１図に示すような筒状体は必ずしも必要としな
い。 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明は、希硫酸を電解液と
し、この硫酸が充放電反応に関与する鉛蓄電池に
固有の現象、すなわち電解液の成層化を解決し、
極板下部のサルフエーシヨンと性能低下を防ぐこ
とができるといつたすぐれた効果を有するもので
ある。
第１図は本発明鉛蓄電池の一実施例の概略構造
を示す要部縦断面図、第２図は本発明鉛蓄電池の
他実施例の概略構造を示す要部縦断面図である。 １……正極板、６……筒状体、２……負極板、
７，７′……気相、３，３′……セパレータ、８…
…電槽、４……電解液、１０，１０′……排気部、
５，５′……冷却器。
を示す要部縦断面図、第２図は本発明鉛蓄電池の
他実施例の概略構造を示す要部縦断面図である。 １……正極板、６……筒状体、２……負極板、
７，７′……気相、３，３′……セパレータ、８…
…電槽、４……電解液、１０，１０′……排気部、
５，５′……冷却器。
Claims (1)
- １ セル内の気相と接触する位置に冷却器を設
け、気相に含まれる水蒸気を冷却器で凝縮させて
水を生成するように構成するとともに、電解液を
非流動化した電池においては冷却器をセル下部に
設置するかあるいは凝縮した水を気相中を滴下さ
せることにより、また流動電解液を有する電池に
おいてはセル内上部から電解液中を下部まで達す
る長さの筒状体を設けこの筒状体内に凝縮した水
を滴下することにより、凝縮した水をセル下部へ
供給するようにしてなる鉛蓄電池。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15819984A JPS6134859A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 鉛蓄電池 |
| US06/758,009 US4629622A (en) | 1984-07-27 | 1985-07-23 | Sealed lead-acid battery |
| GB8518707A GB2164485B (en) | 1984-07-27 | 1985-07-24 | Sealed lead-acid battery |
| DE19853526842 DE3526842A1 (de) | 1984-07-27 | 1985-07-26 | Geschlossene blei-saeurebatterie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15819984A JPS6134859A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134859A JPS6134859A (ja) | 1986-02-19 |
| JPH0456425B2 true JPH0456425B2 (ja) | 1992-09-08 |
Family
ID=15666436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15819984A Granted JPS6134859A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134859A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02293469A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-04 | Suzutora Seisen Kojo:Kk | 金属着色光沢を有する立毛布帛の製法 |
-
1984
- 1984-07-27 JP JP15819984A patent/JPS6134859A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6134859A (ja) | 1986-02-19 |
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