JPH05151987A - 密閉式鉛蓄電池の製造方法 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池の製造方法Info
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- JPH05151987A JPH05151987A JP3314181A JP31418191A JPH05151987A JP H05151987 A JPH05151987 A JP H05151987A JP 3314181 A JP3314181 A JP 3314181A JP 31418191 A JP31418191 A JP 31418191A JP H05151987 A JPH05151987 A JP H05151987A
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- battery
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- 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
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
- H01M4/16—Processes of manufacture
- H01M4/22—Forming of electrodes
-
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 長期放置中の極板の自己放電量のばらつきを
減少させる密閉式鉛蓄電池の製造方法を提供することを
目的とする。 【構成】 電解液として１．０５〜１．１５／２０℃の
硫酸水溶液を注入して充電後放電終止電圧を１．０〜
１．８Ｖ／セルとして、１時間率以下の定電流で放電し
た後、比重１．４０／２０℃以上の硫酸水溶液を注入し
て充電する密閉式鉛蓄電池の製造方法。 【効果】 低比重電解液中で深い放電と充電を行うこと
により、正極板の格子表面に形成された硫酸鉛の不働態
層を分解して安定な二酸化鉛とすることができるので、
長期放置中の自己放電量が減少し、またそのばらつきも
改善され、品質の安定化，信頼性を向上する効果が大き
い。
減少させる密閉式鉛蓄電池の製造方法を提供することを
目的とする。 【構成】 電解液として１．０５〜１．１５／２０℃の
硫酸水溶液を注入して充電後放電終止電圧を１．０〜
１．８Ｖ／セルとして、１時間率以下の定電流で放電し
た後、比重１．４０／２０℃以上の硫酸水溶液を注入し
て充電する密閉式鉛蓄電池の製造方法。 【効果】 低比重電解液中で深い放電と充電を行うこと
により、正極板の格子表面に形成された硫酸鉛の不働態
層を分解して安定な二酸化鉛とすることができるので、
長期放置中の自己放電量が減少し、またそのばらつきも
改善され、品質の安定化，信頼性を向上する効果が大き
い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は密閉式鉛蓄電池の製造方
法に関し、特にポータブル機器の電源として用いられる
密閉式鉛蓄電池の製造方法に関する。
法に関し、特にポータブル機器の電源として用いられる
密閉式鉛蓄電池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、密閉式鉛蓄電池は、化成状態の正
極板，負極板から構成する極板群に電解液である硫酸水
溶液を注入した後、補充電することによって、製造され
ていた。このとき最終の電解液比重を調整するために、
比重が２０℃で１．２０（以後の比重は２０℃の比重を
示す）以上の硫酸水溶液を注入して補充電していた。
極板，負極板から構成する極板群に電解液である硫酸水
溶液を注入した後、補充電することによって、製造され
ていた。このとき最終の電解液比重を調整するために、
比重が２０℃で１．２０（以後の比重は２０℃の比重を
示す）以上の硫酸水溶液を注入して補充電していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、正極板は、製
造条件のばらつきによってとくに正極板が高温，高湿下
で長期間放置された場合、格子表面に硫酸と反応しやす
い酸化膜が形成され電解液である硫酸水溶液を注入後、
格子表面に緻密な硫酸鉛の不働態層が形成される。この
不働態層はその後の充電によっても、正常な活物質であ
る二酸化鉛にもどりにくい。
造条件のばらつきによってとくに正極板が高温，高湿下
で長期間放置された場合、格子表面に硫酸と反応しやす
い酸化膜が形成され電解液である硫酸水溶液を注入後、
格子表面に緻密な硫酸鉛の不働態層が形成される。この
不働態層はその後の充電によっても、正常な活物質であ
る二酸化鉛にもどりにくい。
【０００４】このような状態の正極板を持つ電池は、正
常な電池よりも自己放電が大きく、短期間で容量が低下
する場合がある。このように、正極板は不安定な特性を
持っているため、製造後の保管条件（温度，湿度，期
間）は制限されているのが現状である。
常な電池よりも自己放電が大きく、短期間で容量が低下
する場合がある。このように、正極板は不安定な特性を
持っているため、製造後の保管条件（温度，湿度，期
間）は制限されているのが現状である。
【０００５】本発明はこのような課題を解決するもの
で、自己放電特性の優れた密閉式鉛蓄電池の製造方法を
提供することを目的とする。
で、自己放電特性の優れた密閉式鉛蓄電池の製造方法を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような問題点を解決
するために、本発明の密閉式鉛蓄電池の製造方法は電槽
内に挿入された化成状態の正極板と負極板、または化成
状態の正極板と未化成状態の負極板から構成する極板群
に、比重が２０℃において１．０５〜１．１５の範囲の
硫酸水溶液を注入した後、充電後放電した後、比重が２
０℃において１．４０以上の硫酸水溶液を注入して充電
するもので、さらに比重１．０５〜１．１５の電解液を
注入した後の放電電流が１時間率以下の定電流であり、
放電終止電圧が１セル当り１．０〜１．８Ｖで、その後
の充電を定電流で行うものである。
するために、本発明の密閉式鉛蓄電池の製造方法は電槽
内に挿入された化成状態の正極板と負極板、または化成
状態の正極板と未化成状態の負極板から構成する極板群
に、比重が２０℃において１．０５〜１．１５の範囲の
硫酸水溶液を注入した後、充電後放電した後、比重が２
０℃において１．４０以上の硫酸水溶液を注入して充電
するもので、さらに比重１．０５〜１．１５の電解液を
注入した後の放電電流が１時間率以下の定電流であり、
放電終止電圧が１セル当り１．０〜１．８Ｖで、その後
の充電を定電流で行うものである。
【０００７】
【作用】正極板の製造条件のばらつきによって、特に正
極板が高温，高湿下で長期間放置された場合、格子表面
に硫酸と反応しやすい酸化膜が形成され、電解液である
硫酸水溶液を注入後、格子表面に緻密な硫酸鉛の不働態
層が形成される。この硫酸鉛の不働態層は、その後の充
電によっても正常な活物質である二酸化鉛にもどりにく
かったが、上記本発明の密閉式鉛蓄電池の製造方法によ
り、硫酸鉛の溶解度が最も高い比重１．０５〜１．１５
の範囲の硫酸水溶液を注入し、定電流で充電することに
より、前記硫酸鉛の不働態層は分解され、格子表面に安
定な二酸化鉛層が形成されることとなる。
極板が高温，高湿下で長期間放置された場合、格子表面
に硫酸と反応しやすい酸化膜が形成され、電解液である
硫酸水溶液を注入後、格子表面に緻密な硫酸鉛の不働態
層が形成される。この硫酸鉛の不働態層は、その後の充
電によっても正常な活物質である二酸化鉛にもどりにく
かったが、上記本発明の密閉式鉛蓄電池の製造方法によ
り、硫酸鉛の溶解度が最も高い比重１．０５〜１．１５
の範囲の硫酸水溶液を注入し、定電流で充電することに
より、前記硫酸鉛の不働態層は分解され、格子表面に安
定な二酸化鉛層が形成されることとなる。
【０００８】また、最後の工程で比重１．４０以上の高
濃度の硫酸水溶液を注入して定電流で充電することによ
り電解液の濃度を最終的には比重１．２０以上の均一な
状態に調整できることとなる。
濃度の硫酸水溶液を注入して定電流で充電することによ
り電解液の濃度を最終的には比重１．２０以上の均一な
状態に調整できることとなる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例に密閉式鉛蓄電池の
製造方法について図面に基づいて説明する。
製造方法について図面に基づいて説明する。
【００１０】鉛，カルシウム，錫合金から構成する、正
極用格子体に、従来の鉛ペーストを充填し、熟成，乾燥
した後、比重が１．１０の硫酸水溶液の水槽中で化成充
電し、最後に水洗および乾燥することによって、正極板
を製造した。負極板は従来の方法で化成極板を製造し
た。正極板１枚当たりの活物質量は約１０ｇ、負極板１
枚当りの活物質量は約７ｇであり、正極板３枚負極板４
枚の極板群を構成した。ただし、正極板は製造後１日以
内のもの（以後正極板Ａと称略する）または、製造後温
度４０℃，湿度８０％の条件下で長期間放置したもの
（以後正極板Ｂと称略する）を使用した。
極用格子体に、従来の鉛ペーストを充填し、熟成，乾燥
した後、比重が１．１０の硫酸水溶液の水槽中で化成充
電し、最後に水洗および乾燥することによって、正極板
を製造した。負極板は従来の方法で化成極板を製造し
た。正極板１枚当たりの活物質量は約１０ｇ、負極板１
枚当りの活物質量は約７ｇであり、正極板３枚負極板４
枚の極板群を構成した。ただし、正極板は製造後１日以
内のもの（以後正極板Ａと称略する）または、製造後温
度４０℃，湿度８０％の条件下で長期間放置したもの
（以後正極板Ｂと称略する）を使用した。
【００１１】極板群を電槽内に挿入した後、比重１．２
２の硫酸水溶液を１６cc注入後、２００ｍＡの定電流で
３時間充電後、７００ｍＡの定電流で１２０分間放電し
た。その後２００ｍＡで１６時間充電し、最終の電池を
製造した。正極板Ａで製造した電池をＡ−１、正極板Ｂ
で製造した電池をＢ−１とする。
２の硫酸水溶液を１６cc注入後、２００ｍＡの定電流で
３時間充電後、７００ｍＡの定電流で１２０分間放電し
た。その後２００ｍＡで１６時間充電し、最終の電池を
製造した。正極板Ａで製造した電池をＡ−１、正極板Ｂ
で製造した電池をＢ−１とする。
【００１２】次に本実施例の方法で電池を製造した。上
記と同じ極板群を電槽内に挿入し、比重１．１２の硫酸
水溶液を１３cc注入後２００ｍＡの定電流で３時間充電
後、７００ｍＡの定電流で電池電圧が１．５Ｖに低下す
るまで放電し、その後２００ｍＡの定電流で１０時間充
電した。次に、比重１．５０の硫酸水溶液を注入後２０
０ｍＡの定電流で充電し、電池を製造した。この電池に
おいて正極板Ａを使用した電池をＡ−２、正極板Ｂを使
用した電池をＢ−２とする。
記と同じ極板群を電槽内に挿入し、比重１．１２の硫酸
水溶液を１３cc注入後２００ｍＡの定電流で３時間充電
後、７００ｍＡの定電流で電池電圧が１．５Ｖに低下す
るまで放電し、その後２００ｍＡの定電流で１０時間充
電した。次に、比重１．５０の硫酸水溶液を注入後２０
０ｍＡの定電流で充電し、電池を製造した。この電池に
おいて正極板Ａを使用した電池をＡ−２、正極板Ｂを使
用した電池をＢ−２とする。
【００１３】最終充電状態におけるＡ−１，Ｂ−１，Ａ
−２，Ｂ−２の放電容量は２時間率で１．６Ａｈであ
る。次に、これらの電池の保存特性を調べた。試験方法
としては、次の方法を採用した。４０℃の雰囲気中に電
池を放置後、２ヶ月ごとに電池を取り出し、２５℃の温
度雰囲気中で８００ｍＡの定電流で放電し、放電容量を
調べた。放電容量は、放電開始から電池電圧が１．７５
Ｖ／セルに達するまでに放電した電気量を示す。各電池
の４０℃雰囲気中の放置期間と放電容量の関係を図１に
示す。図１において、正極板Ａに関しては、Ａ−１，Ａ
−２も保存特性に差は無いが正極板Ｂに関しては本実施
例の製造方法を採用したＢ−２の場合、自己放電特性は
Ａ−１，Ａ−２と同等で、容量の異常劣化はない。一
方、従来の製造方法であるＢ−１の場合、４０℃雰囲気
中で長期間、放置されると自己放電が大きくなり、容量
が異常に低下する電池が発生している。
−２，Ｂ−２の放電容量は２時間率で１．６Ａｈであ
る。次に、これらの電池の保存特性を調べた。試験方法
としては、次の方法を採用した。４０℃の雰囲気中に電
池を放置後、２ヶ月ごとに電池を取り出し、２５℃の温
度雰囲気中で８００ｍＡの定電流で放電し、放電容量を
調べた。放電容量は、放電開始から電池電圧が１．７５
Ｖ／セルに達するまでに放電した電気量を示す。各電池
の４０℃雰囲気中の放置期間と放電容量の関係を図１に
示す。図１において、正極板Ａに関しては、Ａ−１，Ａ
−２も保存特性に差は無いが正極板Ｂに関しては本実施
例の製造方法を採用したＢ−２の場合、自己放電特性は
Ａ−１，Ａ−２と同等で、容量の異常劣化はない。一
方、従来の製造方法であるＢ−１の場合、４０℃雰囲気
中で長期間、放置されると自己放電が大きくなり、容量
が異常に低下する電池が発生している。
【００１４】以上述べたように、本実施例の製造方法に
よれば、製造後、長期間放置されることによって劣化し
た正極板を用いて電池を構成しても、自己放電特性が正
常な密閉式鉛蓄電池を製造することができる。この理由
として次のことが考えられる。
よれば、製造後、長期間放置されることによって劣化し
た正極板を用いて電池を構成しても、自己放電特性が正
常な密閉式鉛蓄電池を製造することができる。この理由
として次のことが考えられる。
【００１５】製造後、高温，高湿下で長期間放置された
正極板においては、格子表面に硫酸と反応しやすい酸化
膜が形成され電解液である硫酸水溶液を注入後格子表面
に緻密な硫酸鉛の不働態層が形成される。
正極板においては、格子表面に硫酸と反応しやすい酸化
膜が形成され電解液である硫酸水溶液を注入後格子表面
に緻密な硫酸鉛の不働態層が形成される。
【００１６】しかし、比重１．０５〜１．１５の硫酸水
溶液中で充電した場合、比重１．０５〜１．１５の硫酸
水溶液は硫酸鉛の溶解度が最も高いため、硫酸鉛の不働
態層が分解され、格子表面には安定な二酸化鉛の層が形
成されたものと推定される。実際、電槽内に挿入された
極板群に比重が１．０５〜１．１５の範囲の電解液を注
入した場合、自己放電のばらつきが小さくなるが、この
範囲以外の電解液を注入した時は、自己放電のばらつき
は、ほとんど小さくならなかった。一方、比重が１．０
５〜１．１５範囲の硫酸水溶液を注入した後の放電は、
過放電にはならない程度の完全放電、すなわち、１セル
当り１．０Ｖ〜１．８Ｖまで１時間率以下の定電流で放
電し、その後の充電も定電流でなければ、本実施例の効
果は小さかった。また、最後の工程で、比重１．４０以
上の高濃度の硫酸水曜液をさらに注入し、充電すること
によって、電解液の濃度を最終的には比重１．２０以上
の均一な状態にするため、初期放電容量は従来の方法で
製造した電池と比べて劣ることはない。
溶液中で充電した場合、比重１．０５〜１．１５の硫酸
水溶液は硫酸鉛の溶解度が最も高いため、硫酸鉛の不働
態層が分解され、格子表面には安定な二酸化鉛の層が形
成されたものと推定される。実際、電槽内に挿入された
極板群に比重が１．０５〜１．１５の範囲の電解液を注
入した場合、自己放電のばらつきが小さくなるが、この
範囲以外の電解液を注入した時は、自己放電のばらつき
は、ほとんど小さくならなかった。一方、比重が１．０
５〜１．１５範囲の硫酸水溶液を注入した後の放電は、
過放電にはならない程度の完全放電、すなわち、１セル
当り１．０Ｖ〜１．８Ｖまで１時間率以下の定電流で放
電し、その後の充電も定電流でなければ、本実施例の効
果は小さかった。また、最後の工程で、比重１．４０以
上の高濃度の硫酸水曜液をさらに注入し、充電すること
によって、電解液の濃度を最終的には比重１．２０以上
の均一な状態にするため、初期放電容量は従来の方法で
製造した電池と比べて劣ることはない。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例の説明により明らかなよう
に、本発明の密閉式鉛蓄電池の製造方法によれば製造後
高温，高湿下で放置され、自己放電のばらつきが大きい
正極板を、元の正常な状態に回復させることが可能にな
った。一方、常温で放置された正極板に関しても、本発
明の製造方法によれば、自己放電のばらつきを小さく
し、品質を安定化する効率も同様に持っておりその工業
的価値は非常に大きい。
に、本発明の密閉式鉛蓄電池の製造方法によれば製造後
高温，高湿下で放置され、自己放電のばらつきが大きい
正極板を、元の正常な状態に回復させることが可能にな
った。一方、常温で放置された正極板に関しても、本発
明の製造方法によれば、自己放電のばらつきを小さく
し、品質を安定化する効率も同様に持っておりその工業
的価値は非常に大きい。
【図１】本発明の一実施例の密閉式鉛蓄電池の製造方法
における４０℃雰囲気中における放置期間と放電容量の
関係を示すグラフ
における４０℃雰囲気中における放置期間と放電容量の
関係を示すグラフ
Claims (2)
- 【請求項１】 電槽内に挿入された化成状態の正極板
と、負極板、または化成状態の正極板と、未化成状態の
負極板から構成する極板群に、比重が２０℃において
１．０５〜１．１５の範囲の硫酸水溶液を注入した後充
電し、放電した後、比重が２０℃において１．４０以上
の硫酸水溶液を注入して充電する密閉式鉛蓄電池の製造
方法。 - 【請求項２】 比重が２０℃において１．０５〜１．１
５の範囲の硫酸水溶液を注入し、充電後の放電電流が１
時間率以下の電流であり、放電終止電圧が１セル当り
１．０Ｖ〜１．８Ｖであり、その後の充電が定電流であ
る請求項１記載の密閉式鉛蓄電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3314181A JPH05151987A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | 密閉式鉛蓄電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3314181A JPH05151987A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | 密閉式鉛蓄電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05151987A true JPH05151987A (ja) | 1993-06-18 |
Family
ID=18050236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3314181A Pending JPH05151987A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | 密閉式鉛蓄電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05151987A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015228280A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 株式会社Ｇｓユアサ | 硫酸鉛の還元反応可能距離の評価方法と還元方法 |
| CN113394523A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-14 | 天能电池集团股份有限公司 | 一种铅蓄电池的加酸、化成方法 |
-
1991
- 1991-11-28 JP JP3314181A patent/JPH05151987A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015228280A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 株式会社Ｇｓユアサ | 硫酸鉛の還元反応可能距離の評価方法と還元方法 |
| CN113394523A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-14 | 天能电池集团股份有限公司 | 一种铅蓄电池的加酸、化成方法 |
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