JPH06223868A - 密閉式アルカリ蓄電池 - Google Patents
密閉式アルカリ蓄電池Info
- Publication number
- JPH06223868A JPH06223868A JP5072728A JP7272893A JPH06223868A JP H06223868 A JPH06223868 A JP H06223868A JP 5072728 A JP5072728 A JP 5072728A JP 7272893 A JP7272893 A JP 7272893A JP H06223868 A JPH06223868 A JP H06223868A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage battery
- electrode group
- electrode
- plate group
- alkaline storage
- Prior art date
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- Pending
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は円筒型、角型のアルカリ蓄電池の電
極群を、空気が抜ける通路を残して電池容量に装填する
ことにより、電解液の注液に要する時間を短縮し、生産
性の向上を計ることを目的とする。 【構成】 本発明は、正極と負極との間にセパレータを
介して重ねた電極群を電池容器内に装填する密閉式アル
カリ蓄電池であり、電極群の厚さ方向を装填する電池容
器の内寸法値をＡとし、電極群の厚さ合計値をＢとした
とき、ＢをＡで除した値が１以下となるよう電極群を構
成することを特徴とする密閉式アルカリ蓄電池。
極群を、空気が抜ける通路を残して電池容量に装填する
ことにより、電解液の注液に要する時間を短縮し、生産
性の向上を計ることを目的とする。 【構成】 本発明は、正極と負極との間にセパレータを
介して重ねた電極群を電池容器内に装填する密閉式アル
カリ蓄電池であり、電極群の厚さ方向を装填する電池容
器の内寸法値をＡとし、電極群の厚さ合計値をＢとした
とき、ＢをＡで除した値が１以下となるよう電極群を構
成することを特徴とする密閉式アルカリ蓄電池。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はニッケルカドミウム蓄電
池、ニッケル水素蓄電池等の改良に関し、特に電極群の
設計に係わるものである。
池、ニッケル水素蓄電池等の改良に関し、特に電極群の
設計に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から用いられている密閉式アルカリ
蓄電池としては、ニッケルカドミウム蓄電池とか最近注
目されているニッケル水素蓄電池などがある。この種の
蓄電池においては、正極と負極をセパレータを介して渦
巻状に捲き介された電極群を有し、この電極群を電池容
器内に装填した円筒密閉型アルカリ蓄電池と、正極と負
極をセパレータを介して積層状に積み重ねて電極群をな
し、この電極群を電池容器に装填した角密閉型アルカリ
蓄電池などがある。
蓄電池としては、ニッケルカドミウム蓄電池とか最近注
目されているニッケル水素蓄電池などがある。この種の
蓄電池においては、正極と負極をセパレータを介して渦
巻状に捲き介された電極群を有し、この電極群を電池容
器内に装填した円筒密閉型アルカリ蓄電池と、正極と負
極をセパレータを介して積層状に積み重ねて電極群をな
し、この電極群を電池容器に装填した角密閉型アルカリ
蓄電池などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような群構成を有
する密閉式アルカリ蓄電池にアルカリ雷解液を注液する
場合、電池容器の開口部から注液ロートを用いてアルカ
リ電解液を滴下するが、アルカリ電解液は水よりも粘度
が高いためある程度の注液時間を必要とした。特に密閉
式アルカリ蓄電池の高容量化を進めるほどより長い注液
時間を必要とし、それにしたがって注液設備もより大き
くする必要があった。
する密閉式アルカリ蓄電池にアルカリ雷解液を注液する
場合、電池容器の開口部から注液ロートを用いてアルカ
リ電解液を滴下するが、アルカリ電解液は水よりも粘度
が高いためある程度の注液時間を必要とした。特に密閉
式アルカリ蓄電池の高容量化を進めるほどより長い注液
時間を必要とし、それにしたがって注液設備もより大き
くする必要があった。
【０００４】本発明は前記課題を考慮してなされたもの
で、従来の密閉式アルカリ蓄電池、高容量タイプの密閉
式アルカリ蓄電池の注液に要する時間を最短時間になる
ように電極群設計をすることにより、生産性の高い密閉
式アルカリ蓄電池の提供を目的とする。
で、従来の密閉式アルカリ蓄電池、高容量タイプの密閉
式アルカリ蓄電池の注液に要する時間を最短時間になる
ように電極群設計をすることにより、生産性の高い密閉
式アルカリ蓄電池の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、負極と正極の
間にセパレータを介して電極群を構成し、この電極群を
電池容器内に装填する密閉式アルカリ蓄電池において、
該電極群を構成する各部品の層をなす厚み方向の電池容
器内寸法値をＡとし、群を構成する各部品層の厚みの合
計値をＢとしたとき、ＢをＡで除した値が１以下になる
ように電極群構成することを特徴とする密閉式アルカリ
蓄電池である。
間にセパレータを介して電極群を構成し、この電極群を
電池容器内に装填する密閉式アルカリ蓄電池において、
該電極群を構成する各部品の層をなす厚み方向の電池容
器内寸法値をＡとし、群を構成する各部品層の厚みの合
計値をＢとしたとき、ＢをＡで除した値が１以下になる
ように電極群構成することを特徴とする密閉式アルカリ
蓄電池である。
【０００６】
【作用】一般に密閉式アルカリ蓄電池にアルカリ電解液
を注液する場合、電池容器の開口部から注液ロートを電
極群の上端面に接触させてアルカリ電解液を滴下する
が、この場合の注液に要する注液時間はアルカリ電解液
の粘度、注液量、及び電池容器内に装填された電極群の
空孔体積の影響を受ける。さらにその電極群の空孔中の
空気とアルカリ電解液の置換し易さが大きく影響をおよ
ぼす。特に密閉式アルカリ蓄電池の高容量化を進める場
合において、アルカリ電解液を注液する場合の注液に要
する時間を短縮するには、アルカリ電解液の組成や注液
量が一定の場合は電極群の上端部の開口部において、い
かに電極群内の空気の逃げ道を確保するかにかかってい
る。
を注液する場合、電池容器の開口部から注液ロートを電
極群の上端面に接触させてアルカリ電解液を滴下する
が、この場合の注液に要する注液時間はアルカリ電解液
の粘度、注液量、及び電池容器内に装填された電極群の
空孔体積の影響を受ける。さらにその電極群の空孔中の
空気とアルカリ電解液の置換し易さが大きく影響をおよ
ぼす。特に密閉式アルカリ蓄電池の高容量化を進める場
合において、アルカリ電解液を注液する場合の注液に要
する時間を短縮するには、アルカリ電解液の組成や注液
量が一定の場合は電極群の上端部の開口部において、い
かに電極群内の空気の逃げ道を確保するかにかかってい
る。
【０００７】ここで電池容器の開口部に面する電極群の
上端部の空孔の程度を示すのに電極群の緊縛度を定義す
る。電池容器内に負極と正極の間にセパレータを介して
電極群を構成する密閉式アルカリ蓄電池において、電極
群を構成する各部品の層をなす厚み方向の容器内寸法Ａ
と、群を構成する各部品層の厚みの合計値Ｂとの、Ｂを
Ａで除した値を緊縛度とする。具体的な式を以下に示
す。
上端部の空孔の程度を示すのに電極群の緊縛度を定義す
る。電池容器内に負極と正極の間にセパレータを介して
電極群を構成する密閉式アルカリ蓄電池において、電極
群を構成する各部品の層をなす厚み方向の容器内寸法Ａ
と、群を構成する各部品層の厚みの合計値Ｂとの、Ｂを
Ａで除した値を緊縛度とする。具体的な式を以下に示
す。
【０００８】円筒密閉型アルカリ蓄電池の場合 緊縛度＝（巻き芯の直径＋正極の厚み×径方向の最大巻
き数×２＋負極の厚み×径方向の最大巻き数×２＋セパ
レータの厚み×径方向の最大券き数×２）÷（電池容器
の最大内径） 角密閉型アルカリ蓄電池の場合 緊縛度＝（正極の厚み×正極枚数＋負極の厚み×負極枚
数＋セパレータの厚み×厚み方向のセパレータ枚数）÷
（電池容器の電極群厚み方向の最大内寸法）
き数×２＋負極の厚み×径方向の最大巻き数×２＋セパ
レータの厚み×径方向の最大券き数×２）÷（電池容器
の最大内径） 角密閉型アルカリ蓄電池の場合 緊縛度＝（正極の厚み×正極枚数＋負極の厚み×負極枚
数＋セパレータの厚み×厚み方向のセパレータ枚数）÷
（電池容器の電極群厚み方向の最大内寸法）
【０００９】ここで緊縛度を１以上はセパレータが正極
や負極によって圧縮されることを示す。この場合緊縛度
が高くなるほどセパレータは厚み方向に潰され電極群中
の空孔度は減ることになる。すなわちアルカリ電解液を
注液するときの電極群内の空気の逃げ道が減ることを示
す。一方緊縛度を１以下にすることは、電極群をなす各
部品の厚み方向の隙間が存在することを示す。すなわち
アルカリ電解液を注液するときの電極群内の空気の逃げ
道が増えることを示す。従って本発明は密閉式アルカリ
蓄電池の電極群の緊縛度を定量化しかつ把握することに
よって、電解液の注液に要する時間をより短縮する電極
群設計をすることができるようになる。これにより従来
の密閉式アルカリ蓄電池、高容量タイプの密閉式アルカ
リ蓄電池の注液に要する時間を大幅に短縮することがで
きる生産性の高い密閉式アルカリ蓄電池を提供すること
が可能となる。
や負極によって圧縮されることを示す。この場合緊縛度
が高くなるほどセパレータは厚み方向に潰され電極群中
の空孔度は減ることになる。すなわちアルカリ電解液を
注液するときの電極群内の空気の逃げ道が減ることを示
す。一方緊縛度を１以下にすることは、電極群をなす各
部品の厚み方向の隙間が存在することを示す。すなわち
アルカリ電解液を注液するときの電極群内の空気の逃げ
道が増えることを示す。従って本発明は密閉式アルカリ
蓄電池の電極群の緊縛度を定量化しかつ把握することに
よって、電解液の注液に要する時間をより短縮する電極
群設計をすることができるようになる。これにより従来
の密閉式アルカリ蓄電池、高容量タイプの密閉式アルカ
リ蓄電池の注液に要する時間を大幅に短縮することがで
きる生産性の高い密閉式アルカリ蓄電池を提供すること
が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。ＡＡサイズ用のカドミウム負極とニッケル正極とを
セパレータを介して渦巻状に捲き介して電極群を形成す
るときに、カドミウム負極の厚みを変えることにより電
極群の緊縛度を、０．８５、０．９０、０．９５、１．
００、１．０５、１．１０にして各電極群を電池容器内
に装填した。これらＡＡサイズの電極群に注液ロートを
用いて３１％水酸化カリウム水溶液を一定量注液した。
このとき各電極群の緊縛度と注液に要した時間を図１中
ａに示した。緊縛度が小さいほど注液に要した時間が短
いことがわかる。特に緊縛度が１を越えると注液に要し
た時間は急激に長くなってしまうことがわかる。
る。ＡＡサイズ用のカドミウム負極とニッケル正極とを
セパレータを介して渦巻状に捲き介して電極群を形成す
るときに、カドミウム負極の厚みを変えることにより電
極群の緊縛度を、０．８５、０．９０、０．９５、１．
００、１．０５、１．１０にして各電極群を電池容器内
に装填した。これらＡＡサイズの電極群に注液ロートを
用いて３１％水酸化カリウム水溶液を一定量注液した。
このとき各電極群の緊縛度と注液に要した時間を図１中
ａに示した。緊縛度が小さいほど注液に要した時間が短
いことがわかる。特に緊縛度が１を越えると注液に要し
た時間は急激に長くなってしまうことがわかる。
【００１１】同様にニッケル水素蓄電池の電極群を作製
して水酸化カリウム水溶液を注液した場合の各電極群の
緊縛度と注液に要した時間を図１中ｂに示した。ニッケ
ルカドミウム蓄電池よりも注液に要する時間は長くなっ
ているが緊縛度と注液に要する時間との関係は同様であ
ることがわかった。
して水酸化カリウム水溶液を注液した場合の各電極群の
緊縛度と注液に要した時間を図１中ｂに示した。ニッケ
ルカドミウム蓄電池よりも注液に要する時間は長くなっ
ているが緊縛度と注液に要する時間との関係は同様であ
ることがわかった。
【００１２】角密閉型ニッケルカドミウム蓄電池の公知
のカドミウム負極と公知のニッケル正極とをセパレータ
を介して積層状に積み重ねて電極群をなすときに、負極
の厚みを変えることにより電極群の緊縛度を０．８５、
０．９０、０．９５、１．００、１．０５、１．１０に
して電極群を電池容器内に装填した。これら電極群に注
液ロートを用いて３１％水酸化カリウム水溶液を一定量
注液した。このとき電極群の緊縛度と注液に要した時間
を図２中ａに示した。緊縛度が小さいほど注液に要した
時間が短いことがわかる。特に緊縛度が１を越えると注
液に要した時間は急激に長くなってしまうことがわかっ
た。ニッケル水素蓄電池の角型の場合も同様であること
が図２中ｂによりわかる。
のカドミウム負極と公知のニッケル正極とをセパレータ
を介して積層状に積み重ねて電極群をなすときに、負極
の厚みを変えることにより電極群の緊縛度を０．８５、
０．９０、０．９５、１．００、１．０５、１．１０に
して電極群を電池容器内に装填した。これら電極群に注
液ロートを用いて３１％水酸化カリウム水溶液を一定量
注液した。このとき電極群の緊縛度と注液に要した時間
を図２中ａに示した。緊縛度が小さいほど注液に要した
時間が短いことがわかる。特に緊縛度が１を越えると注
液に要した時間は急激に長くなってしまうことがわかっ
た。ニッケル水素蓄電池の角型の場合も同様であること
が図２中ｂによりわかる。
【００１３】なお本発明では緊縛度を０．８５から設定
したが、注液性を重視するあまり緊縛度をさらに低くす
ることは、密閉式アルカリ蓄電池の高容量化を進めるう
えで不利となることは明確である。
したが、注液性を重視するあまり緊縛度をさらに低くす
ることは、密閉式アルカリ蓄電池の高容量化を進めるう
えで不利となることは明確である。
【００１４】
【発明の効果】このように本発明によれば、従来の密閉
式アルカリ蓄電池や高容量タイプの密閉式アルカリ蓄電
池の注液に要する時間を最短になるように電池設計をす
ることができるため、生産性が高く工業的価値の高い密
閉式アルカリ蓄電池を提供することが可能となる。
式アルカリ蓄電池や高容量タイプの密閉式アルカリ蓄電
池の注液に要する時間を最短になるように電池設計をす
ることができるため、生産性が高く工業的価値の高い密
閉式アルカリ蓄電池を提供することが可能となる。
【図１】円筒型ニカド電池とニッケル水素電池の電極群
の緊縛度と、電解液の注液に要した時間との関係図であ
る。
の緊縛度と、電解液の注液に要した時間との関係図であ
る。
【図２】角型ニカド電池とニッケル水素電池の電極群の
緊縛度と、雷解液の注液に要した時間との関係図であ
る。
緊縛度と、雷解液の注液に要した時間との関係図であ
る。
ａ…Ｎｉ−Ｃｄ ｂ…Ｎｉ−ＭＨ
Claims (1)
- 【請求項１】 正極と負極との間にセパレータを介して
重ねて電極群を構成し、この電極群を電池容器内に装填
する密閉式アルカリ蓄電池において、該電極群の厚さ方
向を装填する電池容器の内寸法値をＡとし、電極群の厚
さの合計値をＢとしたとき、ＢをＡで除した値が１以下
となるよう電極群を構成することを特徴とする密閉式ア
ルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5072728A JPH06223868A (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 密閉式アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5072728A JPH06223868A (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 密閉式アルカリ蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06223868A true JPH06223868A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=13497713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5072728A Pending JPH06223868A (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 密閉式アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06223868A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6248475B1 (en) | 1997-11-28 | 2001-06-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nickel-hydrogen secondary battery |
| US6703164B2 (en) | 1997-11-28 | 2004-03-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Hydrogen-absorbing alloy, secondary battery, hybrid car and electromobile |
| JP2004288515A (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 円筒形電池の検査方法 |
| JP2007258075A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Sanyo Electric Co Ltd | ニッケル水素蓄電池 |
| JP2009004389A (ja) * | 2008-10-02 | 2009-01-08 | Panasonic Corp | 電池の検査方法 |
-
1993
- 1993-01-27 JP JP5072728A patent/JPH06223868A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6248475B1 (en) | 1997-11-28 | 2001-06-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nickel-hydrogen secondary battery |
| US6703164B2 (en) | 1997-11-28 | 2004-03-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Hydrogen-absorbing alloy, secondary battery, hybrid car and electromobile |
| JP2004288515A (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 円筒形電池の検査方法 |
| JP4529364B2 (ja) * | 2003-03-24 | 2010-08-25 | パナソニック株式会社 | 円筒形電池の検査方法 |
| JP2007258075A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Sanyo Electric Co Ltd | ニッケル水素蓄電池 |
| JP2009004389A (ja) * | 2008-10-02 | 2009-01-08 | Panasonic Corp | 電池の検査方法 |
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