JPH0627295B2 - 鉛蓄電池 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 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、特に正極格子
にアンチモンを含まない鉛合金を用いたメンテナンスフ
リー電池や、密閉鉛蓄電池の充放電サイクル性能の向上
を図ることを目的とするものである。

従来の技術とその課題 従来、正極格子にアンチモン系合金を用いた電池が広く
用いられているが、このような電池は使用中にアンチモ
ンが負極板上に析出し水素過電圧を低下させるために水
素発生量が増加し、その結果、水損失や自己放電の増加
を引き起こす。近年、鉛蓄電池は無保守化の要求が強
く、メンテナンスフリー電池や密閉鉛蓄電池では正、負
極格子にアンチモンを含まない合金が使用されている。
アンチモンを含まない鉛合金格子としては、例えば鉛−
カルシウム−スズ等の合金があり、この合金は水損失や
自己放電を減らすことができるという特徴を持ってい
る。しかしながら、鉛−カルシウム系合金は深い放電を
含む充放電サイクルを行った場合、放電時に格子−活物
質界面に緻密な不働態である硫酸鉛が生成し早期に容量
低下が起るという欠点を有している。一方、鉛−アンチ
モン系合金の場合はアンチモンが格子−活物質界面に生
成する硫酸鉛を多孔性にするために鉛−カルシウム系合
金のように早期に容量が低下することはない。

これらのことから現在のアンチモンを含まない正負極格
子を用いたメンテナンスフリー鉛蓄電池および密閉鉛蓄
電池においては、早期容量低下を防止することが最大の
課題であった。

課題を解決するための手段 本発明は上記欠点を除去するもので鉛合金組成を調整す
ることにより、早期容量低下を防ぐことを特徴とし、そ
の方法としてアンチモンを含まない鉛合金においてスズ
含有量が0.05から3.0 重量％、ゲルマニウム含有量が0.
001 から0.2 重量％である鉛合金を正極格子に用いるも
のである。

実施例 以下、本発明を実施例でもって詳細に説明する。まず、
第１表に示す合金組成の格子を鋳造した。

正極には今回鋳造した格子を、負極には従来の鉛−カル
シウム−スズ合金よりなる鋳造格子を用いこれらにそれ
ぞれ標準的な正、負極活物質を充填し極板とした。そし
て直径約１μｍの微細ガラス繊維よりなる液保持性セパ
レータと組合わせて３６Ｂ２０タイプの密閉式鉛蓄電池
を作製した。通常の方法で化成した後、JIS D 5301で定
める寿命試験を行った。試験結果を第２表に示す。

なお、第２表における水損失は寿命試験開始前と終了後
の電池重量の差を求め、従来品の値を100 として示し
た。

NO.1のゲルマニウムを添加していない従来品の格子、お
よびNO.6のスズを添加していない格子を用いた電池では
それぞれ および と早期に容量が低下した。これに対し本発明品であるス
ズとゲルマニウムを適当量添加した格子を用いた電池、
NO.2，3 ，4 ，7 ，8 では189 〜 と従来品の約1.2 〜1.9 倍の寿命であった。このように
スズとゲルマニウムとを同時に適当量添加することによ
って寿命性能を大幅に改善できることがわかった。

スズは3.0 重量％以上添加しても効果はあまり変化せ
ず、またスズは鉛と比べ高価な金属であるためスズ量は
0.05〜3.0 重量％が適当である。

ゲルマニウムについては、0.2 重量％以上添加しても効
果は期待できず、また鉛合金中への添加が非常に困難に
なるためにゲルマニウム添加量は0.001 〜0.2 重量％が
適当である。

また、第２表に示すようにこれらの合金を用いて電池を
作製した場合でも水損失は従来品と比べてほとんど増加
しない。

発明の効果 以上詳述したように本発明によれば、アンチモンを含ま
ない鉛合金を用いた鉛蓄電池の最大の欠点であった早期
容量低下を防止することができ、かつ完全無保守の鉛蓄
電池を提供することが可能となるもので工業的価値はな
はだ大なるものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アンチモンを含まない鉛合金であって、ス
   ズを０．０５から３．０重量％、ゲルマニウムを０．０
   ０１から０．２重量％含有させた鉛−カルシウム系合金
   を正極格子に用いたことを特徴とする鉛蓄電池。