JPH0696796A - 密閉形二次電池 - Google Patents
密閉形二次電池Info
- Publication number
- JPH0696796A JPH0696796A JP4269540A JP26954092A JPH0696796A JP H0696796 A JPH0696796 A JP H0696796A JP 4269540 A JP4269540 A JP 4269540A JP 26954092 A JP26954092 A JP 26954092A JP H0696796 A JPH0696796 A JP H0696796A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode plate
- negative electrode
- secondary battery
- positive electrode
- sealed secondary
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充放電サイクル寿命が向上できる密閉形二次
電池を得る。 【構成】 正極板１と、負極板２と、前記正極板１と負
極板２との間に介挿され、少なくとも膜セパレータ４を
有する親水層とからなる単位極群を、撥水層５を介して
複数個積層する。 【効果】 単位極群間の撥水層によって正極板から発生
する酸素を負極板の全面で均一に吸収することができ
る。
電池を得る。 【構成】 正極板１と、負極板２と、前記正極板１と負
極板２との間に介挿され、少なくとも膜セパレータ４を
有する親水層とからなる単位極群を、撥水層５を介して
複数個積層する。 【効果】 単位極群間の撥水層によって正極板から発生
する酸素を負極板の全面で均一に吸収することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は密閉形二次電池に関する
もので、さらに詳しく言えば、電気自動車やスクーター
などの電動車両用電源として用いられる密閉形二次電池
の構造に関するものである。
もので、さらに詳しく言えば、電気自動車やスクーター
などの電動車両用電源として用いられる密閉形二次電池
の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気自動車やスク−ターなどの電
動車両用電源としては、メンテナンスが容易な密閉形二
次電池が注目され、特に軽量でエネルギー密度の高い密
閉形ニッケル−亜鉛蓄電池が注目されている。
動車両用電源としては、メンテナンスが容易な密閉形二
次電池が注目され、特に軽量でエネルギー密度の高い密
閉形ニッケル−亜鉛蓄電池が注目されている。
【０００３】上記した密閉形二次電池は、充電末期や過
充電時に正極から発生する酸素を負極で吸収する必要で
あるため、電解液量が制限され、セパレータに保持され
ている。
充電時に正極から発生する酸素を負極で吸収する必要で
あるため、電解液量が制限され、セパレータに保持され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の密閉形
二次電池では、充電時に、正極から発生する酸素が負極
の周辺部分で吸収されるため、シェイプチェンジによっ
て容量が低下したり、電解液に濡れている部分で負極の
金属結晶がデンドライト状に析出して内部短絡が発生
し、充放電サイクル寿命が短かくなるという問題があっ
た。
二次電池では、充電時に、正極から発生する酸素が負極
の周辺部分で吸収されるため、シェイプチェンジによっ
て容量が低下したり、電解液に濡れている部分で負極の
金属結晶がデンドライト状に析出して内部短絡が発生
し、充放電サイクル寿命が短かくなるという問題があっ
た。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、正極板と、負極板と、前記正極板と負極
板との間に介挿された親水層とからなる単位極群を、撥
水層を介して複数個積層したことを特徴とするものであ
る。
め、本発明は、正極板と、負極板と、前記正極板と負極
板との間に介挿された親水層とからなる単位極群を、撥
水層を介して複数個積層したことを特徴とするものであ
る。
【０００６】
【作 用】従って、本発明は、正極から発生する酸素
を、撥水層を介して対向する負極によって吸収し、親水
層によって負極の金属結晶がデンドライト状に析出する
のを抑制することができる。
を、撥水層を介して対向する負極によって吸収し、親水
層によって負極の金属結晶がデンドライト状に析出する
のを抑制することができる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の密閉形二次電池としてのニ
ッケル−亜鉛蓄電池の断面図である。
ッケル−亜鉛蓄電池の断面図である。
【０００８】図１において、１はシンター式ニッケル極
板あるいはペースト式ニッケル極板からなる正極板、２
はシート式あるいはペースト式亜鉛極板からなる負極
板、３は前記正極板１と負極板２との間に介挿されたポ
リアミド系、ポリオレフィン系不織布からなる保液層、
４は前記保液層３の間に介挿された、界面活性剤処理さ
れた微孔ポリプロピレン膜、グラフト化ポリエチレン
膜、セロハンからなる膜セパレータで、保液層３と膜セ
パレータ４とで親水層が形成され、この親水層を介して
対向する正極板１と負極板２とによって単位極群が形成
されている。なお、前記親水層は膜セパレータ４のみで
構成することもできる。
板あるいはペースト式ニッケル極板からなる正極板、２
はシート式あるいはペースト式亜鉛極板からなる負極
板、３は前記正極板１と負極板２との間に介挿されたポ
リアミド系、ポリオレフィン系不織布からなる保液層、
４は前記保液層３の間に介挿された、界面活性剤処理さ
れた微孔ポリプロピレン膜、グラフト化ポリエチレン
膜、セロハンからなる膜セパレータで、保液層３と膜セ
パレータ４とで親水層が形成され、この親水層を介して
対向する正極板１と負極板２とによって単位極群が形成
されている。なお、前記親水層は膜セパレータ４のみで
構成することもできる。
【０００９】前記単位極群は、その負極板２が微孔ポリ
プロピレン膜、ポリプロピレン不織布からなる撥水層５
を介して他の単位極群の正極板１と対向するように複数
個積層されてなり、撥水層５を介して対向する、正極板
に接する保液層と負極板に接する保液層とは前記撥水層
５とともに熱溶着等によって接続されてなる。
プロピレン膜、ポリプロピレン不織布からなる撥水層５
を介して他の単位極群の正極板１と対向するように複数
個積層されてなり、撥水層５を介して対向する、正極板
に接する保液層と負極板に接する保液層とは前記撥水層
５とともに熱溶着等によって接続されてなる。
【００１０】上記の如く構成されてなる極群を電槽６内
に収納し、電解液としての水酸化リチウムを添加した比
重１．３０〜１．４０の水酸化カリウム水溶液を、前記
極群の全空隙の合計値の８０〜１００％まで注液する。
なお、図１において、７は負極端子、８は正極端子であ
る。
に収納し、電解液としての水酸化リチウムを添加した比
重１．３０〜１．４０の水酸化カリウム水溶液を、前記
極群の全空隙の合計値の８０〜１００％まで注液する。
なお、図１において、７は負極端子、８は正極端子であ
る。
【００１１】上記した本発明電池Ａと、界面活性剤処理
された微孔ポリプロピレン膜と不織布とによって袋状に
した正極板５枚に負極板６枚を組み合わせてなる従来電
池Ｂとについて、充放電サイクル寿命試験を行い、その
結果を示したものが図２である。なお、試験条件は０．
１Ｃの電流で１０．５時間充電した後、２５℃の雰囲気
下において０．５Ｃの電流で１．０Ｖ／セルまで放電し
たものである。
された微孔ポリプロピレン膜と不織布とによって袋状に
した正極板５枚に負極板６枚を組み合わせてなる従来電
池Ｂとについて、充放電サイクル寿命試験を行い、その
結果を示したものが図２である。なお、試験条件は０．
１Ｃの電流で１０．５時間充電した後、２５℃の雰囲気
下において０．５Ｃの電流で１．０Ｖ／セルまで放電し
たものである。
【００１２】図２から、従来電池Ｂは１２０サイクル程
度で放電容量が初期容量の６０％に低下して寿命になっ
たのに対し、本発明電池Ａは５００サイクル程度まで放
電容量は低下しないことがわかった。
度で放電容量が初期容量の６０％に低下して寿命になっ
たのに対し、本発明電池Ａは５００サイクル程度まで放
電容量は低下しないことがわかった。
【００１３】図３は上記充放電サイクル中の酸素の吸収
効率の変化を電池の重量変化によって測定した結果を示
すものである。
効率の変化を電池の重量変化によって測定した結果を示
すものである。
【００１４】図３から、従来電池Ｂは充放電サイクル試
験の初期から酸素の吸収効率が低かったのに対し、本発
明電池Ａは良好であることがわかった。このことは、従
来電池Ｂは微孔膜セパレータを用いているものの、充電
末期に正極板１で発生する酸素が負極板２の周辺部分で
吸収されるのに対し、本発明電池Ａは正極板１で発生し
た酸素を撥水層５を通して負極板２へ導くことができ、
負極板２の全面で吸収できるためである。
験の初期から酸素の吸収効率が低かったのに対し、本発
明電池Ａは良好であることがわかった。このことは、従
来電池Ｂは微孔膜セパレータを用いているものの、充電
末期に正極板１で発生する酸素が負極板２の周辺部分で
吸収されるのに対し、本発明電池Ａは正極板１で発生し
た酸素を撥水層５を通して負極板２へ導くことができ、
負極板２の全面で吸収できるためである。
【００１５】図４は上記充放電サイクル中のシェイプチ
ェンジによる負極板面積の変化を測定した結果を示すも
のである。
ェンジによる負極板面積の変化を測定した結果を示すも
のである。
【００１６】図４から、従来電池Ｂは本発明電池Ａと比
較して負極面積の変化が大きいことがわかった。このこ
とは、従来電池Ｂは酸素が負極板２の周辺部分で吸収さ
れるため、その部分で酸化亜鉛の量が中心部分より多く
なって均一に電解液中に溶出しなくなり、シェイプチェ
ンジを起こしやすくなるのに対し、本発明電池Ａは酸素
が負極板２の全面で吸収できるため、均一に酸化亜鉛が
生成し、シェイプチェンジが起こりにくいためである。
較して負極面積の変化が大きいことがわかった。このこ
とは、従来電池Ｂは酸素が負極板２の周辺部分で吸収さ
れるため、その部分で酸化亜鉛の量が中心部分より多く
なって均一に電解液中に溶出しなくなり、シェイプチェ
ンジを起こしやすくなるのに対し、本発明電池Ａは酸素
が負極板２の全面で吸収できるため、均一に酸化亜鉛が
生成し、シェイプチェンジが起こりにくいためである。
【００１７】なお、上記実施例では、複数個の単位極群
を撥水層５を介して垂直方向に積層したもので説明した
が、単位極群の負極板が下面になるように撥水層５を介
して水平方向に積層すると、正極板１で発生する酸素が
上方に移動し、より均一に負極板２で吸収させることが
できる。
を撥水層５を介して垂直方向に積層したもので説明した
が、単位極群の負極板が下面になるように撥水層５を介
して水平方向に積層すると、正極板１で発生する酸素が
上方に移動し、より均一に負極板２で吸収させることが
できる。
【００１８】
【発明の効果】上記したとおりであるから、本発明電池
は、撥水層によって酸素の吸収を負極板の全面で行うこ
とができるので、密閉形ニッケル−亜鉛電池のような密
閉形二次電池の充放電サイクル寿命を長くすることがで
きる。
は、撥水層によって酸素の吸収を負極板の全面で行うこ
とができるので、密閉形ニッケル−亜鉛電池のような密
閉形二次電池の充放電サイクル寿命を長くすることがで
きる。
【図１】本発明の密閉形二次電池の断面図である。
【図２】本発明電池Ａと従来電池Ｂとについて、充放電
サイクル寿命試験を行った結果を示す図である。
サイクル寿命試験を行った結果を示す図である。
【図３】本発明電池Ａと従来電池Ｂとについて、充放電
サイクル寿命試験中の負極板による酸素の吸収効率の変
化を示す図である。
サイクル寿命試験中の負極板による酸素の吸収効率の変
化を示す図である。
【図４】本発明電池Ａと従来電池Ｂとについて、充放電
サイクル寿命試験中の負極板面積の変化を示す図であ
る。
サイクル寿命試験中の負極板面積の変化を示す図であ
る。
１ 正極板 ２ 負極板 ３ 保液層 ４ 膜セパレータ ５ 撥水層 ６ 電槽
フロントページの続き (72)発明者 山根 三男 大阪府高槻市城西町６番６号湯浅電池株式 会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 正極板と、負極板と、前記正極板と負極
板との間に介挿された親水層とからなる単位極群を、撥
水層を介して複数個積層したことを特徴とする密閉形二
次電池。 - 【請求項２】 親水層は膜セパレータからなることを特
徴とする請求項第１項記載の密閉形二次電池。 - 【請求項３】 親水層は膜セパレータと保液層とからな
ることを特徴とする請求項第１項記載の密閉形二次電
池。 - 【請求項４】 撥水層を介して対向する、正極板に接す
る保液層と負極板に接する保液層とを前記撥水層ととも
に接続したことを特徴とする請求項第３項記載の密閉形
二次電池。 - 【請求項５】 単位極群の負極板が下面になるように前
記単位極群を複数個水平に積層したことを特徴とする請
求項第１項記載の密閉形二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269540A JPH0696796A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 密閉形二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269540A JPH0696796A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 密閉形二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0696796A true JPH0696796A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17473806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269540A Pending JPH0696796A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 密閉形二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696796A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1079565A (ja) * | 1996-08-06 | 1998-03-24 | Kenshin Ka | Ｐｃ板エッチング法 |
| WO2022201638A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 日本碍子株式会社 | 亜鉛二次電池 |
-
1992
- 1992-09-10 JP JP4269540A patent/JPH0696796A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1079565A (ja) * | 1996-08-06 | 1998-03-24 | Kenshin Ka | Ｐｃ板エッチング法 |
| WO2022201638A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 日本碍子株式会社 | 亜鉛二次電池 |
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