JPH0714566A - クラッド式密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
クラッド式密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0714566A JPH0714566A JP5179893A JP17989393A JPH0714566A JP H0714566 A JPH0714566 A JP H0714566A JP 5179893 A JP5179893 A JP 5179893A JP 17989393 A JP17989393 A JP 17989393A JP H0714566 A JPH0714566 A JP H0714566A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- separators
- clad
- electrode plate
- acid battery
- 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
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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
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電解液の減少を防止し、セパレータの内部抵
抗の増加を防ぐことによって、長寿命のクラッド式密閉
形鉛蓄電池を提供する。 【構成】 本発明は、個々の面積が１ｍｍ2 以上の開口
部を有し、全ての開口部の面積が表面積の４％以上であ
る貫通孔を有するセパレータと、ゲル電解液とからなる
ことを特徴とするものである。
抗の増加を防ぐことによって、長寿命のクラッド式密閉
形鉛蓄電池を提供する。 【構成】 本発明は、個々の面積が１ｍｍ2 以上の開口
部を有し、全ての開口部の面積が表面積の４％以上であ
る貫通孔を有するセパレータと、ゲル電解液とからなる
ことを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はクラッド式正極板を用い
た密閉形鉛蓄電池に関するものである。
た密閉形鉛蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に正極板にクラッド式極板を用いた
鉛蓄電池は正極活物質がチューブ内に充填されているた
め、充放電を繰り返しても活物質の脱落がなく、ペース
ト式正極板を用いた鉛蓄電池に比べて長寿命であること
が知られている。従来、鉛蓄電池を密閉化する場合、正
・負極板の間に微細なガラスマットを配置して、このガ
ラスマットに電解液を保持させるリテーナ方式やＳｉＯ
2 等の無機酸化物を添加したゾル状の希硫酸を注液して
電池内でゲル化させ、電解液の非流動化をはかるゲル電
解液方式が採用されているが、クラッド式正極板を使用
した鉛蓄電池を密閉化する場合は、リテーナ方式では正
極板とガラスマットとの接触が悪いため、ゲル電解液方
式が一般に採用されている。
鉛蓄電池は正極活物質がチューブ内に充填されているた
め、充放電を繰り返しても活物質の脱落がなく、ペース
ト式正極板を用いた鉛蓄電池に比べて長寿命であること
が知られている。従来、鉛蓄電池を密閉化する場合、正
・負極板の間に微細なガラスマットを配置して、このガ
ラスマットに電解液を保持させるリテーナ方式やＳｉＯ
2 等の無機酸化物を添加したゾル状の希硫酸を注液して
電池内でゲル化させ、電解液の非流動化をはかるゲル電
解液方式が採用されているが、クラッド式正極板を使用
した鉛蓄電池を密閉化する場合は、リテーナ方式では正
極板とガラスマットとの接触が悪いため、ゲル電解液方
式が一般に採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】密閉形鉛蓄電池におい
ては、充電末期に正極板から発生する酸素ガスを負極板
に吸収させることにより、水分解による電解液中の水分
減少を防いでいる。リテーナ方式ではガラスマット中に
適度なポアが存在し、正極板から発生したガスはこのポ
アを通って負極板表面へ移動し、負極活物質に吸収され
る。これに対して、ゲル電解液を使用した場合は、ゲル
中のクラックおよびセパレータのポアがガスの通過経路
になる。しかし、初期の段階ではセパレータのポアは電
解液で満たされており、ガスはセパレータに沿って上部
へ抜けやすく電解液の減少が進む。電解液の減少に伴っ
てセパレータのポア内の電解液がある程度なくなった段
階では、ガスはセパレータのポアを通過しやすくなり負
極板は良好なガス吸収作用を示すが、セパレータが絶縁
隔離体となり内部抵抗が増加するため、容量が低下して
長寿命であるクラッド式極板の特徴を十分に生かすこと
が困難であった。
ては、充電末期に正極板から発生する酸素ガスを負極板
に吸収させることにより、水分解による電解液中の水分
減少を防いでいる。リテーナ方式ではガラスマット中に
適度なポアが存在し、正極板から発生したガスはこのポ
アを通って負極板表面へ移動し、負極活物質に吸収され
る。これに対して、ゲル電解液を使用した場合は、ゲル
中のクラックおよびセパレータのポアがガスの通過経路
になる。しかし、初期の段階ではセパレータのポアは電
解液で満たされており、ガスはセパレータに沿って上部
へ抜けやすく電解液の減少が進む。電解液の減少に伴っ
てセパレータのポア内の電解液がある程度なくなった段
階では、ガスはセパレータのポアを通過しやすくなり負
極板は良好なガス吸収作用を示すが、セパレータが絶縁
隔離体となり内部抵抗が増加するため、容量が低下して
長寿命であるクラッド式極板の特徴を十分に生かすこと
が困難であった。
【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、電解液の減少を
防止し、セパレータの内部抵抗の増加を防ぐことによっ
て長寿命のクラッド式密閉形鉛蓄電池を提供することに
ある。
のであって、その目的とするところは、電解液の減少を
防止し、セパレータの内部抵抗の増加を防ぐことによっ
て長寿命のクラッド式密閉形鉛蓄電池を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、個々の面積が１ｍｍ2 以上の開口部を有
し、全ての開口部の面積が表面積の４％以上である貫通
孔を有するセパレータと、ゲル電解液とからなることを
特徴とするクラッド式密閉形鉛蓄電池である。
に、本発明は、個々の面積が１ｍｍ2 以上の開口部を有
し、全ての開口部の面積が表面積の４％以上である貫通
孔を有するセパレータと、ゲル電解液とからなることを
特徴とするクラッド式密閉形鉛蓄電池である。
【０００６】
【作 用】セパレータに開口部の面積が１ｍｍ2 以上の
貫通孔６を形成すれば、貫通孔６内のゲル電解液にクラ
ックが生じる。そして、正極板から発生したガスはこの
クラックを通過して負極板表面へ移動するため電解液が
減少しなくなると考えられる。またセパレータの貫通孔
６にゲル電解液が存在するため、内部抵抗の増加を防ぐ
ことができる。
貫通孔６を形成すれば、貫通孔６内のゲル電解液にクラ
ックが生じる。そして、正極板から発生したガスはこの
クラックを通過して負極板表面へ移動するため電解液が
減少しなくなると考えられる。またセパレータの貫通孔
６にゲル電解液が存在するため、内部抵抗の増加を防ぐ
ことができる。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明のクラッド式密閉形鉛蓄電池を示す横断
面図、図２は本発明に係るセパレータを示す一部切欠平
面図である。１はクラッド式正極板、２はペースト式負
極板、３はセパレータ、４はゲル電解液、５は電槽、６
は貫通孔でセパレータ３の上面（図２の手前側）から下
面（図２の裏側）にかけ貫通した孔である。
図１は、本発明のクラッド式密閉形鉛蓄電池を示す横断
面図、図２は本発明に係るセパレータを示す一部切欠平
面図である。１はクラッド式正極板、２はペースト式負
極板、３はセパレータ、４はゲル電解液、５は電槽、６
は貫通孔でセパレータ３の上面（図２の手前側）から下
面（図２の裏側）にかけ貫通した孔である。
【０００８】図１のように幅１４７ｍｍ、高さ２００ｍ
ｍ、チューブ径９ｍｍのクラッド式正極板（１）３枚
と、幅１４７ｍｍ、高さ２００ｍｍ、厚さ４ｍｍのペー
スト式負極板（２）４枚と、表１に示すセパレータａ〜
ｄを用いて４種類の１００Ａｈのクラッド式密閉形鉛蓄
電池を製作した。なお、表１の開口率とは、セパレータ
３の上面または下面において、貫通孔６の開口部の総面
積の占める割合を示す。また、正極板１の心金１ａおよ
び負極板２の格子体にはＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を使用
し、電解液４には一次粒径が約１２ｎｍのＳｉＯ2 微粉
末を添加した比重１．２６のゾル状電解液をゲル化した
ものを用いた。さらに、比較のために貫通孔６を有しな
いセパレータを用い、他は上記構成と同様な従来のクラ
ッド式密閉形鉛蓄電池も同時に製作した。
ｍ、チューブ径９ｍｍのクラッド式正極板（１）３枚
と、幅１４７ｍｍ、高さ２００ｍｍ、厚さ４ｍｍのペー
スト式負極板（２）４枚と、表１に示すセパレータａ〜
ｄを用いて４種類の１００Ａｈのクラッド式密閉形鉛蓄
電池を製作した。なお、表１の開口率とは、セパレータ
３の上面または下面において、貫通孔６の開口部の総面
積の占める割合を示す。また、正極板１の心金１ａおよ
び負極板２の格子体にはＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を使用
し、電解液４には一次粒径が約１２ｎｍのＳｉＯ2 微粉
末を添加した比重１．２６のゾル状電解液をゲル化した
ものを用いた。さらに、比較のために貫通孔６を有しな
いセパレータを用い、他は上記構成と同様な従来のクラ
ッド式密閉形鉛蓄電池も同時に製作した。
【０００９】
【表１】
【００１０】次に、これらの鉛蓄電池を５Ａの電流で２
０００時間過充電してこの時の減液量を調べるととも
に、過充電前後に５時間率の電流で容量試験を行い、容
量の変化を調べた。表２にこの結果を示す。なお、減液
量および容量は初期値に対するパーセントで示した。
０００時間過充電してこの時の減液量を調べるととも
に、過充電前後に５時間率の電流で容量試験を行い、容
量の変化を調べた。表２にこの結果を示す。なお、減液
量および容量は初期値に対するパーセントで示した。
【００１１】
【表２】
【００１２】表２から明らかなように、個々の開口部の
面積が１．０ｍｍ2 以上の貫通を有するセパレータを使
用すると、過充電における減液量が少なくなり、容量低
下も少なく長寿命となることがわかる。
面積が１．０ｍｍ2 以上の貫通を有するセパレータを使
用すると、過充電における減液量が少なくなり、容量低
下も少なく長寿命となることがわかる。
【００１３】次にセパレータの開口率の影響を調べるた
めに、個々の開口部の面積を１．０ｍｍ2 とした開口率
２〜８％の４種類のセパレータを使用して前記と同様の
１００Ａｈのクラッド式密閉形鉛蓄電池を製作し、２０
００時間の過充電試験を行ったその時の減液量および容
量の変化を表３に示す。表３より開口率４％以上あれば
効果が認められる。
めに、個々の開口部の面積を１．０ｍｍ2 とした開口率
２〜８％の４種類のセパレータを使用して前記と同様の
１００Ａｈのクラッド式密閉形鉛蓄電池を製作し、２０
００時間の過充電試験を行ったその時の減液量および容
量の変化を表３に示す。表３より開口率４％以上あれば
効果が認められる。
【００１４】
【表３】
【００１５】次に、本発明品である電池Ｈと従来品であ
る電池Ｅで２５Ａで３時間の放電、２．４５Ｖで５時間
の充電を繰り返すサイクル試験を行った。その結果を図
３示す。本発明品Ｈは従来品Ｅに比べてサイクル寿命は
大きく向上しており、前記過充電試験での結果と同様の
傾向を示していた。
る電池Ｅで２５Ａで３時間の放電、２．４５Ｖで５時間
の充電を繰り返すサイクル試験を行った。その結果を図
３示す。本発明品Ｈは従来品Ｅに比べてサイクル寿命は
大きく向上しており、前記過充電試験での結果と同様の
傾向を示していた。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上述の通り構成されているの
で、減液の少ない寿命性能に優れたクラッド式密閉形鉛
蓄電池を提供できる。
で、減液の少ない寿命性能に優れたクラッド式密閉形鉛
蓄電池を提供できる。
【図１】本発明の一実施例を示すクラッド式密閉形鉛蓄
電池の横断面図である。
電池の横断面図である。
【図２】本発明に係るセパレータの一部切欠平面図であ
る。
る。
【図３】本発明品と従来品とのサイクル寿命特性を示す
グラフである。
グラフである。
１ クラッド式正極板 ２ ペースト式負極板 ３ セパレータ ４ ゲル電解液 ６ 貫通孔
Claims (1)
- 【請求項１】 クラッド式正極板（１）と、ペースト式
負極板（２）と、ゲル電解液（４）と、セパレータ
（３）とを有するクラッド式密閉形鉛蓄電池であって、 前記セパレータ（３）は、上面から下面にかけて貫通す
る複数の貫通孔（６）を有するものであり、 前記貫通孔（６）は、個々の開口部の面積が１ｍｍ2 以
上であり、前記セパレータ（３）の上面または下面の全
ての開口部の面積が該上面または下面の表面積の４％以
上を有するものであり、 前記セパレータ（３）は、前記正極板（１）と前記負極
板（２）との間に配置されていることを特徴とする、 クラッド式密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5179893A JPH0714566A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | クラッド式密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5179893A JPH0714566A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | クラッド式密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714566A true JPH0714566A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=16073749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5179893A Pending JPH0714566A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | クラッド式密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0714566A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013513213A (ja) * | 2009-12-10 | 2013-04-18 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 高電流コンタクト、および、高電流コンタクトシステムの作製方法 |
-
1993
- 1993-06-24 JP JP5179893A patent/JPH0714566A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013513213A (ja) * | 2009-12-10 | 2013-04-18 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 高電流コンタクト、および、高電流コンタクトシステムの作製方法 |
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