JPH08115718A - 鉛蓄電池の製造法 - Google Patents
鉛蓄電池の製造法Info
- Publication number
- JPH08115718A JPH08115718A JP6275997A JP27599794A JPH08115718A JP H08115718 A JPH08115718 A JP H08115718A JP 6275997 A JP6275997 A JP 6275997A JP 27599794 A JP27599794 A JP 27599794A JP H08115718 A JPH08115718 A JP H08115718A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- lead
- grid
- paste
- sulfuric acid
- 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
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 実質的にアンチモンを含まない鉛合金製格子
を用いた鉛蓄電池の早期容量低下を抑制し、充放電サイ
クル寿命性能に優れた鉛蓄電池を提供する。 【構成】 正極に実質的にアンチモンを含まない鉛合金
製格子を用いた電池で、注液後に０．１〜２ｈ放置して
から電槽化成を開始する鉛蓄電池の製造法。
を用いた鉛蓄電池の早期容量低下を抑制し、充放電サイ
クル寿命性能に優れた鉛蓄電池を提供する。 【構成】 正極に実質的にアンチモンを含まない鉛合金
製格子を用いた電池で、注液後に０．１〜２ｈ放置して
から電槽化成を開始する鉛蓄電池の製造法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鉛−カルシウム系合金格
子を用いた鉛蓄電池の製造方法に関するものである。
子を用いた鉛蓄電池の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】現在、鉛蓄電池は自動車用や
産業用をはじめとしてあらゆる分野で用いられている。
その中で自動車用電池は最も需要が多く、軽量化、コス
トダウン化、メンテナンスフリー化、長寿命化、品質の
安定化が求められている。
産業用をはじめとしてあらゆる分野で用いられている。
その中で自動車用電池は最も需要が多く、軽量化、コス
トダウン化、メンテナンスフリー化、長寿命化、品質の
安定化が求められている。
【０００３】現在、鉛蓄電池に用いられている格子合金
は鉛−アンチモン系と鉛−カルシウム（−錫）系に大別
でき、鉛蓄電池の特性はこれらの格子合金によって著し
く異なることが知られている。すなわち、鉛−アンチモ
ン系合金の正極格子を用いた鉛蓄電池は深い充放電サイ
クルに優れた特性を示すが、自己放電が大きい欠点があ
る。一方、鉛−カルシウム系合金の正極格子を用いた鉛
蓄電池は自己放電が少ない、使用中の減液が少ないため
補水の必要がないなどのメンテナンスフリー特性に優れ
ているものの、深い充放電サイクルを繰り返すと早期に
電池容量が低下することがあるという欠点がある。
は鉛−アンチモン系と鉛−カルシウム（−錫）系に大別
でき、鉛蓄電池の特性はこれらの格子合金によって著し
く異なることが知られている。すなわち、鉛−アンチモ
ン系合金の正極格子を用いた鉛蓄電池は深い充放電サイ
クルに優れた特性を示すが、自己放電が大きい欠点があ
る。一方、鉛−カルシウム系合金の正極格子を用いた鉛
蓄電池は自己放電が少ない、使用中の減液が少ないため
補水の必要がないなどのメンテナンスフリー特性に優れ
ているものの、深い充放電サイクルを繰り返すと早期に
電池容量が低下することがあるという欠点がある。
【０００４】鉛−カルシウム系合金の正極格子を用いた
鉛蓄電池の早期容量低下は、深い放電を繰り返したとき
に、格子と活物質との界面が優先的に放電して不働態層
を形成するために起ることが知られている。また、この
現象はアンチモンが１．５％以下の鉛−アンチモン合金
製格子を用いた場合にも見られることがしられており、
すなわち実質的にアンチモンを含まない鉛合金製格子特
有の現象である。
鉛蓄電池の早期容量低下は、深い放電を繰り返したとき
に、格子と活物質との界面が優先的に放電して不働態層
を形成するために起ることが知られている。また、この
現象はアンチモンが１．５％以下の鉛−アンチモン合金
製格子を用いた場合にも見られることがしられており、
すなわち実質的にアンチモンを含まない鉛合金製格子特
有の現象である。
【０００５】従来、鉛蓄電池はつぎのように製造されて
いる。すなわち、鉛合金製格子に、酸化度（一酸化鉛の
重量％）６０〜９５％の鉛粉を希硫酸でペースト状に練
ったものを充填し、熟成および乾燥を施して未化成極板
とする。これらを用いて組み立てた電池に比重１．２０
〜１．２５の硫酸を注液し、正極活物質の理論電気量比
２００〜４００％の電気量で電槽化成して充電済み電池
とする。
いる。すなわち、鉛合金製格子に、酸化度（一酸化鉛の
重量％）６０〜９５％の鉛粉を希硫酸でペースト状に練
ったものを充填し、熟成および乾燥を施して未化成極板
とする。これらを用いて組み立てた電池に比重１．２０
〜１．２５の硫酸を注液し、正極活物質の理論電気量比
２００〜４００％の電気量で電槽化成して充電済み電池
とする。
【０００６】鉛−カルシウム系合金を正極格子として用
いたとき、上述した熟成工程を改良し、たとえば、高温
高湿熟成を施すことにより未化活物質中に四塩基性硫酸
鉛を生成させる方法などが提案されている。この方法に
よれば格子と活物質との界面の接合性は向上し早期容量
低下が抑制されるが、四塩基性硫酸鉛はその結晶が大き
く化成性に劣るために充分な初期性能が得られないとい
う欠点がある。
いたとき、上述した熟成工程を改良し、たとえば、高温
高湿熟成を施すことにより未化活物質中に四塩基性硫酸
鉛を生成させる方法などが提案されている。この方法に
よれば格子と活物質との界面の接合性は向上し早期容量
低下が抑制されるが、四塩基性硫酸鉛はその結晶が大き
く化成性に劣るために充分な初期性能が得られないとい
う欠点がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するもので、硫酸注液後に０．１〜２ｈ放置してから
電槽化成することを特徴とするものである。これによ
り、実質的にアンチモンを含まない鉛合金製格子の早期
容量低下を抑制し、充放電サイクル寿命性能に優れた鉛
蓄電池を提供するものである。
決するもので、硫酸注液後に０．１〜２ｈ放置してから
電槽化成することを特徴とするものである。これによ
り、実質的にアンチモンを含まない鉛合金製格子の早期
容量低下を抑制し、充放電サイクル寿命性能に優れた鉛
蓄電池を提供するものである。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【０００９】まず、酸化度７５％のボールミル式鉛粉を
水と希硫酸とで混練して正極ペーストを作製した。これ
らのペーストを通常のＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を用いた格
子に充填し、４５℃恒温室中で熟成を施して、未化成正
極板を得た。なお、極板の大きさは高さ１００ｍｍ、幅
１００ｍｍ、厚さ２．２ｍｍで、既化活物質密度は約3.
5 g/cm3 となるようにした。
水と希硫酸とで混練して正極ペーストを作製した。これ
らのペーストを通常のＰｂ−Ｃａ−Ｓｎ合金を用いた格
子に充填し、４５℃恒温室中で熟成を施して、未化成正
極板を得た。なお、極板の大きさは高さ１００ｍｍ、幅
１００ｍｍ、厚さ２．２ｍｍで、既化活物質密度は約3.
5 g/cm3 となるようにした。
【００１０】これらの未化成正極板４枚／セルと通常の
未化成負極板５枚／セルとを用いてＪＩＳＤ５３０１に
規定される自動車用電池３６Ｂ２０を組み立てた。つい
で、これらの電池に比重１．２３の硫酸を注液し、注液
から化成開始までの時間（以後、注液後放置時間と呼
ぶ）を０〜８ｈとして電槽化成を施し、５ｈＲ放電試験
を繰り返し行った。なお、注液後放置時間０ｈとは硫酸
注液と同時に電槽化成を開始したものである。正極活物
質の理論電気量はセル当り５６Ａｈであることから、化
成電気量は従来の方法により理論電気量の３．５倍を１
８ｈで化成する方法（１０．９Ａ×１８ｈ）とした。電
槽化成後の５ｈＲ放電試験は５．６Ａで終止電圧１０．
４Ｖまで放電して放電容量を調べ、５．６Ａで放電電気
量の１３５％まで充電する充放電サイクルを繰り返し
た。試験温度は２５℃とした。
未化成負極板５枚／セルとを用いてＪＩＳＤ５３０１に
規定される自動車用電池３６Ｂ２０を組み立てた。つい
で、これらの電池に比重１．２３の硫酸を注液し、注液
から化成開始までの時間（以後、注液後放置時間と呼
ぶ）を０〜８ｈとして電槽化成を施し、５ｈＲ放電試験
を繰り返し行った。なお、注液後放置時間０ｈとは硫酸
注液と同時に電槽化成を開始したものである。正極活物
質の理論電気量はセル当り５６Ａｈであることから、化
成電気量は従来の方法により理論電気量の３．５倍を１
８ｈで化成する方法（１０．９Ａ×１８ｈ）とした。電
槽化成後の５ｈＲ放電試験は５．６Ａで終止電圧１０．
４Ｖまで放電して放電容量を調べ、５．６Ａで放電電気
量の１３５％まで充電する充放電サイクルを繰り返し
た。試験温度は２５℃とした。
【００１１】図１に注液後放置時間が５ｈＲ放電容量に
およぼす影響を示す。図においてＡは注液後放置時間０
ｈ、Ｂは０．１ｈ、Ｃは０．５ｈ、Ｄは２ｈ、Ｅは８ｈ
の場合をそれぞれ示す。注液後放置時間が長いほど１サ
イクル目の放電容量はわずかに大きかったが、サイクル
にともなう容量低下が大きく、注液後放置時間が８ｈの
ときにはわずか１０サイクルで放電容量が初期の半分以
下になった。これに対して注液後放置時間が０．１〜２
ｈの電池は２０サイクル経過後も初期の７０％以上の容
量を有していた。したがって、注液後放置時間は０．１
〜２ｈが適当で、好ましくは０．１〜０．５ｈが最適で
あるといえる。
およぼす影響を示す。図においてＡは注液後放置時間０
ｈ、Ｂは０．１ｈ、Ｃは０．５ｈ、Ｄは２ｈ、Ｅは８ｈ
の場合をそれぞれ示す。注液後放置時間が長いほど１サ
イクル目の放電容量はわずかに大きかったが、サイクル
にともなう容量低下が大きく、注液後放置時間が８ｈの
ときにはわずか１０サイクルで放電容量が初期の半分以
下になった。これに対して注液後放置時間が０．１〜２
ｈの電池は２０サイクル経過後も初期の７０％以上の容
量を有していた。したがって、注液後放置時間は０．１
〜２ｈが適当で、好ましくは０．１〜０．５ｈが最適で
あるといえる。
【００１２】これらの原因を調べるために化成後の正極
格子の腐食層および格子−活物質界面の状態を調査し
た。早期容量低下を起こしていた注液後放置８ｈの電池
は腐食層中のα−ＰｂＯ2 が本発明による注液後放置時
間の短い（０．１〜２ｈ）電池よりも少なかった。一般
にｐＨが高いとβ−ＰｂＯ2 よりもα−ＰｂＯ2 が生成
しやすいことから、注液後放置時間が短い場合では正極
板の格子−活物質界面に硫酸がそれほど浸透せず、注液
後放置時間が長い場合と比べて格子−活物質界面のｐＨ
が高くなるためにα−ＰｂＯ2 が多くなったと考えられ
る。腐食層中にα−ＰｂＯ2 が多いと比較的不活性なα
−ＰｂＯ2 はβ−ＰｂＯ2 よりも放電されにくいことか
ら、格子−活物質界面が優先的に放電されず、不働態層
が生成されないために早期容量低下が起こらなかったと
考えられる。また、注液後放置時間の長い電池では本発
明品に比べて腐食層と活物質との間の隙間が大きかっ
た。注液後放置時間が長いと格子−活物質界面に電導性
の低いＰｂＳＯ4 が多く生成され、格子−活物質界面の
抵抗が高くなり、そのことから化成開始時の当該界面で
の激しい酸素ガス発生にともなって隙間が生じ、当該へ
の電解液硫酸の浸入が容易になって不働態層が生成し早
期容量低下が起こったものと考えられる。
格子の腐食層および格子−活物質界面の状態を調査し
た。早期容量低下を起こしていた注液後放置８ｈの電池
は腐食層中のα−ＰｂＯ2 が本発明による注液後放置時
間の短い（０．１〜２ｈ）電池よりも少なかった。一般
にｐＨが高いとβ−ＰｂＯ2 よりもα−ＰｂＯ2 が生成
しやすいことから、注液後放置時間が短い場合では正極
板の格子−活物質界面に硫酸がそれほど浸透せず、注液
後放置時間が長い場合と比べて格子−活物質界面のｐＨ
が高くなるためにα−ＰｂＯ2 が多くなったと考えられ
る。腐食層中にα−ＰｂＯ2 が多いと比較的不活性なα
−ＰｂＯ2 はβ−ＰｂＯ2 よりも放電されにくいことか
ら、格子−活物質界面が優先的に放電されず、不働態層
が生成されないために早期容量低下が起こらなかったと
考えられる。また、注液後放置時間の長い電池では本発
明品に比べて腐食層と活物質との間の隙間が大きかっ
た。注液後放置時間が長いと格子−活物質界面に電導性
の低いＰｂＳＯ4 が多く生成され、格子−活物質界面の
抵抗が高くなり、そのことから化成開始時の当該界面で
の激しい酸素ガス発生にともなって隙間が生じ、当該へ
の電解液硫酸の浸入が容易になって不働態層が生成し早
期容量低下が起こったものと考えられる。
【００１３】注液後放置０ｈの電池は硫酸が極板内部ま
でほとんど浸透していない状態で化成を開始するので、
格子−活物質界面の抵抗が高く、化成初期の電圧が高く
なり、当該界面での激しい酸素ガス発生にともなって隙
間が生じ、当該への電解液硫酸の浸入が容易になって不
働態層が生成し早期容量低下が起こったものと考えられ
る。
でほとんど浸透していない状態で化成を開始するので、
格子−活物質界面の抵抗が高く、化成初期の電圧が高く
なり、当該界面での激しい酸素ガス発生にともなって隙
間が生じ、当該への電解液硫酸の浸入が容易になって不
働態層が生成し早期容量低下が起こったものと考えられ
る。
【００１４】
【発明の効果】以上、実施例で述べたように、本発明に
よる鉛蓄電池の製造法を用いれば、鉛蓄電池の早期容量
低下を防止することができ、寿命性能の改善および品質
の安定化がはかれることから、その工業的価値は甚だ大
なるものである。
よる鉛蓄電池の製造法を用いれば、鉛蓄電池の早期容量
低下を防止することができ、寿命性能の改善および品質
の安定化がはかれることから、その工業的価値は甚だ大
なるものである。
【図１】注液後放置時間が５ｈＲ放電容量におよぼす影
響を示すグラフ
響を示すグラフ
Claims (1)
- 【請求項１】 正極に実質的にアンチモンを含まない鉛
合金製格子を用いた電池で、注液後に０．１〜２ｈ放置
してから電槽化成を開始することを特徴する鉛蓄電池の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6275997A JPH08115718A (ja) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | 鉛蓄電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6275997A JPH08115718A (ja) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | 鉛蓄電池の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08115718A true JPH08115718A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17563340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6275997A Pending JPH08115718A (ja) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | 鉛蓄電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08115718A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403593C (zh) * | 2005-05-13 | 2008-07-16 | 陈有孝 | 6-hk(m)-55型高能量干荷式密封免维护铅酸蓄电池 |
| JP2016184475A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-20 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池の製造方法 |
| CN108306058A (zh) * | 2017-01-12 | 2018-07-20 | 广州丰江实业有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制备方法 |
-
1994
- 1994-10-13 JP JP6275997A patent/JPH08115718A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403593C (zh) * | 2005-05-13 | 2008-07-16 | 陈有孝 | 6-hk(m)-55型高能量干荷式密封免维护铅酸蓄电池 |
| JP2016184475A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-20 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池の製造方法 |
| CN108306058A (zh) * | 2017-01-12 | 2018-07-20 | 广州丰江实业有限公司 | 一种铅酸蓄电池的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2013073091A1 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| WO2012153464A1 (ja) | 鉛蓄電池用負極および鉛蓄電池 | |
| JPH08115718A (ja) | 鉛蓄電池の製造法 | |
| JP4186197B2 (ja) | 鉛蓄電池用正極板 | |
| JP4356321B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP4081698B2 (ja) | 鉛蓄電池の充電方法 | |
| JP3764978B2 (ja) | 鉛蓄電池の製造法 | |
| JPH10302783A (ja) | 密閉形鉛蓄電池及びその製造法 | |
| JP2002075379A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2003142147A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JPH10247491A (ja) | 鉛蓄電池およびその製造法 | |
| JP2003086178A (ja) | 密閉型鉛蓄電池及び該製造方法 | |
| JPH1064530A (ja) | 鉛蓄電池用極板の製造方法 | |
| JPH0234758Y2 (ja) | ||
| JPH07288128A (ja) | 密閉型鉛蓄電池の電槽化成方法 | |
| JP2913482B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2005317398A (ja) | 鉛蓄電池の製造方法 | |
| WO2024035663A2 (en) | Titanium dioxide in flooded deep cycle lead-acid batteries | |
| JP2000149932A (ja) | 鉛蓄電池およびその製造方法 | |
| JP3496241B2 (ja) | 鉛蓄電池の充電方法 | |
| JP2002198041A (ja) | 鉛蓄電池用正極板の製造方法 | |
| JPH10223211A (ja) | 鉛蓄電池およびその製造法 | |
| JP4560849B2 (ja) | 制御弁式鉛蓄電池の製造方法 | |
| JPH10134810A (ja) | 鉛蓄電池の製造方法 | |
| JPS61161660A (ja) | 鉛蓄電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031211 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040126 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040217 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040325 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20040416 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |