JPH10275618A - 鉛蓄電池用正極板 - Google Patents

鉛蓄電池用正極板

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JPH10275618A
JPH10275618A JP9079429A JP7942997A JPH10275618A JP H10275618 A JPH10275618 A JP H10275618A JP 9079429 A JP9079429 A JP 9079429A JP 7942997 A JP7942997 A JP 7942997A JP H10275618 A JPH10275618 A JP H10275618A
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Yoshiharu Arai
義晴 荒井
Tsunemi Aiba
恒美 相羽
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Abstract

(57)【要約】 【課題】Sbを含有し、かつSbが表面部に偏在してい
る格子体に、活物質ペーストを充填してなる鉛蓄電池用
正極板において、そのSbが負極に析出することを抑制
し、電池の減液量を少なくするようにすること、また極
板群を集電している部分であるストラップを電解液から
露出させないようにして、極板群が切損し爆発等を起さ
ないようにすること。 【解決手段】Sbを含有し、かつSbが表面部に偏在し
ている格子体に、活物質ペーストを充填してなる鉛蓄電
池用正極板において、Sbが偏在している側の格子体表
面側の活物質ペーストを、該格子体表面より高く充填す
ること、とくに、その充填高さを格子体表面より0.5
mm以上にすること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉛蓄電池用正極板
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、鉛蓄電池用格子体は、割型の金
型に鉛合金溶湯を流し込んで鋳造するブックモールド方
式で作製する。この鋳造方法は、鉛合金溶湯を金型に流
し込んで凝固させるため、金型温度を十分に上げておけ
ば凝固はゆっくり進む。そのため、その合金組成は比較
的均一になる。しかし、この方式では1枚1枚でしか生産
できないため、生産効率が悪いという問題があった。そ
こで、この問題を解決するために、図2に示す如く、彫
り込み部3を施した円柱状の鋳型(ドラム1)を回転さ
せ、そこにノズル4から溶融鉛を噴射させて格子体を連
続的に製造する連続鋳造方式が開発されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この連
続鋳造方式ではドラムの外側は大気であるため、割型の
金型で両方向から保温しているブックモールド方式とは
異なり、凝固は急激に起こる。そのため、大気と接する
摺動面側(外周表面)2が最終的に凝固する。そこで、
その面にPbとSbの凝固温度の差異により、Sbが偏
在して凝固する。よって、この格子体を使った極板を用
いた電池では、充放電した際に、このSbが偏在してい
る面側からSbが溶出し負極に析出して、これが負極の
水素化電圧を下げるために、減液量が多くなるという問
題が発生した。減液量が多くなると言うことは、極板群
を集電している部分であるストラップが、電解液から露
出するため、この部分が腐食しやすくなり、最悪この部
分で極板群が切損し爆発を招くと言う問題が生じる。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、図1(b)に示す如く、活物質ペースト
10を、Sbが偏在している側に充填し、その充填厚み
を格子体5の表面より高くしたことを特徴とするもので
ある。
【0005】正極格子体中から溶出したSb2+を正極活
物質層(PbO2)で、SbO及びSb23の形態でト
ラップすることを利用して、負極に析出するSb量を減
少させて減液量を抑制させ、特に前記充填厚みを0.5
mm以上にすることによって、極板群を集電している部分
であるストラップが、電解液から露出することを防止す
る。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明を説明する。 (実施例)本実施例の電池の正極の格子体5は、図1に
示すもので、6は集電耳部、71は縦枠骨、72は横枠
骨、81は縦方向内骨、82は横方向内骨で、その合金
組成は、Sb:1.5wt%、As:0.25wt%、S
e:0.02wt%その他をPbとし、連続鋳造方式によ
って鋳造した。そして、図1(b)に示す如く、この格
子体に水分量13wt%の活物質ペースト10を摺動面側
から充填し、彫り込み側は、格子体に対してすり切りに
し、摺動面側に対して活物質ペ−ストを盛るという充填
を行い、充填厚みを0.3mm、0.5mm、1.0mm、
1.3mmとした正極板を作製した。なお、この時の充填
厚みとは、摺動面のトップ面からその上に盛ったペース
トの高さと定義した。この時の充填厚みと極板厚みの関
係を図3(a),(b),(c),(d)に示す。この
4種類の正極板に対して、それぞれ電池容量が48Ahの
12V電池を作製した。充填厚みを0.3mmで作製した
電池をA、0.5mmで作製した電池をB、1.0mmで作
製した電池をC、1.3mmで作製した電池をDとした。
【0007】(従来例)実施例と同じ格子合金組成で、
連続鋳造方式により作製した格子体に、活物質を摺動面
側から充填し、彫り込み側、摺動面側ともにすり切りし
て、充填厚みが0mmである正極板を作製した。なお、こ
の時の充填厚みと極板厚みの関係を図4に示す。この極
板をもちいて電池容量が48Ahの12V電池Eを作製し
た。
【0008】これらA〜Eの電池をあらかじめ1/5C
電流で放電し、それと同じ電流で放電電気量の150%
の充電を行い、電池電圧が一定になったことを確認した
(満充電状態)。その後、これらの電池を温度75℃の
水槽に5時間放置して電池温度を75℃にした。そこ
で、さらに充電を行い、そのときの端子電圧及び単極電
位を測定した。この試験において、これらの電池は既に
満充電状態にあるので、この充電時に示される電池電圧
は、酸素過電圧(正極電位)と水素過電圧(負極電位)
の差になる。そして、正極電位は酸素過電圧、負極電位
は水素過電圧の大きさを示すことになる。これらの結果
を図5(端子電圧)、図6(正極電位)図7(負極電
位)に示す。
【0009】図5より、充填厚みを0.5mm以上にした
極板で作製した電池B,C,Dは、充填厚みを0.5mm
以下にした電池A,Eより、充電時の電圧が高いことが
分かる。このことは、定電圧充電した場合(例えば、レ
ギュレータ電圧が15Vに設定されている車に設置され
たと仮定)に前者のグループの方が、15Vに達した時
の電流値が小さくなることが分かる。ここで、この時に
流れる電流は、主に水の電気分解に使用されるために、
前者のグループの方が減液量が少なくなることが予想さ
れる。さらに、この端子電圧の違いを図6や図7の単極
で見ると、負極電位の変化が、この端子電圧の相違を引
き起こしていることが分かる。このことは、正極格子中
から溶出したSb2+が正極活物質層(PbO2)で、Sb
O及びSb23の形態でトラップされているために、負
極に析出するSb量を減少させて負極の水素過電圧の低
下を防いでいることを示している。
【0010】次に、これらの電池をJIS-1003に記載の軽
負荷寿命試験(充電:14.8Vカット制限電流25A
を10分、放電:25Aで4分を1サイクルとする)に
供し、(雰囲気温度:75℃,無補水)その試験中の減
液量を測定した。この試験2400サイクルまでの累積
減液量と充填厚みとの関係を図8に示す。この結果か
ら、図5で端子電圧が高かった(充填厚みを0.5mm以
上にした極板で作製した)電池:B,C,Dの累積減液
量が700ml程度で、端子電圧が低かった(充填厚みを
0.5mm以下にした極板で作製した)電池:A,Eの累
積減液量が800ml程度であった。ここで、このサイズ
の鉛蓄電池では累積減液量が800mlを越えると、極板
群を集電している部分であるストラップが、電解液から
露出する。よって、充填厚みを0.5mm以上にすること
でので、極板群を集電している部分であるストラップ
が、電解液から露出することを防ぐことができることが
分かった。
【0011】
【発明の効果】本発明では、活物質ペーストを、Sbが
偏在している側に充填し、その充填厚みを格子体表面よ
り高くすることにより、負極に析出するSb量を減少さ
せて減液量を抑制し、特に前記充填厚みを0.5mm以上
とすることにより極板群を集電している部分であるスト
ラップが、電解液からの露出が防止され極板群が切損す
る等が防止され、電池が長寿命になるという効果が得ら
れた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すもので、(a)は格子体
正面図、(b)は(a)のA−A断面から見た時の活物
質ペ−スト充填状態の模式図である。
【図2】連続鋳造方法を表したもので、(a)は正面、
(b)側面の模式図である。
【図3】本発明の実施例における図1(a)のA−A断
面から見た時の格子体の活物質ペ−スト充填状態の模式
図で、(a)、(b)、(c)、(d)はそれぞれ充填
厚みの異なるものを示す。
【図4】従来例における活物質ペ−スト充填状態を、格
子体の断面から見た時の模式図である。
【図5】本発明により得られた正極板を使用した鉛蓄電
池と、従来例との、過充電電流に対する端子電圧の関係
比較特性図である。
【図6】本発明により得られた正極板を使用した鉛蓄電
池と、従来例との、過充電電流に対する正極電位の関係
比較特性図である。
【図7】本発明により得られた正極板を使用した鉛蓄電
池と、従来例との、過充電電流に対する負極電位の関係
比較特性図である。
【図8】本発明により得られた正極板を使用した鉛蓄電
池と、従来例との、正極板の活物質ペ−スト充填厚み対
する軽負荷寿命試験中の累積減液量の関係比較特性図で
ある。
【符号の説明】
1:ドラム、2:摺動面、3:彫り込み、4:ノズル、
5:格子体、71:縦骨枠、81縦方向内骨、10:活
物質ペ−スト

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Sbを含有し、かつSbが表面部に偏在し
    ている格子体に、活物質ペーストを充填してなる鉛蓄電
    池用正極板において、Sbが偏在している側の格子体表
    面側の活物質ペーストを、該格子体表面より高く充填す
    ることを特徴とする鉛蓄電池用正極板。
  2. 【請求項2】Sbが偏在している側の格子体表面側の活
    物質ペーストを、該格子体表面より0.5mm以上高く充
    填することを特徴とする請求項1記載の鉛蓄電池用正極
    板。
  3. 【請求項3】Sbを含有し、かつSbが表面部に偏在し
    ている格子体は、彫り込み部を施した円柱状の鋳型を回
    転させ、そこにノズルから溶融鉛を噴射させて連続的に
    製造する連続鋳造方式により製造したものであることを
    特徴とするする請求項1、または2記載の鉛蓄電池用正
    極板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003068308A (ja) * 2001-08-27 2003-03-07 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池及びその製造方法
CN110350146A (zh) * 2019-06-03 2019-10-18 长安大学 一种改性三维多孔锑电极、制备方法及应用
WO2019224946A1 (ja) * 2018-05-23 2019-11-28 日立化成株式会社 格子体及び鉛蓄電池
WO2020080422A1 (ja) 2018-10-16 2020-04-23 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池、および、鉛蓄電池の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068308A (ja) * 2001-08-27 2003-03-07 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池及びその製造方法
WO2019224946A1 (ja) * 2018-05-23 2019-11-28 日立化成株式会社 格子体及び鉛蓄電池
JPWO2019224946A1 (ja) * 2018-05-23 2021-05-27 昭和電工マテリアルズ株式会社 格子体及び鉛蓄電池
WO2020080422A1 (ja) 2018-10-16 2020-04-23 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池、および、鉛蓄電池の製造方法
CN110350146A (zh) * 2019-06-03 2019-10-18 长安大学 一种改性三维多孔锑电极、制备方法及应用
CN110350146B (zh) * 2019-06-03 2020-11-10 长安大学 一种改性三维多孔锑电极、制备方法及应用

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