JPH1092421A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents

密閉形鉛蓄電池

Info

Publication number
JPH1092421A
JPH1092421A JP8248220A JP24822096A JPH1092421A JP H1092421 A JPH1092421 A JP H1092421A JP 8248220 A JP8248220 A JP 8248220A JP 24822096 A JP24822096 A JP 24822096A JP H1092421 A JPH1092421 A JP H1092421A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode plate
holding
electrolyte
layer capable
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
Application number
JP8248220A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Terada
正幸 寺田
Ichiro Shimoura
一朗 下浦
Koji Hayashi
晃司 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd filed Critical Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority to JP8248220A priority Critical patent/JPH1092421A/ja
Publication of JPH1092421A publication Critical patent/JPH1092421A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】寿命特性を劣化させず、且つ活物質ペーストの
集電体への充填性を悪化させずに高率放電特性の良好な
密閉形鉛蓄電池を提供する。 【解決手段】正極板、負極板の少なくとも一方にその厚
み方向に貫通孔1を設けて極板面に点在させ、貫通孔1
内に電解液保持可能な層を存在させる。あるいは正極
板、負極板の少なくとも一方の極板表面に凹部を点在さ
せ、当該凹部内に電解液保持可能な層を存在させる。電
解液保持可能な層としてはガラス繊維不織布等を用いる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は密閉形鉛蓄電池に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】密閉形鉛蓄電池の高率放電特性を良好な
ものとするためには、以下の方法が提案されている。 極板厚みを薄くし、単セル当たりの極板構成枚数を増
やし、放電時の極板1枚当たりの放電電流を減少させな
がらセル単位の放電電流を増加させる。 電解液比重を高くする。つまり電解液中の硫酸濃度を
高める。 極板全体の活物質多孔度を高めて極板全体に保持でき
る硫酸量を増加させる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の
方法では、極板が薄くなるために金属鉛あるいは鉛合金
からなる正極集電体が腐食しやすくなり、早期に寿命に
至る。また上記の方法でも、電解液比重が高くなるた
めに起こる正極集電体の腐食を促進し、早期に寿命に至
る。また上記の方法では、活物質の多孔度が高くなる
ため活物質強度が低下し、活物質の泥状化を促進するた
め同じく早期に寿命に至る。その上に、極板製造過程に
おいて活物質ペーストの水分量を増やすことになるの
で、活物質ペーストが非常に柔らかくなり、集電体への
充填性が極めて悪くなり、極板の製造が困難になる。本
発明が解決しようとする課題は、上記した問題を起こす
ことなく高率放電特性の良好な密閉形鉛蓄電池を得るこ
とである。
【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、本発明の密閉形鉛蓄電池は、正極板、負極板の少な
くとも一方にその厚み方向に貫通孔を設けて極板面に点
在させ、当該貫通孔内に電解液保持可能な層を存在させ
たことを特徴とする。あるいは正極板、負極板の少なく
とも一方の極板表面に凹部を点在させ、当該凹部内に電
解液保持可能な層を存在させたことを特徴とする。上記
電解液保持可能な層としては、粉体もしくは繊維状物質
等を好適に用いることができる。具体的にはガラス繊維
不織布、ガラス繊維織布、ガラス粉末、無機粉末、合成
繊維不織布、合成繊維織布、珪藻土、等である。また、
前記粉体として極板中の他の部分よりも多孔度の大きい
活物質も用いることができる。また、電解液保持可能な
層として吸水性樹脂、多孔質ポリオレフィン等も用いる
ことができる。
【0005】鉛蓄電池は電解液中の硫酸が放電反応関与
物質であるため、極板(活物質)内部の硫酸濃度が低く
なると放電終止に至る。硫酸は拡散性が悪いために高率
放電時においては、極板内部の硫酸の欠乏が起こりやす
い。従って高率放電時の放電時間を延ばすためには極板
内部の硫酸量増大と、電解液保持体からの硫酸の供給が
重要となる。特にリテーナ等を電解液保持体に用いた密
閉形鉛蓄電池では電解液量を過剰にできないため、前記
重要性は液式の鉛蓄電池に比して大きい。そこで、上記
本発明の構成を採用することにより、電解液保持可能な
層から極板内部への硫酸供給量を増やすとともに、電解
液保持可能な層を通じて極板外部から極板内部への硫酸
の拡散を確保し、高率放電特性の改善を実現できる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。まず、正・負極板を常法に従
って、活物質ペーストの練合−集電体(鉛合金格子体)
への活物質ペーストの充填−熟成−化成、の工程を経て
作製した。活物質ペーストの練合の際にはその水分量を
全体の14.5重量%とした。これは活物質ペーストを
集電体へ充填する際の充填性を悪化させない程度の水分
量である。次に図1に示すように、上記工程を経た正・
負極板にその厚み方向に、極板面の面積1cm2当たり
1個の割合で直径3mmの貫通孔1をドリルを使用して
設けた。その後貫通孔1に電解液保持可能な層としての
ガラス繊維不織布を充填した。すると極板面には電解液
保持可能な層が点在することになる。次いで電解液を保
持できるセパレータとして公知のガラス織布を主体とす
るリテーナを用い、それにより上記正極板、負極板が直
接接触しないように正極板3枚、負極板4枚の極板構成
を1セル単位とし、比重1.3の電解液を注入した理論
容量7Ahの密閉形鉛蓄電池を得た。
【0007】上記密閉形鉛蓄電池の構成の他に、正極
板、負極板の少なくとも一方の極板表面に凹部を点在さ
せ、当該凹部内に電解液保持可能な層を存在させた構成
としても良い。凹部を設けるには上記ドリルを、極板を
貫通させない程度に極板中に食い込ませる等の手段があ
る。凹部深さは、極板内部の硫酸量を増やすという観点
から、少なくとも極板厚みの半分以上の深さが好まし
い。
【0008】貫通孔1あるいは上記凹部の極板面占有率
は、極板面積全体の5〜20%が好ましい。前記5%
は、電解液保持可能な層から極板内部への硫酸供給量を
増やす上で考慮する値である。一方、前記20%は、極
板が保持する活物質量を極端に減らさないようにするた
めに考慮する値である。しかし前記5〜20%に特に限
定するものではない。尚、電解液保持可能な層として多
孔度の大きい活物質を用いた場合には、極板が保持する
活物質量を減らすことにはならないので前記20%が殊
更考慮する値にはならない。ひとつの貫通孔1あるいは
上記凹部の大きさは、上述したようにドリル等を用いて
円形状に設ける場合、直径1〜5mmが好ましい。前記
1mmは、電解液保持可能な層を存在させる上で考慮す
る値である。また前記5mmは、貫通孔1あるいは凹部
を設ける際に極板に与える衝撃が大きくならないように
する上で考慮する値である。前記衝撃が大きくなると、
極板からの活物質の脱落が懸念される。
【0009】
【実施例】発明の実施の形態で述べた、正・負極板に貫
通孔1を設け、貫通孔1内にガラス繊維不織布を充填し
た極板を用いた電池(実施例1)と、実施例1に用いた
正極板と、貫通孔1及び電解液保持可能な層としてのガ
ラス繊維不織布を設けない以外は実施例1に用いた負極
板と同条件で作製した負極板とを用いたこと以外は実施
例1と同条件で作製した電池(実施例2)と、実施例1
に用いた負極板と、貫通孔1及び電解液保持可能な層と
してのガラス繊維不織布を設けない以外は実施例1に用
いた正極板と同条件で作製した正極板とを用いたこと以
外は実施例1と同条件で作製した電池(実施例3)と、
正・負極板ともに貫通孔1及び電解液保持可能な層とし
てのガラス繊維不織布を設けない以外は実施例1と同条
件で作製した電池(従来例)を作製した。貫通孔1を設
けた極板は、通孔1を設けない極板に比して極板1枚当
たりの活物質量は約5%少なくなった。
【0010】上記実施例1〜3、従来例の電池をそれぞ
れ満充電状態から周囲温度25℃で、21Aで放電する
高率放電試験を実施した。これは実施例1の電池に対し
ては3C放電に相当する。表1に、放電終止電圧1.3
V/セルとしたときの放電持続時間を示す。
【0011】
【表1】
【0012】表1から明らかなように、実施例1〜3の
電池は、全体の活物質量がこれらの電池よりも多い従来
例の電池に比しても放電持続時間が長く、本発明の構成
を採用することにより高率放電特性の改善に大きな効果
があることがわかる。また、本発明の手段は、電池の短
寿命化を引き起こす要因が無いため、寿命特性は低下し
なかった。
【0013】本実施例では、電解液保持可能な層として
ガラス繊維不織布を用いたが、電解液保持可能な層とし
て、極板中の他の部分よりも多孔度の大きい活物質を用
いても良い。例えば水分量を全体の17重量%とした活
物質ペーストを実施例1の電池に用いた極板の貫通孔1
に充填した場合、電解液保持可能な層が極板中の他の部
分よりも多孔度の大きい活物質となる。この操作を正・
負極板ともに施した以外は実施例1の電池と同条件で作
製した電池を上記高率放電試験に供したところ、実施例
1の電池に比して放電持続時間が約10%増加した。こ
れは電解液保持可能な層が活物質であるため、この活物
質も放電反応に関与したためと考えられる。
【0014】また本実施例で用いたガラス繊維不織布以
外にも電解液保持可能な層としては、ガラス繊維織布、
ガラス粉末、無機粉末、吸水性樹脂、合成繊維不織布、
合成繊維織布、珪藻土、多孔質ポリオレフィン等がある
が、本発明の効果はこれらに限定されない。また本実施
例では、正極板、負極板の少なくとも一方にその厚み方
向に貫通孔を設けて極板面に点在させ、当該貫通孔内に
電解液保持可能な層を存在させているが、正極板、負極
板の少なくとも一方の極板表面に凹部を点在させ、当該
凹部内に電解液保持可能な層を存在させた構成としても
本実施例と同等の効果が得られる。また本実施例では、
化成工程後の極板に貫通孔1をドリル加工により設けた
が、貫通孔1を設ける手段、タイミングは、これに限定
されない。但し、化成工程後の極板に対して貫通孔1を
設ける手段として、パンチング加工はあまり好ましくな
い。その理由はパンチング加工は極板全体に与える衝撃
が大きく、活物質の脱落が懸念されるためである。貫通
孔1を設けるタイミングとしては、例えば化成工程前で
も良い。この場合は貫通孔1を設ける手段として、パン
チング加工を採用しても極板中の活物質が柔軟であるた
め上記懸念は排除される。
【0015】
【発明の効果】本発明により、寿命特性を劣化させず、
且つ活物質ペーストの集電体への充填性を悪化させずに
高率放電特性の良好な密閉形鉛蓄電池を提供することが
できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る極板の一例の正面図及び断面図で
ある。
【符号の説明】
1.貫通孔

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】正極板、負極板、電解液を保持できるセパ
    レータからなる密閉形鉛蓄電池において、前記正極板、
    負極板の少なくとも一方にその厚み方向に貫通孔を設け
    て極板面に点在させ、当該貫通孔内に電解液保持可能な
    層を存在させたことを特徴とする密閉形鉛蓄電池。
  2. 【請求項2】正極板、負極板、電解液を保持できるセパ
    レータからなる密閉形鉛蓄電池において、前記正極板、
    負極板の少なくとも一方の極板表面に凹部を点在させ、
    当該凹部内に電解液保持可能な層を存在させたことを特
    徴とする密閉形鉛蓄電池。
  3. 【請求項3】電解液保持可能な層が粉体もしくは繊維状
    物質であることを特徴とする請求項1又は2記載の密閉
    形鉛蓄電池。
  4. 【請求項4】電解液保持可能な層がガラス繊維からなる
    請求項1又は2記載の密閉形鉛蓄電池。
  5. 【請求項5】電解液保持可能な層が、極板中の他の部分
    よりも多孔度の大きい活物質であることを特徴とする請
    求項1又は2記載の密閉形鉛蓄電池。
JP8248220A 1996-09-19 1996-09-19 密閉形鉛蓄電池 Pending JPH1092421A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8248220A JPH1092421A (ja) 1996-09-19 1996-09-19 密閉形鉛蓄電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8248220A JPH1092421A (ja) 1996-09-19 1996-09-19 密閉形鉛蓄電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1092421A true JPH1092421A (ja) 1998-04-10

Family

ID=17174971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8248220A Pending JPH1092421A (ja) 1996-09-19 1996-09-19 密閉形鉛蓄電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1092421A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406793B1 (ko) * 2001-04-04 2003-11-21 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN100399603C (zh) * 2006-03-30 2008-07-02 苏州星恒电源有限公司 一种非水溶液电化学器件极片及其制造方法
WO2015079668A1 (ja) * 2013-11-29 2015-06-04 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
KR20150070761A (ko) * 2013-12-17 2015-06-25 주식회사 엘지화학 전해액 젖음성이 향상된 전극조립체
CN109428125A (zh) * 2017-08-29 2019-03-05 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有过量电解质容量以提高寿命的锂离子电化学装置
JP2020126837A (ja) * 2019-02-05 2020-08-20 古河電池株式会社 鉛蓄電池

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406793B1 (ko) * 2001-04-04 2003-11-21 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN100399603C (zh) * 2006-03-30 2008-07-02 苏州星恒电源有限公司 一种非水溶液电化学器件极片及其制造方法
WO2015079668A1 (ja) * 2013-11-29 2015-06-04 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
JPWO2015079668A1 (ja) * 2013-11-29 2017-03-16 株式会社Gsユアサ 鉛蓄電池
US10522837B2 (en) 2013-11-29 2019-12-31 Gs Yuasa International Ltd. Lead-acid battery
KR20150070761A (ko) * 2013-12-17 2015-06-25 주식회사 엘지화학 전해액 젖음성이 향상된 전극조립체
CN109428125A (zh) * 2017-08-29 2019-03-05 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有过量电解质容量以提高寿命的锂离子电化学装置
JP2020126837A (ja) * 2019-02-05 2020-08-20 古河電池株式会社 鉛蓄電池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3881954A (en) Method of producing a lead dioxide battery plate
JPH1092421A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JP2001043849A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JP5092230B2 (ja) 制御弁式鉛蓄電池
JP2001126735A (ja) 鉛蓄電池
JP4436464B2 (ja) リチウムイオン電池
JP4007745B2 (ja) アルカリ蓄電池
JPH11339843A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JP2002025602A (ja) 鉛蓄電池
JP2001085046A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JP6677436B1 (ja) 鉛蓄電池
JP2001155722A (ja) 密閉形鉛蓄電池およびその製造方法
JPH0554890A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JP2982545B2 (ja) 密閉形蓄電池
JPH07254408A (ja) 鉛蓄電池
JPH0714566A (ja) クラッド式密閉形鉛蓄電池
JP2002343412A (ja) シール型鉛蓄電池
JPS61163561A (ja) 鉛蓄電池用極板及びその製造法
JP2001229958A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JPH0128624Y2 (ja)
JP2021096900A (ja) 鉛蓄電池
JPH08298133A (ja) 密閉形鉛蓄電池
JPH07320728A (ja) 鉛蓄電池用正極板及びその製造方法
JP2002343413A (ja) シール型鉛蓄電池
JPH08329921A (ja) 密閉形鉛蓄電池