JPS58204477A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS58204477A JPS58204477A JP57086170A JP8617082A JPS58204477A JP S58204477 A JPS58204477 A JP S58204477A JP 57086170 A JP57086170 A JP 57086170A JP 8617082 A JP8617082 A JP 8617082A JP S58204477 A JPS58204477 A JP S58204477A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- discharge
- lead
- shallow
- electrolyte
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/06—Lead-acid accumulators
- H01M10/12—Construction or manufacture
- H01M10/128—Processes for forming or storing electrodes in the battery container
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は鉛蓄電池に関し、特に電池特性を改良し、鉛
蓄電池を提供するものである。
蓄電池を提供するものである。
鉛蓄電池は周知の如く電解液が電池反応に関与するもの
であるため、特に陽極板においては過放電後放置したり
あるいは負荷接続のまま放置すると、格子体と活物質界
面との間に高抵抗体となる硫ＩＩｌ！鉛（Ｅｂｙｏ４）
が生成される。特に、電解液量制限型においては、硫酸
鉛の生成と共に電解液濃度が低下して内部抵抗が増大す
ることになり、このような状態の電池を定電圧充電した
場合微小の充電電流が通電されるのみで充分な充電がな
されない０ この発明はこれらの問題点を解決するためになされたも
ので、その具体的構成は、陽陰極板と、これらの極板間
を隔離するセパレータと、これらの極板及びセパレータ
に含浸保持され遊離の電解液が存在しないように制限さ
れた量の電解液とから構成される鉛蓄電池に、少なくと
も１つの陽極板に浅い放電状態と深い放電状態を形成で
きるよう放電状態制御手段を設けた鉛蓄電池である。
であるため、特に陽極板においては過放電後放置したり
あるいは負荷接続のまま放置すると、格子体と活物質界
面との間に高抵抗体となる硫ＩＩｌ！鉛（Ｅｂｙｏ４）
が生成される。特に、電解液量制限型においては、硫酸
鉛の生成と共に電解液濃度が低下して内部抵抗が増大す
ることになり、このような状態の電池を定電圧充電した
場合微小の充電電流が通電されるのみで充分な充電がな
されない０ この発明はこれらの問題点を解決するためになされたも
ので、その具体的構成は、陽陰極板と、これらの極板間
を隔離するセパレータと、これらの極板及びセパレータ
に含浸保持され遊離の電解液が存在しないように制限さ
れた量の電解液とから構成される鉛蓄電池に、少なくと
も１つの陽極板に浅い放電状態と深い放電状態を形成で
きるよう放電状態制御手段を設けた鉛蓄電池である。
すなわち、この発明は陽極板に浅い放電状態と深い放電
状態とを形成することＫよって、放電放置後又は抵抗接
続放置後にも充分な充電がなされるようにするものであ
る。つｔｙ、具体的に説明すれば、上記のような放電状
態を制御することによって、例えば過放電放置後の充電
時、陽極板の浅い放電状態の部分と陰極板との間で充電
が進み、陰極板及び陽極板の浅い放電状態の部分より硫
酸イオンが放出されて、電解液濃度が高まる結果、導電
性が向上して電池内部抵抗が低下し陽極板の深い放電状
態の部分も充電がなされるようにするものである。
状態とを形成することＫよって、放電放置後又は抵抗接
続放置後にも充分な充電がなされるようにするものであ
る。つｔｙ、具体的に説明すれば、上記のような放電状
態を制御することによって、例えば過放電放置後の充電
時、陽極板の浅い放電状態の部分と陰極板との間で充電
が進み、陰極板及び陽極板の浅い放電状態の部分より硫
酸イオンが放出されて、電解液濃度が高まる結果、導電
性が向上して電池内部抵抗が低下し陽極板の深い放電状
態の部分も充電がなされるようにするものである。
以下図にもとすいて本発明の各実施例（アンチモンフリ
ー合金鉛蓄電池）を具体的に説明する。
ー合金鉛蓄電池）を具体的に説明する。
イ）まず第２図において、５ｂ−Ｆｒｅｅ合金冷間圧延
板を格子状に打抜き、陽陰極ペーストを所定の厚みに塗
着し、陽陰極（３）となす。この寸法より少し大きい寸
法に切断してセパレータ（４）ヲ陽極板（３）、陰極板
（２１と組合せる。例えば陽極（３）の（ａｌの両面の
セパレータ枚数を各２枚に、陽極（ｍの（ｂ）の両面へ
のセパレータ枚数を各８枚に変化させて、配置構成し、
所定の構成圧下で組立てる。セパレータの合計量は第１
図に示す従来のものと同量とする。
板を格子状に打抜き、陽陰極ペーストを所定の厚みに塗
着し、陽陰極（３）となす。この寸法より少し大きい寸
法に切断してセパレータ（４）ヲ陽極板（３）、陰極板
（２１と組合せる。例えば陽極（３）の（ａｌの両面の
セパレータ枚数を各２枚に、陽極（ｍの（ｂ）の両面へ
のセパレータ枚数を各８枚に変化させて、配置構成し、
所定の構成圧下で組立てる。セパレータの合計量は第１
図に示す従来のものと同量とする。
電解液量も電解液量制限として、全体として従来と同濃
度のものを同量とする。電槽内で所定化成条件で化−全
行ない電池（４）を形成する。なお、（１）は電槽、（
５）はケースｆｉ、（６１は端子、（′７１は鉛ブック
エである。
度のものを同量とする。電槽内で所定化成条件で化−全
行ない電池（４）を形成する。なお、（１）は電槽、（
５）はケースｆｉ、（６１は端子、（′７１は鉛ブック
エである。
かくして陽極板によって、セパレータ枚数を変化させて
、電解液量の分布に変化をつけて、電解液量の少ない部
分で浅い放電部分を作りこの極板が不活性になる時ＩＪ
１’を遅らせて、特性を改良する。
、電解液量の分布に変化をつけて、電解液量の少ない部
分で浅い放電部分を作りこの極板が不活性になる時ＩＪ
１’を遅らせて、特性を改良する。
電解液量制限型では、充電時は液量が少なくても硫酸を
受は入れる一足量以上であれば充分である０ しかし一方放電時Ｈ，Ｓｏ４が直接反応して関与するた
め、電解液量即ちＨ２ＳＯ４の量によって放電程度が異
なり深い放電部（極板）、浅い放電部（極板）ができる
。
受は入れる一足量以上であれば充分である０ しかし一方放電時Ｈ，Ｓｏ４が直接反応して関与するた
め、電解液量即ちＨ２ＳＯ４の量によって放電程度が異
なり深い放電部（極板）、浅い放電部（極板）ができる
。
口）次に第４図において、Ｓ’ｂ−１’ｒＩ１１６合金
冷間圧延板全格子状に打抜き陽陰極板と組合せる。各陽
極板の両面の各々の面におけるセパレータの枚数を２枚
と８枚と変化させて配置構成し、所定構成圧下で組立て
る。セパレータ量、電解液量もｆｊｌＥ３図に示す従来
のものと同量とする。電槽内で所定化成条件で化成を行
ない電池を形成する。この場合も陽極板の片面づつで接
するセパレータの枚数を変化させて、電解液量分布に変
化をつけて、電解液量の少ない部分に浅い放電部分を作
り、この部分が不活性になる時期を遅らせて特性を改良
する。
冷間圧延板全格子状に打抜き陽陰極板と組合せる。各陽
極板の両面の各々の面におけるセパレータの枚数を２枚
と８枚と変化させて配置構成し、所定構成圧下で組立て
る。セパレータ量、電解液量もｆｊｌＥ３図に示す従来
のものと同量とする。電槽内で所定化成条件で化成を行
ない電池を形成する。この場合も陽極板の片面づつで接
するセパレータの枚数を変化させて、電解液量分布に変
化をつけて、電解液量の少ない部分に浅い放電部分を作
り、この部分が不活性になる時期を遅らせて特性を改良
する。
ハ）更に５ｂ−Ｆｒｅｅ合金冷間圧延板を第５図に示す
様に： ２０ ｔｍ （：ｒ コ） Ｘ ｌ ００ ｍ
（タテ）ＸＬ５ｆｌ（厚み）Ｋ、且つ耳部（８）全短
辺の一方からのみ取り出す様に打抜き格子体となす。陽
陰極ペースト金所定の厚みに塗着し陽陰極板となす。所
定枚数のセパレータを均一に配置、所定構成圧下で組立
て、所定電解液量を注液し、電槽内で所定化成条件で化
成を行ない電池を形成する。この場合は、一枚の帯状の
細長い長方形の陽極板中において、耳部（８）のある短
辺部と耳部のない短辺部との間に工Ｒ抵抗を生じさせて
、放電終了時に耳部のない短辺部で浅い放電状態の部分
を作り、不活性になるまでの時間を遅らせて特性を改良
する。
様に： ２０ ｔｍ （：ｒ コ） Ｘ ｌ ００ ｍ
（タテ）ＸＬ５ｆｌ（厚み）Ｋ、且つ耳部（８）全短
辺の一方からのみ取り出す様に打抜き格子体となす。陽
陰極ペースト金所定の厚みに塗着し陽陰極板となす。所
定枚数のセパレータを均一に配置、所定構成圧下で組立
て、所定電解液量を注液し、電槽内で所定化成条件で化
成を行ない電池を形成する。この場合は、一枚の帯状の
細長い長方形の陽極板中において、耳部（８）のある短
辺部と耳部のない短辺部との間に工Ｒ抵抗を生じさせて
、放電終了時に耳部のない短辺部で浅い放電状態の部分
を作り、不活性になるまでの時間を遅らせて特性を改良
する。
二）続いて３ｂ−ＩＦｒｅｅ合金冷間圧延板を格子状に
打抜き、陰極は陰極ペーストを所定の厚みに塗着し、陰
極板とする。陽極は陽極ベースト−を、ベースト＠度の
高いもの（密度５＝ Ｏｙ／ｃ ｃ ）ペースト密度の
低いもの（密度４．２ ｙ／Ｃ３°）の２種類として、
格子の両面において、片面づつ塗り分ける。所定枚数の
セパレータを均一に配置し、所定構成圧で組立て、所定
電解液量を注液し、電槽内で所定化成条件で化成全行な
い電池を形成する。この場合、陽極活物質の多孔度を片
面、片面で相違をつけ、活物質の利用率を変化させて、
浅い放電部分全作り、不活性になるまでの時間を遅らせ
て特性を改良する。
打抜き、陰極は陰極ペーストを所定の厚みに塗着し、陰
極板とする。陽極は陽極ベースト−を、ベースト＠度の
高いもの（密度５＝ Ｏｙ／ｃ ｃ ）ペースト密度の
低いもの（密度４．２ ｙ／Ｃ３°）の２種類として、
格子の両面において、片面づつ塗り分ける。所定枚数の
セパレータを均一に配置し、所定構成圧で組立て、所定
電解液量を注液し、電槽内で所定化成条件で化成全行な
い電池を形成する。この場合、陽極活物質の多孔度を片
面、片面で相違をつけ、活物質の利用率を変化させて、
浅い放電部分全作り、不活性になるまでの時間を遅らせ
て特性を改良する。
ここで参考までにイ）の場合の実験例を挙げる。
以上の様に各実施例に示した方法によって放電終了時に
陽極の一部分を浅い放電状態に残す。この様にしておく
と、放置仮定電圧充電された場合、不活性になっていな
い（浅い放電部分）部分を陽極の起点として、陰極の間
で充電されることになり、又充電生成物のＰｂｏ□は良
導電体で順次不活性化部分をも活性化していく。又電解
液量制限型では、不活性になっていない（浅い放電部分
）部分を陽極の起点として、陰極の間で充電された時、
充電生成物が良導電体で、活性化に働くと共に充電され
た陽陰極よりＨ２ＳＯ４が生成し、電解液濃度が上昇し
内部抵抗が減少し、より大きい充電電流が流れて活性化
が進む。
陽極の一部分を浅い放電状態に残す。この様にしておく
と、放置仮定電圧充電された場合、不活性になっていな
い（浅い放電部分）部分を陽極の起点として、陰極の間
で充電されることになり、又充電生成物のＰｂｏ□は良
導電体で順次不活性化部分をも活性化していく。又電解
液量制限型では、不活性になっていない（浅い放電部分
）部分を陽極の起点として、陰極の間で充電された時、
充電生成物が良導電体で、活性化に働くと共に充電され
た陽陰極よりＨ２ＳＯ４が生成し、電解液濃度が上昇し
内部抵抗が減少し、より大きい充電電流が流れて活性化
が進む。
一般に、通常の構成の放電の場合、放電終了−不活性化
が始まり一不活性の経緯をたどるが、本発明の様にして
確保した浅い放電部分では、浅い放電−放電終了（自己
放電）−不活性化が始まり一不活性の経緯を経ることに
なる。もちろんこれほど単純でないと考えられるが、少
なくとも浅い放電→放電終了（自己放電）までの時間分
はより活性でろる時間を伸ばすことができる。
が始まり一不活性の経緯をたどるが、本発明の様にして
確保した浅い放電部分では、浅い放電−放電終了（自己
放電）−不活性化が始まり一不活性の経緯を経ることに
なる。もちろんこれほど単純でないと考えられるが、少
なくとも浅い放電→放電終了（自己放電）までの時間分
はより活性でろる時間を伸ばすことができる。
次に自己放電と期間の関係であるが、鉛電池はＮ１−ｃ
ａ等他の２次電池に比べ自己放電が少なく、又自己放電
は自己放電程度が進む程自己放電が小さくなる傾向があ
る。一般に４０℃で５０％になるのに５〜６ケ月、２０
℃で５０％になるのが１６ケ月程度である。従って上記
の浅い放電−放電終了（自己放電）の間の時間は実用の
期間（２〜３年）、現在の鉛電池の不活性化への期間Ｃ
数ケ月）を考え合せる時、いかに価値あるものか認識で
きると思゛われる。
ａ等他の２次電池に比べ自己放電が少なく、又自己放電
は自己放電程度が進む程自己放電が小さくなる傾向があ
る。一般に４０℃で５０％になるのに５〜６ケ月、２０
℃で５０％になるのが１６ケ月程度である。従って上記
の浅い放電−放電終了（自己放電）の間の時間は実用の
期間（２〜３年）、現在の鉛電池の不活性化への期間Ｃ
数ケ月）を考え合せる時、いかに価値あるものか認識で
きると思゛われる。
又、別の効果としては、陽極板の一部に浅い放電状態部
分が存在するために、深い放電状態部分の放電終了→不
活性化への間の時間を長くすることもできると考えられ
る。
分が存在するために、深い放電状態部分の放電終了→不
活性化への間の時間を長くすることもできると考えられ
る。
以上の様に過放電放置特性の改良が計れ、サイクルナー
ビス使用に耐えうろことができる様になる鉛電池を供す
る本発明の工業的価値は非常に高いと言える。
ビス使用に耐えうろことができる様になる鉛電池を供す
る本発明の工業的価値は非常に高いと言える。
なお、本発明において、各種方法において浅い放電部分
と閉い放電部分を作っているが、電池容量、特性共に何
も対策していない電池と同じレベルにあることが前提で
、浅い放電部分の未放電分は深い放電部分が浅い放電部
分の未放電分を余分に放電していることを意味している
ことはもちろんである。
と閉い放電部分を作っているが、電池容量、特性共に何
も対策していない電池と同じレベルにあることが前提で
、浅い放電部分の未放電分は深い放電部分が浅い放電部
分の未放電分を余分に放電していることを意味している
ことはもちろんである。
また活性化機構についてであるが、基本は浅い放電部分
が不活性にならないで陽極の起点となって充電されるこ
とである。そして不活性になっている部分は、浅い放電
部分と活物質咋知Ｅ１枚の極板中にある時は充電生成物
ＰｂＯ，が良導電体で順次活性化する。浅い放電部分と
深い放電部分が別々の極板の時、浅い放電部分と陰極か
らのＨ２ＳＯ４の生成による濃度上昇、内部抵抗低下、
充電電流上昇による。但しこれは電解液量制限型の時で
ある。
が不活性にならないで陽極の起点となって充電されるこ
とである。そして不活性になっている部分は、浅い放電
部分と活物質咋知Ｅ１枚の極板中にある時は充電生成物
ＰｂＯ，が良導電体で順次活性化する。浅い放電部分と
深い放電部分が別々の極板の時、浅い放電部分と陰極か
らのＨ２ＳＯ４の生成による濃度上昇、内部抵抗低下、
充電電流上昇による。但しこれは電解液量制限型の時で
ある。
第１図は従来の鉛蓄電池の縦断面図、第２図は本発明の
鉛蓄電池の一実施例の前図相当図、第３図は従来の他の
鉛蓄電池の縦断面図、第４図は本発明の鉛蓄電池の他の
実施例の前図相当図、第５図の（Ｉ）■はそれぞれ格子
の側面図及び放電状態説明図である。 （ん（４）・−・鉛蓄電池、 （２）・・・陰極
、（３）・−陽極、 （４）・−セパレー
タ。
鉛蓄電池の一実施例の前図相当図、第３図は従来の他の
鉛蓄電池の縦断面図、第４図は本発明の鉛蓄電池の他の
実施例の前図相当図、第５図の（Ｉ）■はそれぞれ格子
の側面図及び放電状態説明図である。 （ん（４）・−・鉛蓄電池、 （２）・・・陰極
、（３）・−陽極、 （４）・−セパレー
タ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 し 陽陰極板と、これらの極板間を隔離するセパレータ
と、これらの極板及びセパレータに含浸保持され遊離の
電解液が存在しないように制限された量の電解液とから
構成される鉛蓄電池に、少なくとも１つの陽極板に浅い
放電状態と深い放電状態を形成できるよう放電状態制御
手段を設けたことを特徴とする鉛蓄電池。 え 放電状態制御手段が、セパレータの設置枚数の相違
によるものであり、それによって電解液量分布の変化が
もたらされる特許請求の範囲第１項に記載の鉛蓄電池。 ３、放電状態制御手段が、任意の陽極板に耳部を設け、
それにより極板内工櫃抗の変化がもたらされる特許請求
の範囲第１項に記載の鉛蓄電池。 ４、放電状態制御手段が任意の陽極板の一面と他面とに
おける活物質ペーストの充填密度に高低をつけ、それに
よってペースト密度に変化がもたらされる特許請求の範
囲第１項に記載の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57086170A JPS58204477A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57086170A JPS58204477A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58204477A true JPS58204477A (ja) | 1983-11-29 |
Family
ID=13879278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57086170A Pending JPS58204477A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58204477A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108511811A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-09-07 | 山东联星能源集团有限公司 | 一种高效储能电池 |
-
1982
- 1982-05-20 JP JP57086170A patent/JPS58204477A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108511811A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-09-07 | 山东联星能源集团有限公司 | 一种高效储能电池 |
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