JPS5882483A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS5882483A JPS5882483A JP56180823A JP18082381A JPS5882483A JP S5882483 A JPS5882483 A JP S5882483A JP 56180823 A JP56180823 A JP 56180823A JP 18082381 A JP18082381 A JP 18082381A JP S5882483 A JPS5882483 A JP S5882483A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- retaining
- battery
- sealed lead
- synthetic resin
- 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
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
- H01M50/497—Ionic conductivity
-
- 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
- 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】
本発明は、電解液制限形の鉛蓄電池の過放電特性および
自己放電特性を改善することを主目的とする。
自己放電特性を改善することを主目的とする。
最近のポータプル機器の増大に伴い、これら機器に使用
される電源として、２次電池の生産も増加している。こ
の２次電池には現在使用されているものには２種類あり
、それぞれ特徴に合った用途に使用されている。この中
の鉛蓄電池は低コストであるなどの理由により多ぐ使用
されている。
される電源として、２次電池の生産も増加している。こ
の２次電池には現在使用されているものには２種類あり
、それぞれ特徴に合った用途に使用されている。この中
の鉛蓄電池は低コストであるなどの理由により多ぐ使用
されている。
ボータプル機器用鉛蓄電池は、一般的には小形密閉鉛蓄
電池と称し、電解液の補充などを必要としない。この密
閉構造には現在２つの構造があシ、その１つは電解液を
非流動化したコロイド式、および電解液の漏出を抑制す
るために保液能力の高い材質を使用したマット式である
。
電池と称し、電解液の補充などを必要としない。この密
閉構造には現在２つの構造があシ、その１つは電解液を
非流動化したコロイド式、および電解液の漏出を抑制す
るために保液能力の高い材質を使用したマット式である
。
このマットを用いる密閉鉛蓄電池において最も重要なこ
とは、マットの吸液能力と保液能力である。即ちマット
式は電解液の漏出を極力抑制する必要があるため、通常
の液式電池に比較して液量が少なくなる。そのために電
池特性、特に容量が小さくなる欠点がある。この欠点を
中米る限シ小さくするには電池内の液量を漏出させずに
多くする必要がある。それにはマットの吸液！と保液量
が多いことが好ましい。
とは、マットの吸液能力と保液能力である。即ちマット
式は電解液の漏出を極力抑制する必要があるため、通常
の液式電池に比較して液量が少なくなる。そのために電
池特性、特に容量が小さくなる欠点がある。この欠点を
中米る限シ小さくするには電池内の液量を漏出させずに
多くする必要がある。それにはマットの吸液！と保液量
が多いことが好ましい。
そのため最も多く使用されているのは繊維径が０．５〜
２０μｍ程度のガラス繊維のマットである。
２０μｍ程度のガラス繊維のマットである。
一般的には合成樹脂よりガラスの方が水に対する濡れ性
がよいため保液量が多く、また吸水速度も速いなどの理
由により多く使用されている。
がよいため保液量が多く、また吸水速度も速いなどの理
由により多く使用されている。
しかしこのガラス繊維は、特に機械的に弾性がなく、外
圧などにより容易に折れる性質がある。
圧などにより容易に折れる性質がある。
そのため、これらを使用した小形密閉鉛蓄電池において
、極板の膨張などによシ、ガラス繊維マットが圧縮され
、マット厚が薄くなったままになる。
、極板の膨張などによシ、ガラス繊維マットが圧縮され
、マット厚が薄くなったままになる。
このため極板が少しでも収縮したり、あるいは放置など
により電解液量が偏在したりした場合、マットと極板の
接触界面のイオン的連結が小さくなシ、充分に特性が発
揮できなくなる。
により電解液量が偏在したりした場合、マットと極板の
接触界面のイオン的連結が小さくなシ、充分に特性が発
揮できなくなる。
この現象は旧来の液の豊富な電池では見られず単に正負
極間の短絡を防止する目的で配備される旧来のセパレー
タの役割と大きく異なる点であり、特に過放電放置特性
、および自己放電特性の劣化がゲル式電池などと比較し
て悪い欠点はそこから−生じているのである。
極間の短絡を防止する目的で配備される旧来のセパレー
タの役割と大きく異なる点であり、特に過放電放置特性
、および自己放電特性の劣化がゲル式電池などと比較し
て悪い欠点はそこから−生じているのである。
一方、ガラスに対して、外圧を加えても塑性変更しに＜
＜、シかも繊維をマット状にしたものなどのように比較
的多孔質体が形成できるものとして、合成樹脂繊維マッ
トがある。鉛酸蓄電池に使用するためには、耐酸性で、
耐酸化性もあり、しかも水に対する濡れ性もある程度有
していることが好ましい。このような樹脂繊維の多孔体
としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルな
どの不織布あるいは織布がある。これらの樹脂繊゛維の
弾性変形による破壊はガラス繊維より少ない。
＜、シかも繊維をマット状にしたものなどのように比較
的多孔質体が形成できるものとして、合成樹脂繊維マッ
トがある。鉛酸蓄電池に使用するためには、耐酸性で、
耐酸化性もあり、しかも水に対する濡れ性もある程度有
していることが好ましい。このような樹脂繊維の多孔体
としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルな
どの不織布あるいは織布がある。これらの樹脂繊゛維の
弾性変形による破壊はガラス繊維より少ない。
しかし、これらの合成樹脂繊維多孔体のみを小形密閉鉛
蓄電池に使用した場合、ガラス繊維多孔体などに比較し
て保液率などが小さいため、電池性能を充分に発揮でき
ない欠点がある。
蓄電池に使用した場合、ガラス繊維多孔体などに比較し
て保液率などが小さいため、電池性能を充分に発揮でき
ない欠点がある。
本発明は、このガラス繊維マットと合成樹脂繊維マツト
ラ併用し、両者の特徴を発揮させるとともに、各々の弱
点を補うようにしたものである。
ラ併用し、両者の特徴を発揮させるとともに、各々の弱
点を補うようにしたものである。
以下本発明を実施例によシ説明する。
縦４０ ｍ 、巾２５１Ｂの寸法の正極板２板と負極板
ａ板を組合せ、１０時間率放電容量２ 、 ｏＡｈの極
板群を作成し、正負極板間に次のように保液体を配置し
た。なお保液体の厚さは、ガラス製も合成樹脂製も乾燥
状態で同一とした。
ａ板を組合せ、１０時間率放電容量２ 、 ｏＡｈの極
板群を作成し、正負極板間に次のように保液体を配置し
た。なお保液体の厚さは、ガラス製も合成樹脂製も乾燥
状態で同一とした。
電池Ａ：全ての正負極板間にガラス繊維製保液体のみを
配する。
配する。
電池Ｂ：茶ての正負極板間に繊維径約１〜３μｍのポリ
エチレン繊維製保液体のみを配する。
エチレン繊維製保液体のみを配する。
電池Ｃ：全ての正負極板間に径約１〜３μｍのポリプロ
ピレン繊維製保液体を配する。
ピレン繊維製保液体を配する。
電池Ｄ＝保液体を配置すべき正負極板間の４箇所におい
て、ガラス製保液体と、ポリプロピレン製保液体を交互
に配置する。
て、ガラス製保液体と、ポリプロピレン製保液体を交互
に配置する。
電池Ｅ：１枚の保液体において、−の厚さのガラス製保
液体を外側に、中央に１／３の厚さのプリプロピレン製
保液体を組合せ、サンドウィッチ状にした保液体を正負
極板間に配置する。
液体を外側に、中央に１／３の厚さのプリプロピレン製
保液体を組合せ、サンドウィッチ状にした保液体を正負
極板間に配置する。
電池Ｆ：％の厚さのガラス製保液体と％の厚さのポリプ
ロピレン製保液体の組合せ体をガラス製保液体が正極側
になるように、正負極板間に配置する。
ロピレン製保液体の組合せ体をガラス製保液体が正極側
になるように、正負極板間に配置する。
電池Ｇニガラス製保液体を正負極板間に、ポリプロピレ
ン製保液体を負極と電槽内壁間に配置する。
ン製保液体を負極と電槽内壁間に配置する。
これらの電池に電解液を一定量注入し、電池を作製し、
次のような評価をした。
次のような評価をした。
まず、充電状態の電池をｅｏｃに保ち、この状態で１セ
ル当り１５０Ωの定抵抗で４日間連続放電し、その後６
０Ｃで２週間開路状態で放置した後、１セル当り２．６
Ｖの定電圧で２４時間充電し容量の回復性を調べた。容
量回復性は放電放置前の容ｔ＃に対する放電放置後の容
量の百分率とした。
ル当り１５０Ωの定抵抗で４日間連続放電し、その後６
０Ｃで２週間開路状態で放置した後、１セル当り２．６
Ｖの定電圧で２４時間充電し容量の回復性を調べた。容
量回復性は放電放置前の容ｔ＃に対する放電放置後の容
量の百分率とした。
次に充電状態の電池を６０Ｃの雰囲気で１力月放置した
後の容量を測定し、自己放電率を調べた。
後の容量を測定し、自己放電率を調べた。
自己放電率は放置前の容量と、放置後完全充電した後の
容量の平均値に対する放置後の容量の百分率とした。
容量の平均値に対する放置後の容量の百分率とした。
これらの結果の例を次表に示す。ただし、電池Ｂ、Ｃは
充電中において電解液の漏出があり、放電容量は他の電
池より小さく、１０時間率放電で１．２Ａｈ程度であり
、あまシ実用的でないことが明らかになった。
充電中において電解液の漏出があり、放電容量は他の電
池より小さく、１０時間率放電で１．２Ａｈ程度であり
、あまシ実用的でないことが明らかになった。
表において、放電放置後の容量回復率はガラス繊維製保
液一体単独を用いた電池に比較して合成樹脂製保液体単
独および、これらの併用品を用いた１池の方が優れてい
る。特に１枚の保液体において、ガラス製と合成樹脂製
保液体を重ねて多層とした電池の特性が優れている。ま
た自己放電率に１ついても、はぼ同じ傾向があることが
明らかである。
液一体単独を用いた電池に比較して合成樹脂製保液体単
独および、これらの併用品を用いた１池の方が優れてい
る。特に１枚の保液体において、ガラス製と合成樹脂製
保液体を重ねて多層とした電池の特性が優れている。ま
た自己放電率に１ついても、はぼ同じ傾向があることが
明らかである。
以上の例において、合成樹脂製保液体として主にポリプ
ロピレンについて示したが、その他め耐酸性合成樹脂に
おいても同様の結果が得られた。
ロピレンについて示したが、その他め耐酸性合成樹脂に
おいても同様の結果が得られた。
またこれらの構造の代シにガラス繊維と合成樹脂繊維を
多孔体にする前に混紡、混抄することにより両者を混合
した保液体についても同様な試験をした結果、容量回復
率、自己放電率とも本発明品より劣っていた。この原因
はこの混合保液体に圧力が加わった場合、ガラス繊維が
折れ、圧力が除かれても、この折れたガラス繊維のため
に樹脂の弾性が阻害されることにより、特性が大きく向
上しないものと推定される。
多孔体にする前に混紡、混抄することにより両者を混合
した保液体についても同様な試験をした結果、容量回復
率、自己放電率とも本発明品より劣っていた。この原因
はこの混合保液体に圧力が加わった場合、ガラス繊維が
折れ、圧力が除かれても、この折れたガラス繊維のため
に樹脂の弾性が阻害されることにより、特性が大きく向
上しないものと推定される。
以上のように、弾性が強いガラス繊維製保液体と、比較
的塑性変形しにくい合成樹脂繊維製保液体を併用するこ
とにより、小形密閉鉛蓄電池の過放電特性および自己放
電特性を大きく改善することができる。
的塑性変形しにくい合成樹脂繊維製保液体を併用するこ
とにより、小形密閉鉛蓄電池の過放電特性および自己放
電特性を大きく改善することができる。
Claims (3)
- （１）保液体に電解液を保持させた液量制限形の密閉鉛
蓄電池であって、ガラス繊維制保液体と、耐酸性の合成
樹脂繊維製保液体を備えたことを特徴とする密閉形鉛蓄
電池。 - （２）ガラス繊維製保液体と合成樹脂繊維製保液体をそ
れぞれ正負極板間に交互に配置した特許請求の範囲第１
項記載の密閉形鉛蓄電池。 - （３）ガラス繊維製保液体と合成樹脂繊維製保液体゛を
重合した２層以上の多層保液体を正負極板間に配置した
特許請求の範囲第１′項記載の密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56180823A JPS5882483A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56180823A JPS5882483A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5882483A true JPS5882483A (ja) | 1983-05-18 |
Family
ID=16089974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56180823A Pending JPS5882483A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5882483A (ja) |
-
1981
- 1981-11-11 JP JP56180823A patent/JPS5882483A/ja active Pending
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