JPS5958764A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS5958764A JPS5958764A JP58153514A JP15351483A JPS5958764A JP S5958764 A JPS5958764 A JP S5958764A JP 58153514 A JP58153514 A JP 58153514A JP 15351483 A JP15351483 A JP 15351483A JP S5958764 A JPS5958764 A JP S5958764A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- electrode plate
- plate
- liquid
- changes
- 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.)
- Granted
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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
- H01M10/08—Selection of materials as electrolytes
- H01M10/10—Immobilising of electrolyte
-
- 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
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- 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】
産業上の利用分野
本発明は、鉛蓄電池に関するもので、過放電放置時捷だ
は長期間充電状態のまま放置した後の再使用時における
電池性能の劣化を抑制するものである。
は長期間充電状態のまま放置した後の再使用時における
電池性能の劣化を抑制するものである。
従来例の構成とその問題点
鉛蓄電池は正極板、負極板および電解質からなり、充放
電反応において正極板、負極板と電解質とは必ず接触し
ていなければならず、その接触は正、負極板表面全面で
あることが好せしい。電解質として硫酸（Ｈ２Ｓ０４）
溶液を使用する場合は、比較的極板と電解質とは良好に
接触しているが、例えば液がこぼれた場合には極板は露
出するととになる。丑だ電解質として姉、流動性物質、
例えばＨ２ＳＯ４を含んだシリカコロイドを使用する場
合や、電解質量をできるだけ制限し、この電解質を保液
性のある制別、例えば合成樹脂製の多孔体やカラス繊維
の多孔体に含有さぜだ構造の電池においては、特に極板
と電解質との接触は悪くなる。
電反応において正極板、負極板と電解質とは必ず接触し
ていなければならず、その接触は正、負極板表面全面で
あることが好せしい。電解質として硫酸（Ｈ２Ｓ０４）
溶液を使用する場合は、比較的極板と電解質とは良好に
接触しているが、例えば液がこぼれた場合には極板は露
出するととになる。丑だ電解質として姉、流動性物質、
例えばＨ２ＳＯ４を含んだシリカコロイドを使用する場
合や、電解質量をできるだけ制限し、この電解質を保液
性のある制別、例えば合成樹脂製の多孔体やカラス繊維
の多孔体に含有さぜだ構造の電池においては、特に極板
と電解質との接触は悪くなる。
この傾向は充放電ザイクルを繰り返したり、長期間放置
した場合には顕著になる。
した場合には顕著になる。
すなわち、電解質中の溶液分が少ない構造の電池におい
て、長期間使用しないで放置すると液分は均一に存在し
にくくなり、含液利中の一部分や電槽下部に偏在し、正
、負極板と接触する液絡部分が少なくなる。寸だコロイ
ド電解質を使用した場合は、コロイドと正あるいは負極
板界面に空隙部ができやすく、特に使用しないで長期間
放置した場合には環境の温度変化などによりますます空
隙部が生じやすくなり、正、負極板の液絡部分が少なく
なる０液絡状態が悪くなると電池性能、特に充電性なと
が劣化する。
て、長期間使用しないで放置すると液分は均一に存在し
にくくなり、含液利中の一部分や電槽下部に偏在し、正
、負極板と接触する液絡部分が少なくなる。寸だコロイ
ド電解質を使用した場合は、コロイドと正あるいは負極
板界面に空隙部ができやすく、特に使用しないで長期間
放置した場合には環境の温度変化などによりますます空
隙部が生じやすくなり、正、負極板の液絡部分が少なく
なる０液絡状態が悪くなると電池性能、特に充電性なと
が劣化する。
発明の目的
本発明は、」１記のように充電後長期間放置した場合、
すなわち鉛蓄電池においては過放電状！１１ヒになって
いる場合や、過放電後放置した場合に、極板と電解液と
の接触不良による性能の劣化を改善することを目的とす
る。
すなわち鉛蓄電池においては過放電状！１１ヒになって
いる場合や、過放電後放置した場合に、極板と電解液と
の接触不良による性能の劣化を改善することを目的とす
る。
発明の構成
本発明は、ｐＨの変化にまり保液能力が変化する化合物
、特に中性域での保液能力が強酸性（［１１におけるそ
れより大きくなる化合物を極板表面もしくは極板とセパ
レータとの界１（ｉ７に配置するものである。
、特に中性域での保液能力が強酸性（［１１におけるそ
れより大きくなる化合物を極板表面もしくは極板とセパ
レータとの界１（ｉ７に配置するものである。
鉛蓄電池は、長期間放置して過放電状態になると電解液
のｐＨが強酸性から弱酸性寸だは中性に変化するので、
本発明では、このｐＨの変化により保／（ダ能力が大き
くなる物質を極板表面あるいはセパレータと極板との界
面に配置することにより、極板表面と電解質層とのつな
がりを確保しようとするものであるＯ ｐＨか低い状態では電解質の電導性は良好であるから、
極板と電解質との反応は容易であるが、ｐＨが高くなる
に従い電解ｄダの電導度が小さくなるので、極板と？Ｌ
、、解質との接触をより十分にすることが望丑れる。本
発明によれば、市、酢液のｐＨか高くなったときに、前
記化合物によって電解液を４命板表面に優先的に確保す
るので、極板と電解液との接触を良好にすることができ
る０とのように Ｈの変化により保液能力が異なり、し
かもその他の電池特性に悪影響を与えず、使用方法も簡
便な化合物としては、アクリル酸あるいはメタクリル酸
をグラフト共手合したでん粉が好適である。
のｐＨが強酸性から弱酸性寸だは中性に変化するので、
本発明では、このｐＨの変化により保／（ダ能力が大き
くなる物質を極板表面あるいはセパレータと極板との界
面に配置することにより、極板表面と電解質層とのつな
がりを確保しようとするものであるＯ ｐＨか低い状態では電解質の電導性は良好であるから、
極板と電解質との反応は容易であるが、ｐＨが高くなる
に従い電解ｄダの電導度が小さくなるので、極板と？Ｌ
、、解質との接触をより十分にすることが望丑れる。本
発明によれば、市、酢液のｐＨか高くなったときに、前
記化合物によって電解液を４命板表面に優先的に確保す
るので、極板と電解液との接触を良好にすることができ
る０とのように Ｈの変化により保液能力が異なり、し
かもその他の電池特性に悪影響を与えず、使用方法も簡
便な化合物としては、アクリル酸あるいはメタクリル酸
をグラフト共手合したでん粉が好適である。
このグラフト共重合したでん粉を極板表面あるいは極板
とセパレータとの界面に配置する方法としては、前記の
でん粉を水に分散させ、この分散液を極板に塗布するか
、分散液に極板を浸漬する方法、これらの極板にセパレ
ータを積層する方法、さらに極板あるいはセパレータ表
作を水などで湿潤させておき、この表面に前記でん粉を
句着ｊせた」−１極板をＭ【ねて極板とセパレータとの
間にでん粉を保持させる方法などがある。才だこの他に
ペーストを練塗した直後の極板表面に伺着させる方法な
どがあり、この場合でん粉の伺着性を良好にするために
ローラなどにより圧接するとさらに好ましい。以上いく
つかの方法があるが、でん粉の配置さ］′シた後の状況
は大きな差がなく、訃だ電池特性においても大差がない
。
とセパレータとの界面に配置する方法としては、前記の
でん粉を水に分散させ、この分散液を極板に塗布するか
、分散液に極板を浸漬する方法、これらの極板にセパレ
ータを積層する方法、さらに極板あるいはセパレータ表
作を水などで湿潤させておき、この表面に前記でん粉を
句着ｊせた」−１極板をＭ【ねて極板とセパレータとの
間にでん粉を保持させる方法などがある。才だこの他に
ペーストを練塗した直後の極板表面に伺着させる方法な
どがあり、この場合でん粉の伺着性を良好にするために
ローラなどにより圧接するとさらに好ましい。以上いく
つかの方法があるが、でん粉の配置さ］′シた後の状況
は大きな差がなく、訃だ電池特性においても大差がない
。
実施例の説明
合したでん粉の仙こ液量を＋１１１定した結果を示す０
図から明らかなように、前記でん粉の保液能力は Ｈに
よって変化し、はぼ中性で最大になることがわかる○メ
タクリル酸をグラフト共重合したでん粉も同様の時性を
示す。
図から明らかなように、前記でん粉の保液能力は Ｈに
よって変化し、はぼ中性で最大になることがわかる○メ
タクリル酸をグラフト共重合したでん粉も同様の時性を
示す。
第２図は極板群の構成例を示す。１は正極板、２は負極
板、３はカラス繊維のマットからなる含液利である。
板、３はカラス繊維のマットからなる含液利である。
Ａはアクリル酸をグラフト共重合したでん粉４を極板表
面に配して含液イ１と重ね合わぜた構成を示し、Ｂはさ
らに含液拐の表面にも前記でん粉４′を配した構成を示
す。
面に配して含液イ１と重ね合わぜた構成を示し、Ｂはさ
らに含液拐の表面にも前記でん粉４′を配した構成を示
す。
第３図は、」１記の極板７ｆｆ Ｋ硫酸電解液を含浸さ
せた構成の電池Ａ、Ｂ及び、でん粉を用いない比較例の
電池Ｃについて、充電状５暢の１ま４０℃で３ツノ月間
放置した後、２．５Ｖ／セルの定電圧で充電した時の充
電々流の最大となる時間を４１１１定した結果を示す。
せた構成の電池Ａ、Ｂ及び、でん粉を用いない比較例の
電池Ｃについて、充電状５暢の１ま４０℃で３ツノ月間
放置した後、２．５Ｖ／セルの定電圧で充電した時の充
電々流の最大となる時間を４１１１定した結果を示す。
この図から本発明のＡ、Ｂは比較例Ｃに比べて、充電々
流の立ち」二がりが早いことがわかる。充電々流の立ち
」二がりが甲いととは、充電が容易であることを肩、味
し、よりり、す時間で充電が完了することになる。
流の立ち」二がりが早いことがわかる。充電々流の立ち
」二がりが甲いととは、充電が容易であることを肩、味
し、よりり、す時間で充電が完了することになる。
第４図は〜完全放電状態で４０℃の温度で１ツノ月間放
置し／ヒ後、定電圧で充電した時の充電々流の最大値と
なる寸での時間を示す。この図からも充電々流の立ち上
がりは電池Ａ、ＢともＣよりも早いことが明らかである
〇 以上のように、本発明によれば放置後の充電性が良好と
なる。これは極板と電解質との接触が良好になったこと
によるものと考えられる。
置し／ヒ後、定電圧で充電した時の充電々流の最大値と
なる寸での時間を示す。この図からも充電々流の立ち上
がりは電池Ａ、ＢともＣよりも早いことが明らかである
〇 以上のように、本発明によれば放置後の充電性が良好と
なる。これは極板と電解質との接触が良好になったこと
によるものと考えられる。
なお、ここに用いたアクリル酸あるいはメタクリル酸を
グラフト共重合したでん粉は、通常含液物質として用い
られているシリカゲルやでん粉などと異なり、ｐＨが中
性領域近傍では著しい吸水力を示し、さらにｐＨが酸性
側、アルカリ性側に強く偏ると保持した水を吐出して、
元のザラザラした微粉末状に戻り、放電時の大きな抵抗
としてそのまま膨潤して存在することはない。従って、
とくに過放電や過放電放置時のｐＨが中性領域近くで発
生するトラブルを、放電特性に影響を力えないで除外す
るのに極めて有効である。
グラフト共重合したでん粉は、通常含液物質として用い
られているシリカゲルやでん粉などと異なり、ｐＨが中
性領域近傍では著しい吸水力を示し、さらにｐＨが酸性
側、アルカリ性側に強く偏ると保持した水を吐出して、
元のザラザラした微粉末状に戻り、放電時の大きな抵抗
としてそのまま膨潤して存在することはない。従って、
とくに過放電や過放電放置時のｐＨが中性領域近くで発
生するトラブルを、放電特性に影響を力えないで除外す
るのに極めて有効である。
前記実施例では含ｔ１タタイプについて示しだが、コロ
イドタイプでも同様な効果が得られる。
イドタイプでも同様な効果が得られる。
発明の効果
以」二のように、本発明によれば、過放電状態で放置し
た後においても性能の劣化を抑制することができる。
た後においても性能の劣化を抑制することができる。
第１図はｐＨにより保液能力が変化する化合物の保液能
力の Ｈ依存性を示す図、第る図Ａ、Ｂは前記化合物を
配置した極板群の構成例を示す図、第３図は放置後の充
電特性を示す図、第４図は放電放置後の充電特性を示す
図である。 １・・・・・正極板、２・・・・・・負極板、３・・・
・・含液材、４．４′・・・・・・ｐＨ変化により保液
能力が変化する化合物。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ｐＨ 第２図 第３図 充電時閉（４間） 第４図 充化時間（時帽
力の Ｈ依存性を示す図、第る図Ａ、Ｂは前記化合物を
配置した極板群の構成例を示す図、第３図は放置後の充
電特性を示す図、第４図は放電放置後の充電特性を示す
図である。 １・・・・・正極板、２・・・・・・負極板、３・・・
・・含液材、４．４′・・・・・・ｐＨ変化により保液
能力が変化する化合物。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ｐＨ 第２図 第３図 充電時閉（４間） 第４図 充化時間（時帽
Claims (2)
- （１）中性域側における保液能力が強酸性側におけるそ
れよシ大きい化合物を、極板の表面あるいは極板とセパ
レータとの界面に配置した鉛蓄電池０ - （２）前記化合物が、アクリル酸系モノマーまたはメタ
クリル酸系モノマーをグラフト共重合したでん粉である
特許ｉｉ！’Ｊ求の範囲第１項記載の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58153514A JPS5958764A (ja) | 1983-08-22 | 1983-08-22 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58153514A JPS5958764A (ja) | 1983-08-22 | 1983-08-22 | 鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5958764A true JPS5958764A (ja) | 1984-04-04 |
| JPH0255909B2 JPH0255909B2 (ja) | 1990-11-28 |
Family
ID=15564197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58153514A Granted JPS5958764A (ja) | 1983-08-22 | 1983-08-22 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5958764A (ja) |
-
1983
- 1983-08-22 JP JP58153514A patent/JPS5958764A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0255909B2 (ja) | 1990-11-28 |
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