JPS60100381A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS60100381A JPS60100381A JP58208162A JP20816283A JPS60100381A JP S60100381 A JPS60100381 A JP S60100381A JP 58208162 A JP58208162 A JP 58208162A JP 20816283 A JP20816283 A JP 20816283A JP S60100381 A JPS60100381 A JP S60100381A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- height
- electrode plate
- electrolyte
- storage battery
- lead storage
- 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
Links
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
- H01M10/34—Gastight accumulators
- H01M10/342—Gastight lead accumulators
-
- 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)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (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】
本発明は電解液を多孔性セパレータに吸収固定し、かつ
負秒で酸素ガスを吸収する形式の密閉形鉛蓄電池、特に
極板高さの高い密閉形鉛蓄電池の改良に関するものであ
る。
負秒で酸素ガスを吸収する形式の密閉形鉛蓄電池、特に
極板高さの高い密閉形鉛蓄電池の改良に関するものであ
る。
そして本発明の目的は電池構成材料を適正に組み合わせ
ることによって、長寿命の密閉形鉛蓄電池を提供するこ
とである。
ることによって、長寿命の密閉形鉛蓄電池を提供するこ
とである。
電解液をガラス繊維や合成繊維などから構成されている
多孔性セパレータに固定した密閉形鉛蓄電池では、遊離
電解液が存在する通常の鉛蓄電池のように充電末期での
ガス発生によって電解液が撹拌されることがないので、
重い硫酸が下部に多くなり、高さ方向において電解液濃
度が上方で薄く、下方で濃い形で偏在する、いゎゆる電
解液１状化（以下単に「層状化」と称する）が生じる。
多孔性セパレータに固定した密閉形鉛蓄電池では、遊離
電解液が存在する通常の鉛蓄電池のように充電末期での
ガス発生によって電解液が撹拌されることがないので、
重い硫酸が下部に多くなり、高さ方向において電解液濃
度が上方で薄く、下方で濃い形で偏在する、いゎゆる電
解液１状化（以下単に「層状化」と称する）が生じる。
またこの種の密閉形鉛蓄電池の特徴である負極によるガ
ス吸収が、下部よりも上部の方がより活発に起こり易い
ことからさらに促進される傾向にある。
ス吸収が、下部よりも上部の方がより活発に起こり易い
ことからさらに促進される傾向にある。
すなわちこの種の電池の密閉系内での充ＩＩｔ末の反応
が次式で表わされることは、広く知られており、正極で
発生した酸素ガスが負極で吸収され、負極で生成した水
が正極で水分解される。
が次式で表わされることは、広く知られており、正極で
発生した酸素ガスが負極で吸収され、負極で生成した水
が正極で水分解される。
正極：Ｈ２０→２Ｈ＋＋ユＯ，＋２ｅ
負極： Ｐｂ＋ −０，→ＰｂＯ
ＰｂＯ＋Ｈ，Ｓｏ４→ＰｂＳＯ４＋Ｈ，０ｐｂｓｏ、
＋ ２ｅ −＋ Ｐｂ ＋ ３０４” −この反応が極
板の全面にわたって均一に起これば理想的であるが実際
には電解液がＦ部に多く存在し上部には少ないため、セ
パレータを通しての酸素ガスの正極から負極への移動は
上部程谷易で傾向的には必ず上部にガス吸収反応が集中
する。
＋ ２ｅ −＋ Ｐｂ ＋ ３０４” −この反応が極
板の全面にわたって均一に起これば理想的であるが実際
には電解液がＦ部に多く存在し上部には少ないため、セ
パレータを通しての酸素ガスの正極から負極への移動は
上部程谷易で傾向的には必ず上部にガス吸収反応が集中
する。
こうした「層状化」のため下部の負極板の充電効率は次
第に低下してこの部分の負極活物質はにとんど硫酸鉛と
化し、結局寿命になる。
第に低下してこの部分の負極活物質はにとんど硫酸鉛と
化し、結局寿命になる。
従来のこの種の密閉形鉛蓄電池は極板高さが高くてもせ
いぜい１４０朋前後であり、「層状化」によって極端に
短寿命になることはなかった。
いぜい１４０朋前後であり、「層状化」によって極端に
短寿命になることはなかった。
しかし極板高さが例えば２００朋あるいはそれ以上にな
ると、寿命は極めて短かくなり、その原因は「層状化」
であることがわかった。それゆえこの種の密閉形鉛蓄電
池をより高くしてしかも寿命（この場合は特にサイクル
寿命）を長くしようとすれば、「層状化」が生じないよ
うにしなければならない。
ると、寿命は極めて短かくなり、その原因は「層状化」
であることがわかった。それゆえこの種の密閉形鉛蓄電
池をより高くしてしかも寿命（この場合は特にサイクル
寿命）を長くしようとすれば、「層状化」が生じないよ
うにしなければならない。
ここにおいて本発明は多孔性セパレータの電解液を吸上
げる高さと極板高さとの関係について注目して種々実験
を重ねた結果なされたものであり、以下これらの実験に
ついて説明する。
げる高さと極板高さとの関係について注目して種々実験
を重ねた結果なされたものであり、以下これらの実験に
ついて説明する。
多孔性セパレータとして平均繊維直径０．７５μｍのガ
ラス繊維不織布Ａ１平均繊維直径肌５μｍのガラス繊維
不織布Ｂ１および平均繊維直径０．１μｍのガラス繊維
不織布０を用意し、これらが１．３００ （１の硫酸を
吸上げる高さを調べたところ、その最終毛管高さはそれ
ぞれ６００ 酊、８００酊、および１０００がであった
。なおここにおいて最終毛管高さとは長尺の多孔性セパ
レータの一端を電解液に浸した状態でつり下げ、２４時
間以上放置し、電解液吸収面の高さが上昇しなくなった
高さ、すなわち毛管力によって吸い上げ得る最高の高さ
を指示している。
ラス繊維不織布Ａ１平均繊維直径肌５μｍのガラス繊維
不織布Ｂ１および平均繊維直径０．１μｍのガラス繊維
不織布０を用意し、これらが１．３００ （１の硫酸を
吸上げる高さを調べたところ、その最終毛管高さはそれ
ぞれ６００ 酊、８００酊、および１０００がであった
。なおここにおいて最終毛管高さとは長尺の多孔性セパ
レータの一端を電解液に浸した状態でつり下げ、２４時
間以上放置し、電解液吸収面の高さが上昇しなくなった
高さ、すなわち毛管力によって吸い上げ得る最高の高さ
を指示している。
次にこの５種類の多孔性セパレータと種々の高さの極板
を組合せて笥法に従って第１表に示すような構成の密閉
形鉛蓄電池１〜６を作り、ＳＢＡに規定されている方法
に準じてサイクル寿命試験を実施したところ、第１図に
示す結果を得た。
を組合せて笥法に従って第１表に示すような構成の密閉
形鉛蓄電池１〜６を作り、ＳＢＡに規定されている方法
に準じてサイクル寿命試験を実施したところ、第１図に
示す結果を得た。
第１表
第１図から明らかな通り１５０〜２００サイクルという
短かい寿命になった電池ｓ２．４．６の電池はｈ７ｇが
全て肌４よりも大きく、これを０．４以下にした電池Ａ
Ｉ、３．５は６００サイクル以上の寿命がある。
短かい寿命になった電池ｓ２．４．６の電池はｈ７ｇが
全て肌４よりも大きく、これを０．４以下にした電池Ａ
Ｉ、３．５は６００サイクル以上の寿命がある。
このようにｈ／ｇ −０，４という境界値が極板高さの
高い密閉形鉛蓄電池のサイクル寿命を改善できる境界値
になるのが調べるために、別の実験を行なった。
高い密閉形鉛蓄電池のサイクル寿命を改善できる境界値
になるのが調べるために、別の実験を行なった。
実験は先の最終毛管高さと電解液の吸上げ速度を詳細に
Ｗ＃べろことによって行なったが、その結果を第２図に
示す。すなわち多孔性七パレータの電解液吸上げ速度は
ある一定の時期がら急激に変化し、一定の高さまでであ
れば早い速度で吸上げるが、それ以後は極めて遅くなる
。
Ｗ＃べろことによって行なったが、その結果を第２図に
示す。すなわち多孔性七パレータの電解液吸上げ速度は
ある一定の時期がら急激に変化し、一定の高さまでであ
れば早い速度で吸上げるが、それ以後は極めて遅くなる
。
そしてこの吸上げ速度が急激に低下する高さはそれぞれ
の多孔性セパレータに固有の値であり、かつ最終毛管高
さと密接な関係があることがわカッタ。すなわち上記多
孔性セパレータＡ、 Ｂ。
の多孔性セパレータに固有の値であり、かつ最終毛管高
さと密接な関係があることがわカッタ。すなわち上記多
孔性セパレータＡ、 Ｂ。
Ｃについてこの吸上げ速度が急激に低下する高さと最終
毛管高さとの関係を比べると第２表のごとくなり、はぼ
最終毛管高さの０．４倍の高さで吸上げ速度が急激に低
下していることがわかる。
毛管高さとの関係を比べると第２表のごとくなり、はぼ
最終毛管高さの０．４倍の高さで吸上げ速度が急激に低
下していることがわかる。
第２表
従って最終毛管高さの０．４倍までであれば多孔性セパ
レータは電解液を非常に早い速度で吸上げる性η゛を有
しており、それゆえ極板高さをこの０．４倍以下に設定
すれば、極板上下における電解液分布を一様にすること
が可能になり、これによって極板高さの高い密閉形鉛蓄
電池の「層状化」による短寿命化を改善することができ
る。
レータは電解液を非常に早い速度で吸上げる性η゛を有
しており、それゆえ極板高さをこの０．４倍以下に設定
すれば、極板上下における電解液分布を一様にすること
が可能になり、これによって極板高さの高い密閉形鉛蓄
電池の「層状化」による短寿命化を改善することができ
る。
本発明の密閉形鉛蓄電池の極板高さは多孔性セパレータ
の最終毛管高さによって決定されるが、極板高さが１５
０Ｍよりも高いより好ましくは２００朋よりも高いもの
に適用すればより効果が大きい。極板高さが１５０１１
以上の極板を使用してもｈ／ｌを０．４以下にすること
により、電解液の「ｊ層状化」に起因する短寿命現象を
克服することが可能になることがわかる。
の最終毛管高さによって決定されるが、極板高さが１５
０Ｍよりも高いより好ましくは２００朋よりも高いもの
に適用すればより効果が大きい。極板高さが１５０１１
以上の極板を使用してもｈ／ｌを０．４以下にすること
により、電解液の「ｊ層状化」に起因する短寿命現象を
克服することが可能になることがわかる。
本発明に使用する多孔性セパレータはガラス繊維をバイ
ンダーを全く用いないで互に絡み合わせて得られるシー
ト状セパレータが好ましいが、用いるガラス繊維直径あ
るいは他の無機粉末との組合せなどによって任意の最終
毛管高さのものを作成することが可能であり、極板高さ
に応じた多孔性セパレータを作成することは容易である
。従ってｈ７．を０．４以下に設定することは容易であ
る。
ンダーを全く用いないで互に絡み合わせて得られるシー
ト状セパレータが好ましいが、用いるガラス繊維直径あ
るいは他の無機粉末との組合せなどによって任意の最終
毛管高さのものを作成することが可能であり、極板高さ
に応じた多孔性セパレータを作成することは容易である
。従ってｈ７．を０．４以下に設定することは容易であ
る。
以上記述したように、本発明によれば多孔性セパレータ
が電解液を保持するような密閉型鉛電池において、電解
液の偏在が起り電池のサイクル寿命を著しく短寿命にす
る様な構造になっていたものを、最終毛管高さくＮ）と
極板高さ■とのｈ７ｇの比を０．４以下に構成させるこ
とにより、極板高さが１５０Ｍよりも高い密閉形鉛蓄電
池のサイクル寿命を改善することが可能になり、よって
本発明はその工業的価値の大なるものである。
が電解液を保持するような密閉型鉛電池において、電解
液の偏在が起り電池のサイクル寿命を著しく短寿命にす
る様な構造になっていたものを、最終毛管高さくＮ）と
極板高さ■とのｈ７ｇの比を０．４以下に構成させるこ
とにより、極板高さが１５０Ｍよりも高い密閉形鉛蓄電
池のサイクル寿命を改善することが可能になり、よって
本発明はその工業的価値の大なるものである。
第１図は第１表に示された電池のサイクル寿命結果（６
００〜で打切り）を示すグラフである。 第２図は多孔性セパレータＡ、 Ｂ、 ０について、電
解液の吸い上げる高さの時間に対する関係を示すグラフ
である。 出願人 湯浅電池株式会社
００〜で打切り）を示すグラフである。 第２図は多孔性セパレータＡ、 Ｂ、 ０について、電
解液の吸い上げる高さの時間に対する関係を示すグラフ
である。 出願人 湯浅電池株式会社
Claims (1)
- 極板高さく口）が１５０カよりも高く、かつ多孔性セパ
レータの最終毛管高さく１）との比（ｈ／７）が０．４
以下であることを特徴とする密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208162A JPS60100381A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208162A JPS60100381A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60100381A true JPS60100381A (ja) | 1985-06-04 |
| JPH0564427B2 JPH0564427B2 (ja) | 1993-09-14 |
Family
ID=16551675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58208162A Granted JPS60100381A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60100381A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU651986B2 (en) * | 1991-04-22 | 1994-08-11 | Otsuka Pharmaceutical Factory, Inc. | Pyrazolo{1,5-a}pyrimidine derivative and anti-inflammatory containing the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56114288A (en) * | 1980-02-14 | 1981-09-08 | Yuasa Battery Co Ltd | Sealed lead battery and its manufacture |
-
1983
- 1983-11-04 JP JP58208162A patent/JPS60100381A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56114288A (en) * | 1980-02-14 | 1981-09-08 | Yuasa Battery Co Ltd | Sealed lead battery and its manufacture |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU651986B2 (en) * | 1991-04-22 | 1994-08-11 | Otsuka Pharmaceutical Factory, Inc. | Pyrazolo{1,5-a}pyrimidine derivative and anti-inflammatory containing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0564427B2 (ja) | 1993-09-14 |
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