JPS60235366A - 密閉形鉛蓄電池の製造法 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池の製造法Info
- Publication number
- JPS60235366A JPS60235366A JP59092510A JP9251084A JPS60235366A JP S60235366 A JPS60235366 A JP S60235366A JP 59092510 A JP59092510 A JP 59092510A JP 9251084 A JP9251084 A JP 9251084A JP S60235366 A JPS60235366 A JP S60235366A
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- JP
- Japan
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- electrolyte
- battery
- electrode
- concentration
- silicon dioxide
- 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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- 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
-
- 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
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- 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】
本発明は密閉形鉛蓄電池の製造法に関するものである。
従来この種の電池は、極板高さが１３０Ｈ以下の小形で
小容量タイプが主であった。しかし近年、電池の無保守
化の要望が強く大形の大容１電池においても密閉形化の
傾向にある。
小容量タイプが主であった。しかし近年、電池の無保守
化の要望が強く大形の大容１電池においても密閉形化の
傾向にある。
を含浸保持させたものと、二酸化ケイ素と硫酸電解液と
の混合をこよりゲル化させてつくられる電解液を有する
ものがある。大容量密閉形電池とするために極板高さを
高くした場合、前者の電池では下部ｒ：電解液が偏在し
従って容烏の低下及び極板の局部腐蝕等により寿命の低
下につながる。後者の電池では、高濃度電解液に二酸化
ケイ素を分散させゲル化させるので、繊維を主体とした
セパレータを用いた極群内へ電解液を注入するにはゲル
化の促進が早く大形極板の場合極群内への電解液の浸透
が不充分となる。
の混合をこよりゲル化させてつくられる電解液を有する
ものがある。大容量密閉形電池とするために極板高さを
高くした場合、前者の電池では下部ｒ：電解液が偏在し
従って容烏の低下及び極板の局部腐蝕等により寿命の低
下につながる。後者の電池では、高濃度電解液に二酸化
ケイ素を分散させゲル化させるので、繊維を主体とした
セパレータを用いた極群内へ電解液を注入するにはゲル
化の促進が早く大形極板の場合極群内への電解液の浸透
が不充分となる。
従って性能の悪い電池となっている。本発明の製造法は
上記従来の大形密閉鉛蓄電池の製造法を改良するもので
ある。組立前の極板にあらかじめ硫酸根をもたせた正負
極板を、繊維を主体とするセパレータを介して積み重ね
た極群を、ｉｔ権に収納する。しかる後に規定電解液濃
度より低い濃序の比重１．２２０〜１．２８０ の電解
液に、６〜７ ｗｔ％の二酸化ケイ素を分散させた電解
ｊａ’ ＆ Ｊａｉ ＠、６ ｍｌ ’ＲＨｔ ｆりも
５〜Ｉ Ｆｌ ’）６ ｋ ＜注液１７、電池を静置さ
せ電解液をゲル化させる製造法ｔこより、長寿命の大容
量密閉形鉛蓄電池を得ることかできる。
上記従来の大形密閉鉛蓄電池の製造法を改良するもので
ある。組立前の極板にあらかじめ硫酸根をもたせた正負
極板を、繊維を主体とするセパレータを介して積み重ね
た極群を、ｉｔ権に収納する。しかる後に規定電解液濃
度より低い濃序の比重１．２２０〜１．２８０ の電解
液に、６〜７ ｗｔ％の二酸化ケイ素を分散させた電解
ｊａ’ ＆ Ｊａｉ ＠、６ ｍｌ ’ＲＨｔ ｆりも
５〜Ｉ Ｆｌ ’）６ ｋ ＜注液１７、電池を静置さ
せ電解液をゲル化させる製造法ｔこより、長寿命の大容
量密閉形鉛蓄電池を得ることかできる。
本発明の詳細をこつぃて実施例ｅこより説明する。
本発明により製造される電池に使用される極板は、１３
０”以上で４５０５ｗまでの高さである。
０”以上で４５０５ｗまでの高さである。
こ！で正極板は、高さ４５０−１１、巾１４０卯、厚さ
４ｕと負極板は、高さ４５［］４．巾１４［］ｆｆ。
４ｕと負極板は、高さ４５［］４．巾１４［］ｆｆ。
厚さ３Ｎを用いて希硫酸水溶液中にて化成を行う。化成
が終了した極板は、水洗しないで高温５Ｂ−囲気中で乾
燥する。化成後水洗をしないで乾燥することによって、
正負極板内に硫酸根を残存させることが出来る。又正極
板のみに限って硫酸根を残存させた極群を構成すること
も可能である。との化成乾燥極板の正＃Ｍ扱２枚と負極
板３枚とをガラス繊維を主体としたセパレータとケこよ
って極群を構成する。これら極群は電槽内ｔこ収納する
。次に規定電解液濃度より低い電解液で比重ｔ、２２０
〜１．２８０の希硫酸に３〜７ｗｔ％の二酸化ケイ素を
分散させた電解液を極群空間容積よりも５〜１５％多く
注液する。注液後電池を静置させて、電解液をゲル化さ
せる。規定電解液濃度より低い比重の電解液１．２２０
〜１．２８０を用いる。これは、注液比重が１．２２０
以下では必要硫酸根量な確保できないので、容量低下を
示す。又注液比重１．２８０以上の電解液では極板腐蝕
が促進され短寿命となるのでこの範囲の注液濃度が適切
である。
が終了した極板は、水洗しないで高温５Ｂ−囲気中で乾
燥する。化成後水洗をしないで乾燥することによって、
正負極板内に硫酸根を残存させることが出来る。又正極
板のみに限って硫酸根を残存させた極群を構成すること
も可能である。との化成乾燥極板の正＃Ｍ扱２枚と負極
板３枚とをガラス繊維を主体としたセパレータとケこよ
って極群を構成する。これら極群は電槽内ｔこ収納する
。次に規定電解液濃度より低い電解液で比重ｔ、２２０
〜１．２８０の希硫酸に３〜７ｗｔ％の二酸化ケイ素を
分散させた電解液を極群空間容積よりも５〜１５％多く
注液する。注液後電池を静置させて、電解液をゲル化さ
せる。規定電解液濃度より低い比重の電解液１．２２０
〜１．２８０を用いる。これは、注液比重が１．２２０
以下では必要硫酸根量な確保できないので、容量低下を
示す。又注液比重１．２８０以上の電解液では極板腐蝕
が促進され短寿命となるのでこの範囲の注液濃度が適切
である。
注液比重１．２５０の希硫酸を用いて、二酸化ケイ素の
濃度を変えた電池における寿命試験結果は下表の如くで
ある。
濃度を変えた電池における寿命試験結果は下表の如くで
ある。
注液ｉ：極群空間容積の１１０％注液
セパレータ：ガラス繊維・繊維径２μ
充放電試験条件
放電：放電深度 ５０％
充電：放Ｗ、量対比 １２０％
温度：２５℃
容量試験：放電々流 ５Ａ 終止電圧１．８０ Ｖ電池
寿命は定格容量の８０％を下回った時 上記の結果より二酸化ケイ素のｉ ｗｔ％は初期’８１
にはあるが、二酸化ケイ素量が少なくゲル化が不充分で
充放電の繰返しによって下部では充電終期に水の電気分
解ｔこより電解液が濃縮されて、極群上部では負極板の
ガス吸収が局部的に行なわれ、上部に水が生成し電解液
の濃度差が生じる。そのため正極板の局部腐蝕により寿
命低下となる。又二酸化ケイ素がｊＱｗｔ％では極板間
への電解液の浸透が遅く、浸透が終るまで１こゲル化が
進行し極板間全域に電解液の浸透が不可能となる。この
ために極板作用表面積が小さくなり性能の低下をおこし
初期より定格値が得られない。したがって注液希硫酸に
分散させる二酸化ケイ素の濃度は６〜７ｗｔ％の範囲が
傷叡肖ｌバー η 塔灯間の→７ パ Ｖ−Ｘ で本ス
イリス繊維は緊圧によって押付けられ極板よりはみ出し
ている部分より極板間にあるガラス繊維は密である。こ
のために注液された電解液はガラス繊維のセパレータ内
へ浸透しながら極群内１こ侵入するのｅこ二酸化ケイ素
の濃度がこの範囲會こある場合は適切な粘度を有するの
で、極板間に浸入する電解液がガラス繊維で口過されて
、極群周囲（・こ保持されるゲル濃度より薄い濃度とな
る。従って極群周囲は濃度の高いゲルで覆われる。充電
時正極板より発生する酸素ガスは、極群周囲が極板間よ
り濃度の高いゲルで覆われているために、セパレータを
透して陰極板に吸収される。酸素ガスは極板外部に逃げ
ることが少なく、はとんど大部分が隣接する負極板に均
一に吸収される。従って電解液の濃度偏在も生ぜず、正
極板の局部腐蝕もなく長寿命の電池となる。
寿命は定格容量の８０％を下回った時 上記の結果より二酸化ケイ素のｉ ｗｔ％は初期’８１
にはあるが、二酸化ケイ素量が少なくゲル化が不充分で
充放電の繰返しによって下部では充電終期に水の電気分
解ｔこより電解液が濃縮されて、極群上部では負極板の
ガス吸収が局部的に行なわれ、上部に水が生成し電解液
の濃度差が生じる。そのため正極板の局部腐蝕により寿
命低下となる。又二酸化ケイ素がｊＱｗｔ％では極板間
への電解液の浸透が遅く、浸透が終るまで１こゲル化が
進行し極板間全域に電解液の浸透が不可能となる。この
ために極板作用表面積が小さくなり性能の低下をおこし
初期より定格値が得られない。したがって注液希硫酸に
分散させる二酸化ケイ素の濃度は６〜７ｗｔ％の範囲が
傷叡肖ｌバー η 塔灯間の→７ パ Ｖ−Ｘ で本ス
イリス繊維は緊圧によって押付けられ極板よりはみ出し
ている部分より極板間にあるガラス繊維は密である。こ
のために注液された電解液はガラス繊維のセパレータ内
へ浸透しながら極群内１こ侵入するのｅこ二酸化ケイ素
の濃度がこの範囲會こある場合は適切な粘度を有するの
で、極板間に浸入する電解液がガラス繊維で口過されて
、極群周囲（・こ保持されるゲル濃度より薄い濃度とな
る。従って極群周囲は濃度の高いゲルで覆われる。充電
時正極板より発生する酸素ガスは、極群周囲が極板間よ
り濃度の高いゲルで覆われているために、セパレータを
透して陰極板に吸収される。酸素ガスは極板外部に逃げ
ることが少なく、はとんど大部分が隣接する負極板に均
一に吸収される。従って電解液の濃度偏在も生ぜず、正
極板の局部腐蝕もなく長寿命の電池となる。
注液される電解液蛍は、極群空間容積と同量ではフリー
な電解液を有せず極群周囲を高濃度ゲルｔこよって援う
ことかできない。注液量が電池内空間容積の５〜１５％
増では極板層から極群の微細ガラスセパレータの上部ま
でをゲル電解液により満たすことが最適であり、微細ガ
ラスセパレータが極板層より必要以上に高いことはコス
ト面で不利となる。なお分散するシリカ量をこより最適
なガラス繊維セパレータの構成は電解液の極群への浸透
性、ガス透過性サイクル寿命等により決定されるもので
あるが、最適な組合せは次の如くである。６ｗｔ％の二
酸化ケイ素を分散させた希硫酸電解液では、ガラス繊維
セパレータの繊維径は２μ以下を主体とするか若しくは
繊維径が８〜１２μの範囲を１０〜２０％と２μ以下の
繊維径を８０〜９０％混在させたセパレータを用いる。
な電解液を有せず極群周囲を高濃度ゲルｔこよって援う
ことかできない。注液量が電池内空間容積の５〜１５％
増では極板層から極群の微細ガラスセパレータの上部ま
でをゲル電解液により満たすことが最適であり、微細ガ
ラスセパレータが極板層より必要以上に高いことはコス
ト面で不利となる。なお分散するシリカ量をこより最適
なガラス繊維セパレータの構成は電解液の極群への浸透
性、ガス透過性サイクル寿命等により決定されるもので
あるが、最適な組合せは次の如くである。６ｗｔ％の二
酸化ケイ素を分散させた希硫酸電解液では、ガラス繊維
セパレータの繊維径は２μ以下を主体とするか若しくは
繊維径が８〜１２μの範囲を１０〜２０％と２μ以下の
繊維径を８０〜９０％混在させたセパレータを用いる。
５ｗｔ％の二酸化ケイ素を分散させた希硫酸電解液では
、ガラス繊維セパレータの繊維径は０５〜４μを主体と
するか、若しくは繊維径が１０〜１５μ゛の範囲内を１
０〜６０％と５μ以下の繊維径を７０〜９０％混在させ
たセパレータを用い葛。
、ガラス繊維セパレータの繊維径は０５〜４μを主体と
するか、若しくは繊維径が１０〜１５μ゛の範囲内を１
０〜６０％と５μ以下の繊維径を７０〜９０％混在させ
たセパレータを用い葛。
７ ｗｔ％の二酸化ケイ素を分散させた希硫酸電解液で
は、ガラス繊維セパレータの繊維径は４〜７μの範囲を
主体とするか、若しくは繊維径１２〜２０μの範囲内を
１０〜３０％と４μ以下の繊維径を７０〜９０％混在さ
せたセパレータを用いる。
は、ガラス繊維セパレータの繊維径は４〜７μの範囲を
主体とするか、若しくは繊維径１２〜２０μの範囲内を
１０〜３０％と４μ以下の繊維径を７０〜９０％混在さ
せたセパレータを用いる。
本実施例ではガラス繊維を主体としたセパレータについ
て述べたが合成樹脂繊維及び合成樹脂繊維とガラス繊維
との混紡でも同等の効果が得られる。
て述べたが合成樹脂繊維及び合成樹脂繊維とガラス繊維
との混紡でも同等の効果が得られる。
本発明の製造法による密閉形鉛蓄電池では従来の電池に
みられた極群上部と下部での電解液の偏在が生じないの
で極板の局部腐蝕等による寿命の低下がおこらない。さ
らｔこ組立前の極板にあらかじめ硫酸根をもたせておく
ことによって、規定電解液濃度よりも低い電解液の注液
が可能となり、ゲル化の促進が遅く電解液が充分に極群
内へ浸透するため大形電池でも高性能が得られる。上記
した如く、本発明は長寿命で高性能な密閉形鉛蓄電池が
製造できその工業的価値は極めて大である。
みられた極群上部と下部での電解液の偏在が生じないの
で極板の局部腐蝕等による寿命の低下がおこらない。さ
らｔこ組立前の極板にあらかじめ硫酸根をもたせておく
ことによって、規定電解液濃度よりも低い電解液の注液
が可能となり、ゲル化の促進が遅く電解液が充分に極群
内へ浸透するため大形電池でも高性能が得られる。上記
した如く、本発明は長寿命で高性能な密閉形鉛蓄電池が
製造できその工業的価値は極めて大である。
出願人 湯浅電池株式会社
Claims (1)
- あらかじめ硫酸根を含有させた正負極板を繊維を主体と
するセパレータを介して積み重ね極群を構成してｔ権蚤
こ収納し、規定電解液濃度よりも低い濃度の比重１．２
２０〜１．２８０の電解液に６〜７ ｗｔ％の二酸化ケ
イ素を分散させた電解液を極群空間容積よりも５〜１５
％多く注液し、電池を静置させ電解液をゲル化させるこ
とを特徴とする密閉形鉛蓄電池の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59092510A JPS60235366A (ja) | 1984-05-08 | 1984-05-08 | 密閉形鉛蓄電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59092510A JPS60235366A (ja) | 1984-05-08 | 1984-05-08 | 密閉形鉛蓄電池の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60235366A true JPS60235366A (ja) | 1985-11-22 |
Family
ID=14056305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59092510A Pending JPS60235366A (ja) | 1984-05-08 | 1984-05-08 | 密閉形鉛蓄電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60235366A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002313410A (ja) * | 2001-04-16 | 2002-10-25 | Japan Storage Battery Co Ltd | シール型鉛蓄電池 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57107575A (en) * | 1980-11-06 | 1982-07-05 | Sonnenschein Accumulatoren | Lead storage battery and method of producing same |
-
1984
- 1984-05-08 JP JP59092510A patent/JPS60235366A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57107575A (en) * | 1980-11-06 | 1982-07-05 | Sonnenschein Accumulatoren | Lead storage battery and method of producing same |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002313410A (ja) * | 2001-04-16 | 2002-10-25 | Japan Storage Battery Co Ltd | シール型鉛蓄電池 |
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