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
- Prior art keywords
- electrolyte
- battery
- electrode
- concentration
- silicon dioxide
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- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- 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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