JPS6030054A - ペ−スト式鉛蓄電池極板の製造法 - Google Patents
ペ−スト式鉛蓄電池極板の製造法Info
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- JPS6030054A JPS6030054A JP58140024A JP14002483A JPS6030054A JP S6030054 A JPS6030054 A JP S6030054A JP 58140024 A JP58140024 A JP 58140024A JP 14002483 A JP14002483 A JP 14002483A JP S6030054 A JPS6030054 A JP S6030054A
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- lead
- paste
- plate
- acid battery
- battery
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/56—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead
- H01M4/57—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead of "grey lead", i.e. powders containing lead and lead oxide
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
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- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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】
本発明はペースト式鉛蓄電池極板の改良に係り、特に電
解液を実質的に非流動化させた溝造の所謂密閉型鉛蓄電
池の低温度での１色放電特性及び寿命の改良を目的とす
るものである。
解液を実質的に非流動化させた溝造の所謂密閉型鉛蓄電
池の低温度での１色放電特性及び寿命の改良を目的とす
るものである。
従来ペースト式鉛蓄電池極板は１通常鉛粉化合物（鉛と
鉛酸化物の混合物で、酸化鉛の割合が６０〜７５重量％
程度の場合が多い）に、水。
鉛酸化物の混合物で、酸化鉛の割合が６０〜７５重量％
程度の場合が多い）に、水。
希硫酸などを加えて練合して得られた鉛ペーストを鉛（
鉛合金を含む）格子体、エキス／＜ンディドメタル、パ
ンチングメタルやプラマテノクなどの支持体に練塗して
充填し、熟成、乾燥を行なう工程により得られる。
鉛合金を含む）格子体、エキス／＜ンディドメタル、パ
ンチングメタルやプラマテノクなどの支持体に練塗して
充填し、熟成、乾燥を行なう工程により得られる。
このようにペースト式鉛蓄電池極板は製造法が簡単であ
り、また極板群構造も簡単であるため、充放電サイクル
の少ない内は放電特性が良好である。しかし、充放電の
繰り返えしと共に保持されている活物質、即ち、上記の
鉛ペーストより化成によって変化させた所謂活物質のれ
化、脱落が著るしくなると共に特性の劣化かみられるよ
うになる。特に放電特性のうちでも始動用として用いら
れた場合に必要な低温、高率放電特性の向上のため、鉛
ペースト中の水分あるいは希硫酸濃度を高めて、極板中
の多孔度を増加させる方法を採れば活物質の結合力の低
下による寿命特性の劣化がみられる傾向にあり。
り、また極板群構造も簡単であるため、充放電サイクル
の少ない内は放電特性が良好である。しかし、充放電の
繰り返えしと共に保持されている活物質、即ち、上記の
鉛ペーストより化成によって変化させた所謂活物質のれ
化、脱落が著るしくなると共に特性の劣化かみられるよ
うになる。特に放電特性のうちでも始動用として用いら
れた場合に必要な低温、高率放電特性の向上のため、鉛
ペースト中の水分あるいは希硫酸濃度を高めて、極板中
の多孔度を増加させる方法を採れば活物質の結合力の低
下による寿命特性の劣化がみられる傾向にあり。
逆に寿命の延長のために多孔度を下げれば急放亀特性、
特に低温での高率放電特性の低下が避けられなかった。
特に低温での高率放電特性の低下が避けられなかった。
そこで、低温、高率放電特性あるいは寿命を改良するた
めに、ペースト中への種々の添加剤を加える試みがなさ
れてきた。例えば、ペースト中への二酸化ケイ素や硫酸
カルシウムなどの添加はペースト中での活物質粒子の結
合を強くして寿命延長を主眼にしたものである。これら
の添加剤を用いても低温高率放電特性の向上と寿命の延
長の両立は難かしく、両者の両立が望まれていた。また
、電解液を実質的に非流動化させた構造の密閉型鉛蓄電
池においては、希硫「 酸疫ガラス細繊維やソリ力コロイドなどに保持の繰り返
えしによる寿命が悪いという欠点を有していた。
めに、ペースト中への種々の添加剤を加える試みがなさ
れてきた。例えば、ペースト中への二酸化ケイ素や硫酸
カルシウムなどの添加はペースト中での活物質粒子の結
合を強くして寿命延長を主眼にしたものである。これら
の添加剤を用いても低温高率放電特性の向上と寿命の延
長の両立は難かしく、両者の両立が望まれていた。また
、電解液を実質的に非流動化させた構造の密閉型鉛蓄電
池においては、希硫「 酸疫ガラス細繊維やソリ力コロイドなどに保持の繰り返
えしによる寿命が悪いという欠点を有していた。
本発明は上記の如き点に鑑み、陽極板に保持させる活物
質中の多孔度を増大ならしめて放電特性を向上せしめ、
且つ充放電の繰り返えしに良好な寿命特性が良好な方法
として、鉛ペーストを調整する際の主成分の一つにリン
酸三カルシウム（Ｃａｓ （Ｐ ０４） ｇ） を用い
るものりある′。
質中の多孔度を増大ならしめて放電特性を向上せしめ、
且つ充放電の繰り返えしに良好な寿命特性が良好な方法
として、鉛ペーストを調整する際の主成分の一つにリン
酸三カルシウム（Ｃａｓ （Ｐ ０４） ｇ） を用い
るものりある′。
本発明におけるリン酸三カルシウムの鉛べ一化合物と水
の化合物あるいは、鉛粉化合物と水と ゆ希硫酸の練合物に加える方法などが考えられるが、ペ
ースト中への均一な分散１ｉどを考慮すれば、鉛粉化合
物に混入する場合と、鉛粉化合物と水の化合物に混入す
るのが良好な分散性が得られる。
の化合物あるいは、鉛粉化合物と水と ゆ希硫酸の練合物に加える方法などが考えられるが、ペ
ースト中への均一な分散１ｉどを考慮すれば、鉛粉化合
物に混入する場合と、鉛粉化合物と水の化合物に混入す
るのが良好な分散性が得られる。
なお、リン酸三カルシウムはα型、β型があるが１両者
の混合体でよい。いずれの組成のものでも鉛粉化合物に
対する混入割合は０５〜ｌＯ重量パーセントが好ましい
。
の混合体でよい。いずれの組成のものでも鉛粉化合物に
対する混入割合は０５〜ｌＯ重量パーセントが好ましい
。
ここで、上記混入割合が０５重伝パーセント未満の場合
には実質的な効果は殆と見られない。
には実質的な効果は殆と見られない。
また、１０重量パーセントを超える場合には製造上のト
ラブルのみならず、寿命特性の低下をもたらすことが明
らかとなった。
ラブルのみならず、寿命特性の低下をもたらすことが明
らかとなった。
通隼多くの場合、急放電性能、寿命とも主として陽極板
で支配されているので１本発明を陽極板に適用すれば特
に顕晋であるが、勉極板に適用すれば、陰極板の多孔度
増大による放電特性、隘極ガス吸収反応効率の向上及び
寿命の向上に役立つのは勿論である。
で支配されているので１本発明を陽極板に適用すれば特
に顕晋であるが、勉極板に適用すれば、陰極板の多孔度
増大による放電特性、隘極ガス吸収反応効率の向上及び
寿命の向上に役立つのは勿論である。
次に、本発明について陽極板に適用した場合の一実施例
を説明する。
を説明する。
鉛粉化合物１１’ｆに対して、リン酸三カルシウムを１
９５９１Ｏｆ＋ １００Ｆ、２００Ｆの割合で混合し、
水１８０ｆＩｇを加えて練合し、さらに、比重１．２６
０の希硫酸１００−を加えなか。
９５９１Ｏｆ＋ １００Ｆ、２００Ｆの割合で混合し、
水１８０ｆＩｇを加えて練合し、さらに、比重１．２６
０の希硫酸１００−を加えなか。
ら練合を続けて鉛ペーストを調整した。なお。
リン酸三カルシウム２００ｇ添加したものは練合物が塊
状となり、ペースト状態とならず水を３０−加えた。こ
の練合の結果得られた鉛ペーストを、中１１０ｍｍ、高
さ１２０關、厚さ１４５朋のｏ、１ｆｆｉｆｉパーセン
トのカルシウム、０．５ｉｉ量パーセントのスズと残部
船から成るカルシウム合金の鋳造格子に充填し、熟成、
乾燥、化成を行ない、陽極活物質ｆｆ１１枚当り６０９
の陽極板を得た。
状となり、ペースト状態とならず水を３０−加えた。こ
の練合の結果得られた鉛ペーストを、中１１０ｍｍ、高
さ１２０關、厚さ１４５朋のｏ、１ｆｆｉｆｉパーセン
トのカルシウム、０．５ｉｉ量パーセントのスズと残部
船から成るカルシウム合金の鋳造格子に充填し、熟成、
乾燥、化成を行ない、陽極活物質ｆｆ１１枚当り６０９
の陽極板を得た。
かくして得られた陽極板４枚と該陽極板とほぼ同じ大き
さの公知のペースト式陰極板（格子合金は陽極板と同じ
組成のカルシウム合金）５枚とを平均直径が１．０μの
ガラス細繊維から成る厚さ１．２間の電解液保持体と接
するように介在させて交互に積み重ねて単電池を描成し
、比重１．２８０の希硫酸２６０ ｃｃ を注液して密
閉弁を取りつけ密閉型の単電池Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ。
さの公知のペースト式陰極板（格子合金は陽極板と同じ
組成のカルシウム合金）５枚とを平均直径が１．０μの
ガラス細繊維から成る厚さ１．２間の電解液保持体と接
するように介在させて交互に積み重ねて単電池を描成し
、比重１．２８０の希硫酸２６０ ｃｃ を注液して密
閉弁を取りつけ密閉型の単電池Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ。
Ｅを製作した。
また。上記の実施例の電池と比較するための電池として
、実施例における鉛ペーストの調整時に用いたリン酸三
カルシウムを用いず、その他の点は実施例と同一の仕様
電池Ｆを構成した。
、実施例における鉛ペーストの調整時に用いたリン酸三
カルシウムを用いず、その他の点は実施例と同一の仕様
電池Ｆを構成した。
上記電池Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆを完全充電後、−１５
℃の温度で１５０Ａの定電流で放電したとき、放電終止
電圧が１■としたときの放電持続時間を調べた。その結
果は第１表の通りである。
℃の温度で１５０Ａの定電流で放電したとき、放電終止
電圧が１■としたときの放電持続時間を調べた。その結
果は第１表の通りである。
第 １ 表
次に、上記の電池を温度４０℃へにおいて２５Ａの定電
流で２分間放電し、１４７Ｖの定電圧で１０分間充電（
１０Ａカツト）するという充放電を繰り返えし、５００
サイクル毎に２７０Ａで３０秒間放電して、端子電圧が
１．２ｖに至るまでのサイクル数を調べた。その結果は
図面に示す通りである。
流で２分間放電し、１４７Ｖの定電圧で１０分間充電（
１０Ａカツト）するという充放電を繰り返えし、５００
サイクル毎に２７０Ａで３０秒間放電して、端子電圧が
１．２ｖに至るまでのサイクル数を調べた。その結果は
図面に示す通りである。
図面により明らかなように、リン酸三カルシウムを混入
しない鉛ペーストを用いた電池Ｆは３０００サイクルで
寿命となり、混入量が０１重ｎパーセントの電池Ａ、２
０重量パーセントの電池Ｅも同等であったが、混入量が
０５重ｎパーセントの電池Ｂ、１重量パーセントの電池
Ｃ１１０重量バーセジトの電池りは良好な寿命特性を示
した。
しない鉛ペーストを用いた電池Ｆは３０００サイクルで
寿命となり、混入量が０１重ｎパーセントの電池Ａ、２
０重量パーセントの電池Ｅも同等であったが、混入量が
０５重ｎパーセントの電池Ｂ、１重量パーセントの電池
Ｃ１１０重量バーセジトの電池りは良好な寿命特性を示
した。
リン酸三カルシウムの鉛粉化合物への添加の効果を推定
するに、リン酸三カルシウムは硫酸と反応し、リン酸、
硫酸カルシウムか硫酸カルシウム水和物、あるいはＣａ
（ＨｓＰＯＪｔ・Ｈ＋０なとの複雑な複合化合物が生
成するのと関連があると考えられる。
するに、リン酸三カルシウムは硫酸と反応し、リン酸、
硫酸カルシウムか硫酸カルシウム水和物、あるいはＣａ
（ＨｓＰＯＪｔ・Ｈ＋０なとの複雑な複合化合物が生
成するのと関連があると考えられる。
上述の如く、本発明によれば、低温での高率放電性能及
び充放電の繰り返えしの寿命特性の優れたペースト大船
蕎電池極板を得ることかできる等工業的価値甚だ大なる
ものである。
び充放電の繰り返えしの寿命特性の優れたペースト大船
蕎電池極板を得ることかできる等工業的価値甚だ大なる
ものである。
図面は電池Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆにおける充放電の繰
り返えしの寿命特性比較図である。 特許出願人
り返えしの寿命特性比較図である。 特許出願人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 鉛粉化合物、リン酸三カルシウム、希硫酸および
水を練合した鉛ペーストを支持体に塗着したことを特徴
とするペースト式鉛蓄電池極板の製造法。 λ 鉛粉化合物に対するリン酸カルシウムの割合が０５
〜ｌＯ重ごパーセントである特許請求の範囲第１項記載
のペースト式鉛蓄電池極板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58140024A JPS6030054A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ペ−スト式鉛蓄電池極板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58140024A JPS6030054A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ペ−スト式鉛蓄電池極板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6030054A true JPS6030054A (ja) | 1985-02-15 |
Family
ID=15259168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58140024A Pending JPS6030054A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ペ−スト式鉛蓄電池極板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030054A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59209240A (ja) * | 1984-04-13 | 1984-11-27 | Hitachi Ltd | 熱陰極 |
| CN104241641A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-24 | 超威电源有限公司 | 一种铅酸蓄电池正极铅膏 |
| CN104253274A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-31 | 超威电源有限公司 | 一种铅酸蓄电池负极铅膏 |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP58140024A patent/JPS6030054A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59209240A (ja) * | 1984-04-13 | 1984-11-27 | Hitachi Ltd | 熱陰極 |
| JPS6031058B2 (ja) * | 1984-04-13 | 1985-07-19 | 株式会社日立製作所 | 熱陰極 |
| CN104241641A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-24 | 超威电源有限公司 | 一种铅酸蓄电池正极铅膏 |
| CN104253274A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-31 | 超威电源有限公司 | 一种铅酸蓄电池负极铅膏 |
| CN104253274B (zh) * | 2014-08-22 | 2016-08-31 | 超威电源有限公司 | 一种铅酸蓄电池负极铅膏 |
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