JPS61225764A - 鉛蓄電池用陽極板の化成方法 - Google Patents
鉛蓄電池用陽極板の化成方法Info
- Publication number
- JPS61225764A JPS61225764A JP60066303A JP6630385A JPS61225764A JP S61225764 A JPS61225764 A JP S61225764A JP 60066303 A JP60066303 A JP 60066303A JP 6630385 A JP6630385 A JP 6630385A JP S61225764 A JPS61225764 A JP S61225764A
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- JP
- Japan
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- voltage
- formation
- anode
- current
- 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
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
- H01M4/16—Processes of manufacture
- H01M4/22—Forming of electrodes
-
- 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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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、鉛蓄電池用陽極板の化成方法に関するもので
ある。
ある。
従来の技術
鉛蓄電池用陽極板の化成方法は、これまで陽極板を化成
液に数時間浸漬した後、定電流により理論ｐｂｏ、生成
電気量に対して、通常、約３００％の電気量を通電する
ことによ）て行なわれていた。
液に数時間浸漬した後、定電流により理論ｐｂｏ、生成
電気量に対して、通常、約３００％の電気量を通電する
ことによ）て行なわれていた。
発明が解決しようとする問題点
上記の化成方法では、ＰｂＯ□が生成するものの、一定
電流であるため化成後の活物質相組成までは次の理由で
制御できない。すなわち、一定電流で化成を行うと、化
成の進行に伴い導電性のｐｂｏ、が生成し、反応面積が
実質的に増加してゆくことにより、極板内での真の電流
密度が減少してゆ（ことになる。一般に生成するＰｂＯ
１の結晶粒子径は、電流密度に強く依存しており、上述
したように化成の進行に伴い電流密度が減少してゆくと
化成の初期と後期とではｐｂｏ、の結晶粒子径が広範囲
に分布し、結果的に不均一な活物質となる。さらに一定
電流化成（ｌｏＯＡｈ電池、４０″Ｇ、５Ａ通電の場合
）の初期においては、α−ｐｂｏ、が生成し易く、化成
の中期、後期ではβ−ｐｂｏ、が生成し易い（第５図）
。ここで、α−ｐｂｏ。
電流であるため化成後の活物質相組成までは次の理由で
制御できない。すなわち、一定電流で化成を行うと、化
成の進行に伴い導電性のｐｂｏ、が生成し、反応面積が
実質的に増加してゆくことにより、極板内での真の電流
密度が減少してゆ（ことになる。一般に生成するＰｂＯ
１の結晶粒子径は、電流密度に強く依存しており、上述
したように化成の進行に伴い電流密度が減少してゆくと
化成の初期と後期とではｐｂｏ、の結晶粒子径が広範囲
に分布し、結果的に不均一な活物質となる。さらに一定
電流化成（ｌｏＯＡｈ電池、４０″Ｇ、５Ａ通電の場合
）の初期においては、α−ｐｂｏ、が生成し易く、化成
の中期、後期ではβ−ｐｂｏ、が生成し易い（第５図）
。ここで、α−ｐｂｏ。
を生成する期間（化成初期）が長くなったり、短かくな
ったりすることにより、活物質の相組成が変化すること
になる。
ったりすることにより、活物質の相組成が変化すること
になる。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題の解決をはかるものである。
る溶液の抵抗である）によるオーム降下分に相当する電
圧をあられしており、回路を閉じた状ＪＩ− 態であられれる電圧はおおまかに分けてＶｃｅＦＦとＶ
ｚｇとの和としてあられせることを示している。本方法
は、まず、化成初期にある電圧を電池に印加することに
より、電流を流す。この電流は未化板活物質内における
反応点の増加により増加してゆくが、電池に印加する電
圧を大きくしても増加することは周知の事実である。
圧をあられしており、回路を閉じた状ＪＩ− 態であられれる電圧はおおまかに分けてＶｃｅＦＦとＶ
ｚｇとの和としてあられせることを示している。本方法
は、まず、化成初期にある電圧を電池に印加することに
より、電流を流す。この電流は未化板活物質内における
反応点の増加により増加してゆくが、電池に印加する電
圧を大きくしても増加することは周知の事実である。
ＶＩＲよりなっており、極板間にかかる電圧を常時一定
にしようとするときには、流れている゛電流を検出し、
その時点での溶液抵抗のオーム降下分の電圧ＶｆＲを求
め、補正した電圧を電池に印加することにより調節しな
ければならない。
にしようとするときには、流れている゛電流を検出し、
その時点での溶液抵抗のオーム降下分の電圧ＶｆＲを求
め、補正した電圧を電池に印加することにより調節しな
ければならない。
しかし、ここで問題となることは化成期間中に硫酸比重
（濃度）が変化するということである。定電流法１こよ
って行った実際の電槽化成における化成時間と硫酸比重
の関係を第３図に示すが、硫酸比重が時間によって変化
することがわかる。次に第２図は、硫酸比重に対する抵
抗率変化を示すが、電槽化成における比重変化範囲１．
ｌＯ〜１．２５ ｓ ｐ ｇｒＨ＊ ８０ａ （ａ ｔ
２０°Ｃ）に対して抵抗率の変化範囲は、１．２０〜１
．８０Ω・副であり、オーダーから考えれば非常に小さ
い。本方法に用いる場合は、電解液の抵抗率は一定とし
て用いるか、もしくは、化成時間に対する硫酸比重すな
わち抵抗率の数値をあらかじめ求めてお（ことにより硫
酸比重変化からくる抵抗率の変化という問題は解決され
る。
（濃度）が変化するということである。定電流法１こよ
って行った実際の電槽化成における化成時間と硫酸比重
の関係を第３図に示すが、硫酸比重が時間によって変化
することがわかる。次に第２図は、硫酸比重に対する抵
抗率変化を示すが、電槽化成における比重変化範囲１．
ｌＯ〜１．２５ ｓ ｐ ｇｒＨ＊ ８０ａ （ａ ｔ
２０°Ｃ）に対して抵抗率の変化範囲は、１．２０〜１
．８０Ω・副であり、オーダーから考えれば非常に小さ
い。本方法に用いる場合は、電解液の抵抗率は一定とし
て用いるか、もしくは、化成時間に対する硫酸比重すな
わち抵抗率の数値をあらかじめ求めてお（ことにより硫
酸比重変化からくる抵抗率の変化という問題は解決され
る。
電流検出器により流れる電流を検出し、溶液抵抗による
オーム降下分に相当する電圧ＶＬｋをフィードバック回
路により電源電圧に加え補正した電圧を次に電池に印加
し、極板間には常に一定の電圧（２，０〜２．３Ｖ／セ
ル）が印加されている状態を保ちながら化成するもので
ある。
オーム降下分に相当する電圧ＶＬｋをフィードバック回
路により電源電圧に加え補正した電圧を次に電池に印加
し、極板間には常に一定の電圧（２，０〜２．３Ｖ／セ
ル）が印加されている状態を保ちながら化成するもので
ある。
この手段により電流が増加しても真の電流密度、（反応
密度）は、はぼ一定に保たれるので活物質層の出来あが
りを均質に保つことが、可能となり、さらに極板間にか
かる電圧が一定となることより活物質の相組成の制御が
容易にできることになる（第７図）。
密度）は、はぼ一定に保たれるので活物質層の出来あが
りを均質に保つことが、可能となり、さらに極板間にか
かる電圧が一定となることより活物質の相組成の制御が
容易にできることになる（第７図）。
印加しなから化成を行うため、活物質の相組成を制御で
きる。つまり、極板間に２．１ｖ以下の電圧を印加する
ことによりα−ｐｂｏ、リッチの活物質に、また、２．
２ｖ以上ではβ−ｐｂｏ。
きる。つまり、極板間に２．１ｖ以下の電圧を印加する
ことによりα−ｐｂｏ、リッチの活物質に、また、２．
２ｖ以上ではβ−ｐｂｏ。
リッチの活物質に制御することが可能となる。
さらに、真の電流密度が低下することなく化成が進行す
るためｐｂｏ、の結晶粒子径が狭い範囲に分布し、均一
とすることができる。
るためｐｂｏ、の結晶粒子径が狭い範囲に分布し、均一
とすることができる。
実施例
本発明の一実施例を第１表、第４．６および７図により
説明する。
説明する。
第４図は従来の未化成極板組立電池の化成工程に導入さ
れている定電流化成にみられる典型的な電圧一時間曲線
（１００Ａｈ電池、４０″Ｃ１５Ａ通電の場合）である
。これによれば、化成時間の経過にともない徐々に電圧
が上昇し、化成後期には酸素発生電圧に達している。
れている定電流化成にみられる典型的な電圧一時間曲線
（１００Ａｈ電池、４０″Ｃ１５Ａ通電の場合）である
。これによれば、化成時間の経過にともない徐々に電圧
が上昇し、化成後期には酸素発生電圧に達している。
第６図は本発明の化成方法に見られる電流一時間曲線（
ＬＯＯＡｈ電池、電気量２００係、温度４０°Ｃ）であ
り、第１表は印加電圧を変えた化成における相組成分析
結果（１００Ａｈ電第 １ 表 池、電気量２００係、温度４０’Ｃ）である。ａ加電圧
２．１ Ｖ以下での化成ではα−Ｐｂ０．９ツチ、印加
電圧２．２ｖ以上ではβ−ＰｂＯ，ｖッチの活物質が生
成できる。また、従来の化が方法と本発明による化成方
法により得られた活物質の粒度分布を第７図に示すが、
本発明の什成方法により得られた活物質の粒度分布は狭
（・範囲に集中している。
ＬＯＯＡｈ電池、電気量２００係、温度４０°Ｃ）であ
り、第１表は印加電圧を変えた化成における相組成分析
結果（１００Ａｈ電第 １ 表 池、電気量２００係、温度４０’Ｃ）である。ａ加電圧
２．１ Ｖ以下での化成ではα−Ｐｂ０．９ツチ、印加
電圧２．２ｖ以上ではβ−ＰｂＯ，ｖッチの活物質が生
成できる。また、従来の化が方法と本発明による化成方
法により得られた活物質の粒度分布を第７図に示すが、
本発明の什成方法により得られた活物質の粒度分布は狭
（・範囲に集中している。
発明の効果
上述した本発明の化成方法は、従来法に比・て次のよう
な効果をもつ。
な効果をもつ。
■ 化成末期に発生するガスは反応によるもＣのみとな
るので電気量が３０ｑ６低減できる。
るので電気量が３０ｑ６低減できる。
■ 水分解反応のみに寄与する電流は微小に求さえるこ
とができ、特に陰極より発生するＨ。
とができ、特に陰極より発生するＨ。
ガスがなくなり、このため排気設備が軽減てきる。
■ 粒子径あるいはｐｂｏｇの相の不均一による極板毎
の容量、耐久性、充電放電電圧の）・ラッキをほとんど
低減できた。
の容量、耐久性、充電放電電圧の）・ラッキをほとんど
低減できた。
■ 化成中期で反応が早くなるため化成時間が４０時間
から３０時間に短縮（４０°０，２００壬化成の場合）
できる。
から３０時間に短縮（４０°０，２００壬化成の場合）
できる。
第１図は本発明による一定電圧を極板間に印、 加す
るために溶液抵抗分の電圧損失を補正しながら化成する
方法の回路説明図、第２図は硫酸比重に対する硫酸溶液
の抵抗率の変化図、第３図は、一定電流による電槽化成
における化成時く 間と硫酸比重の関係図、第４図は
、未化成極板組立電池の従来の化成にみられる電圧一時
間開１ 線図、第５図はそのとき生成するｐｂｏ、相
の重量比の図、第６図は本発明の方法による化成におけ
る電流一時間曲線図、第７図は従来方法と本発明方法に
より得られるＰｂＯ，の粒度分・ 右図である。 ｂ Ｖ ｃ ｅ Ｆｌ：：極板間にかかる電圧ｖｘｈ ：
溶液の抵抗によるオーム降下分の電圧 第１図 圧 第３図 第４図 化成時間（ｈ）
るために溶液抵抗分の電圧損失を補正しながら化成する
方法の回路説明図、第２図は硫酸比重に対する硫酸溶液
の抵抗率の変化図、第３図は、一定電流による電槽化成
における化成時く 間と硫酸比重の関係図、第４図は
、未化成極板組立電池の従来の化成にみられる電圧一時
間開１ 線図、第５図はそのとき生成するｐｂｏ、相
の重量比の図、第６図は本発明の方法による化成におけ
る電流一時間曲線図、第７図は従来方法と本発明方法に
より得られるＰｂＯ，の粒度分・ 右図である。 ｂ Ｖ ｃ ｅ Ｆｌ：：極板間にかかる電圧ｖｘｈ ：
溶液の抵抗によるオーム降下分の電圧 第１図 圧 第３図 第４図 化成時間（ｈ）
Claims (1)
- 鉛蓄電池用陽極板の化成方法において、化成中、陽極と
陰極との極板間に常に一定の電圧がかかるように溶液の
抵抗によるオーム降下分の電圧損失を検出し、補正した
電圧を漸次極板間に印加しながら化成することを特徴と
する鉛蓄電池用陽極板の化成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60066303A JPS61225764A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 鉛蓄電池用陽極板の化成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60066303A JPS61225764A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 鉛蓄電池用陽極板の化成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61225764A true JPS61225764A (ja) | 1986-10-07 |
Family
ID=13311903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60066303A Pending JPS61225764A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 鉛蓄電池用陽極板の化成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61225764A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63184261A (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-29 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池用極板の初充電制御法 |
| JP2004193097A (ja) * | 2002-10-17 | 2004-07-08 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池の化成方法 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP60066303A patent/JPS61225764A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63184261A (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-29 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池用極板の初充電制御法 |
| JP2004193097A (ja) * | 2002-10-17 | 2004-07-08 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池の化成方法 |
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