JPS62193060A - 密閉式鉛蓄電池 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池Info
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- JPS62193060A JPS62193060A JP61034550A JP3455086A JPS62193060A JP S62193060 A JPS62193060 A JP S62193060A JP 61034550 A JP61034550 A JP 61034550A JP 3455086 A JP3455086 A JP 3455086A JP S62193060 A JPS62193060 A JP S62193060A
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Classifications
-
- 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
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/627—Expanders for lead-acid 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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】
産業上の利用分野
本発明は、ポータプル機器用として、あるいは防災用と
して広く用いられている密閉式鉛蓄電池に関するもので
ある。
して広く用いられている密閉式鉛蓄電池に関するもので
ある。
従来の技術
密閉式鉛蓄電池は、高い経済性と取り扱いの手軽さから
ポータプルＶＴＲ、ポータプルテレビをはじめとする多
くのポータプル機器の電源として用いられている。
ポータプルＶＴＲ、ポータプルテレビをはじめとする多
くのポータプル機器の電源として用いられている。
この種の用法において電源に要求される特性は、電池に
ついては小形軽量であること、充電については、６０分
から９０分の急速充電が可能であることの２つが主であ
る。
ついては小形軽量であること、充電については、６０分
から９０分の急速充電が可能であることの２つが主であ
る。
小形軽量化の方法として、プラスチック部品をはじめす
べての部品を小形化・軽量化していく方法が取られるが
、その中でも正極活物質と負極活物質の重量比を従来の
１＝１．○〜１．２からに〇、６５〜１．０に下げ、負
極活物質量を減少させる方法が効果的である。
べての部品を小形化・軽量化していく方法が取られるが
、その中でも正極活物質と負極活物質の重量比を従来の
１＝１．○〜１．２からに〇、６５〜１．０に下げ、負
極活物質量を減少させる方法が効果的である。
しかしながらこの方法によれば、定電圧法等の電圧制御
を行う充電方法では、正極に対する負担が大きくなり、
過充電耐久性に劣るという欠点がある。
を行う充電方法では、正極に対する負担が大きくなり、
過充電耐久性に劣るという欠点がある。
一方、ニッケルーカドミウム電池の急速充電方法の一例
であるー△Ｖ方法によれば、定電流で充電し、充電末期
の負極におけるガス吸収による電池電圧の電圧降下を検
知し、充電を終了させる方法であるため、負極における
ガス吸収能力により、電池性能は影響を受ける。すなわ
ち、充電末期に正極板から発生する酸素ガスを負極板が
完全に吸収除去できないと、負極板上で水素発生が促進
され、この水素発生により負極板中の電解液は極板群か
ら押し出される。さらに上記のガス吸収反応においては
、負極で発熱するため水分が蒸発し、負極板中の水分の
減少は促進される。このような傾向は、急速充電であれ
ばある程著しい。ところで、負極板が酸素ガスを吸収す
ると硫酸鉛が形成されるが、前述のように急速充電によ
って、負極板中の電解液の含液量が少なくなった場合、
硫酸鉛は充電されにくくなシ、充放電を繰り返すと負極
板上に蓄積される硫酸鉛の絶対量は増加する。
であるー△Ｖ方法によれば、定電流で充電し、充電末期
の負極におけるガス吸収による電池電圧の電圧降下を検
知し、充電を終了させる方法であるため、負極における
ガス吸収能力により、電池性能は影響を受ける。すなわ
ち、充電末期に正極板から発生する酸素ガスを負極板が
完全に吸収除去できないと、負極板上で水素発生が促進
され、この水素発生により負極板中の電解液は極板群か
ら押し出される。さらに上記のガス吸収反応においては
、負極で発熱するため水分が蒸発し、負極板中の水分の
減少は促進される。このような傾向は、急速充電であれ
ばある程著しい。ところで、負極板が酸素ガスを吸収す
ると硫酸鉛が形成されるが、前述のように急速充電によ
って、負極板中の電解液の含液量が少なくなった場合、
硫酸鉛は充電されにくくなシ、充放電を繰り返すと負極
板上に蓄積される硫酸鉛の絶対量は増加する。
その結果、電解液中の硫酸の絶対量および、負極活物質
の絶対量が減少し、電池容量は低下していく。
の絶対量が減少し、電池容量は低下していく。
発明が解決しようとする問題点
上記のよう々従来の電池を急速定電流で充放電を繰り返
したり、過充電を行なった場合、電池内の電解液が減少
する。そのため、負極板の酸素ガス吸収反応によって生
成した硫酸鉛の充電が困難となり、′…、池容量が低下
する。同時に電解液量の減少により、電池の内部抵抗の
増加が生じ、電池容量の低下は加速されるという問題点
がある。
したり、過充電を行なった場合、電池内の電解液が減少
する。そのため、負極板の酸素ガス吸収反応によって生
成した硫酸鉛の充電が困難となり、′…、池容量が低下
する。同時に電解液量の減少により、電池の内部抵抗の
増加が生じ、電池容量の低下は加速されるという問題点
がある。
本発明は上記問題点を解決するものであり、密閉式鉛蓄
電池のサイクル寿命の特性を向上させることを目的とす
るものである。
電池のサイクル寿命の特性を向上させることを目的とす
るものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明は、定電流のサイク
ル寿命においても容量低下のない密閉式鉛蓄電池を提供
するものであり、負極活物質中にゼオライトを２〜１０
重量係添加することにより、負極活物質の酸素ガス吸収
能力の向上をはかり、急速充電を可能とし、同時に負極
活物質量を減少させて電池の軽量化をはかったものであ
る。
ル寿命においても容量低下のない密閉式鉛蓄電池を提供
するものであり、負極活物質中にゼオライトを２〜１０
重量係添加することにより、負極活物質の酸素ガス吸収
能力の向上をはかり、急速充電を可能とし、同時に負極
活物質量を減少させて電池の軽量化をはかったものであ
る。
作 用
ゼオライトを添加することにより、負極板上での酸素吸
収反応を促進することが可能さなシ、急速定電流充電時
における水素発生を抑制することができる。また、ゼオ
ライトの添加により、ゼオライト細孔内に電解液を保持
することができるた５ ／、−７ め、充電時の電解液供給が容易となシ、負極板に生成さ
れた硫酸鉛は充電されやすく々る。
収反応を促進することが可能さなシ、急速定電流充電時
における水素発生を抑制することができる。また、ゼオ
ライトの添加により、ゼオライト細孔内に電解液を保持
することができるた５ ／、−７ め、充電時の電解液供給が容易となシ、負極板に生成さ
れた硫酸鉛は充電されやすく々る。
上記に述べたように、本発明では、密閉式鉛蓄電池の負
極活物質にゼオライトを添加することにより、負極板上
での酸素吸収反応を促進し、負極活物質の重量減をはか
りながらも定電流充電の充放電サイクル寿命の向上をは
かるものである。
極活物質にゼオライトを添加することにより、負極板上
での酸素吸収反応を促進し、負極活物質の重量減をはか
りながらも定電流充電の充放電サイクル寿命の向上をは
かるものである。
実施例
以下本発明の実施例について説明する。
正極板として、Ｐｂ −Ｃａ−８ｎ合金よシなる格子に
酸化鉛、水、希硫酸等を練り合わせたペーストを充填し
、化成した厚さ３．５■、長さ５０酪、＠１７調のもと
を用意した。負極板としてはｐｂ−Ｃａ−８ｎ合金より
々る格子に酸化鉛、硫酸バリウム、有機添化剤、水、希
硫酸を練り合せ、さらにこれにゼオライトを加えて練シ
合せたペーストを充填し、化成した厚さ１．６調、長さ
５０ｍｍ、幅１７箇のものを用意し、それぞれ２枚と３
枚で組み合せ、極板間には微細々ガラス繊維からなるマ
ット状セパレータを挿入し、電解液には比重１．３０の
希硫酸を用いた。ゼオライトは、カオリン〔Ａｔ４（Ｓ
ｉ４０１ｏ）（ＯＨ）８）を用い、その結晶径は１ｏ〜
５０μｍである。ゼオライトの添加量は、負極活物質の
２．３，５，１０．１５重量係とした。正極活物質量は
、１４．Ｏ，！？、負極活物質量は１１．５．９である
。また、従来例として、ゼオライトの添加されていない
電池、および、正極活物質量は同じであるが、負極活物
質量を１６．８．９とした電池を同様に試作した。正極
活物質と負極活物質の比は、実施例が１：０．８２
に対し、従来例は１：１．２ である。
酸化鉛、水、希硫酸等を練り合わせたペーストを充填し
、化成した厚さ３．５■、長さ５０酪、＠１７調のもと
を用意した。負極板としてはｐｂ−Ｃａ−８ｎ合金より
々る格子に酸化鉛、硫酸バリウム、有機添化剤、水、希
硫酸を練り合せ、さらにこれにゼオライトを加えて練シ
合せたペーストを充填し、化成した厚さ１．６調、長さ
５０ｍｍ、幅１７箇のものを用意し、それぞれ２枚と３
枚で組み合せ、極板間には微細々ガラス繊維からなるマ
ット状セパレータを挿入し、電解液には比重１．３０の
希硫酸を用いた。ゼオライトは、カオリン〔Ａｔ４（Ｓ
ｉ４０１ｏ）（ＯＨ）８）を用い、その結晶径は１ｏ〜
５０μｍである。ゼオライトの添加量は、負極活物質の
２．３，５，１０．１５重量係とした。正極活物質量は
、１４．Ｏ，！？、負極活物質量は１１．５．９である
。また、従来例として、ゼオライトの添加されていない
電池、および、正極活物質量は同じであるが、負極活物
質量を１６．８．９とした電池を同様に試作した。正極
活物質と負極活物質の比は、実施例が１：０．８２
に対し、従来例は１：１．２ である。
これらの電池は従来例を基準とした場合、電圧１２ｖ、
１０時間容量１．０Ａｈである。
１０時間容量１．０Ａｈである。
これらの電池を１Ａ（１ＣＡ）の定電流で６゜分充電し
、○、ｓＡ で電池電圧が１０．ｓＶになるまで連続放
電する充放電サイクルを繰り返し、寿命試験を行なった
。
、○、ｓＡ で電池電圧が１０．ｓＶになるまで連続放
電する充放電サイクルを繰り返し、寿命試験を行なった
。
図に各種電池の充放電サイクル寿命を示した。
定電流の急速充電時にゼオライトの添加によシサイクル
寿命の向上がみられ、特に２重量係以上の添加時に有効
である。添加量が１５重量％となると、活物質が脱落し
やすく々す、芽だ、活物質の充填容積が減少するため好
捷しくない。従ってゼオライトの添加量は２〜１０重量
係が好適である。
寿命の向上がみられ、特に２重量係以上の添加時に有効
である。添加量が１５重量％となると、活物質が脱落し
やすく々す、芽だ、活物質の充填容積が減少するため好
捷しくない。従ってゼオライトの添加量は２〜１０重量
係が好適である。
なおゼオライトは、カオリンに限らず、Ａ型ゼオライト
、Ｎａ１２（Ａ７！０２）１２（Ｓ１０２）１２拳２８
Ｈ２ｏなどの合成ゼオライトを用いても同様の効果がみ
られる。
、Ｎａ１２（Ａ７！０２）１２（Ｓ１０２）１２拳２８
Ｈ２ｏなどの合成ゼオライトを用いても同様の効果がみ
られる。
発明の効果
本発明は、以上のように小型軽量で定電流急速充電の可
能な密閉式鉛蓄電池を提供するものである。
能な密閉式鉛蓄電池を提供するものである。
本発明の密閉式鉛蓄電池によれば、ニッケルーカドミウ
ム電池に用いられる急速定電流充電器、すなわち−△Ｖ
方法の充電器を共用でき、小型軽量・安価な二次電池の
提供が可能となる。
ム電池に用いられる急速定電流充電器、すなわち−△Ｖ
方法の充電器を共用でき、小型軽量・安価な二次電池の
提供が可能となる。
図に各種電池の充放電ザイクル寿命特性を示す図である
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名Ｖ−
嶽巨ぞ
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名Ｖ−
嶽巨ぞ
Claims (1)
- 二酸化鉛を活物質とした正極と、海綿状鉛を活物質とし
た負極と、希硫酸を浸みこませたセパレータとを備え、
負極において正極より発生した酸素ガスを吸収除去する
密閉式鉛蓄電池であって、負極活物質中にゼオライトを
２〜１０重量％添加したことを特徴とする密閉式鉛蓄電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034550A JPS62193060A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 密閉式鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034550A JPS62193060A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 密閉式鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62193060A true JPS62193060A (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=12417417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61034550A Pending JPS62193060A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 密閉式鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62193060A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012190768A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-10-04 | Kurita Water Ind Ltd | 二次電池のガス噴出防止材、ガス噴出防止システムおよびこれを用いた二次電池システム |
| CN114203977A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-03-18 | 淄博火炬能源有限责任公司 | 低温型铅碳电池用负极铅膏及其制备方法和应用 |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP61034550A patent/JPS62193060A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012190768A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-10-04 | Kurita Water Ind Ltd | 二次電池のガス噴出防止材、ガス噴出防止システムおよびこれを用いた二次電池システム |
| CN114203977A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-03-18 | 淄博火炬能源有限责任公司 | 低温型铅碳电池用负极铅膏及其制备方法和应用 |
| CN114203977B (zh) * | 2021-11-17 | 2024-01-02 | 淄博火炬能源有限责任公司 | 低温型铅碳电池用负极铅膏及其制备方法和应用 |
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