JPS625563A - 密閉形アルカリ蓄電池の電槽化成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ペースト式陰極板を用いた密閉形アルカリ蓄
電池の電槽化成方法の改良に関するものである。

［従来の技術］ ニッケルカドミウム蓄電池等の密閉形アルカリ蓄電池を
製造する方法としては、カーボニッケル粉末を焼結して
得たニッケル焼結基板の細孔中に活物質を含浸保持させ
る方法（焼結式）が一般的である。しかしながらこの焼
結式極板を用いる方法では、ニッケル焼結基板を作成す
る工程と、活物質を焼結基板中に含浸保持させる工程と
が非常に１１雑になるため、製造工数が多くなり、コス
トが高くなるという問題があった。

また、低コスト化が可能な方法として、導電性を有する
材料からなる多孔体や、ネットからなる芯材料に酸化カ
ドミウム等のカドミウム化合物を主成分とするペースト
状活物質を直接塗着して乾燥固着する方法（ペースト式
〉が知られている。

上記ペースト式の陰極板を採用する場合には、陰極板に
塗着するペースト中での充電生成物である金属カドミウ
ムを活物質に添加することにより陰極板を一部充電状態
にすることが可能であるため、金属カドミウムを添加し
て一部充電状態とした陰極板を陽極板とともに電池に組
込んだ後、所定の電気量の通電を行って極板活物質の活
性化を行う、いわゆる電槽化成方法を行うことが可能で
ある。この様な電槽化成方法を行えば、化成された電池
の陽極板の極板容量が陰極板の極板容Ｍより少なくなる
ため、放電容量は陽極板の容■で決る（放電容量が陽極
支配になる）ことになり、高率放電性能が向上する。

上記電槽化成方法は、化成工程の簡略化を図ることがで
きるだけでなく、化成後の水洗に伴うアルカリ廃水処理
が不要になる等の効果があるため、広く採用されつつあ
る。従来この電槽化成方法により化成を行う場合には、
通？！電流を、ミリアンペア時で表した蓄電池の公称容
量の数値Ｃの０．１倍（単位はミリアンペア、以後０．
１　ＣＩＡのように表す。）に設定して１５時間通電を
行い、通電電気量を！電池公称容昂の１５０％相当の大
きさに設定していた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来の条件により電槽化成を行った密閉形アルカリ
蓄電池の充電サイクルに対する放電容量の推移は、第２
図に示した通りであり、同図において各ブロツ］一点に
示された縦方向の直線は数値のバラツキの範囲を示して
いる。なおこの例において２サイクル目以降の充電は、
Ｊ　ｌ５Ｃ８７０５に従つＴ　Ｏ，ＩＣｍＡｒ　１５時
間行い、放電は０．２ＣｍＡの電流で端子電圧が１．０
Ｖに達するまで行って、端子電圧が１．０■に達するま
での時間を放電持続時間とした。

第２図から明らかなように、従来の方法で電槽化成を行
った場合には、１サイクル目の容量が２サイクル目以降
の容量に比べて極端に少なくなるだけでなく、容量のバ
ラツキも大きくなるという問□題があった。またこの従
来の方法では、電槽化成における通電時間が１５時間も
要するため、生産能率が悪いという問題があった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の方法は、ペースト式陰極板を用いた密閉形アル
カリ蓄電池の電槽化成を行うに際して、通電電気量を蓄
電池公称容量の１６５〜２００％の範囲に設定し、通電
電流の大きざ（単位はミリアンペア）をミリアンペア時
で表した蓄電池公称容量の数値の０．５倍以下に設定す
ることを特徴とする。

尚、電槽化成を可能にするためには、陰極板を一部充電
状態にするために、陰極板としてペースト式極板を用い
る必要があるが、陽極板の形式は任意であり、ペースｉ
一式または焼結式のいずれの陽極板を用いてもよい。

し発明の作用］ ペースト式陰極板を用いた密閉形アルカリ蓄電池におい
て通電電気量を公称容量の１６５〜２００％に設定して
電槽化成を行ったところ、化成後の電池容量を増加さｌ
！′得ることが明らかになった。なお通電電気量を２０
０％より大ぎ＜９Ｑ定してもそれ以上電池容量が増大す
ることはなく、むしろ過充電による電池温度の異常上昇
によるセパレータの劣化や水分解による電界液の減少等
が懸念されるので、通電電気量を公称容量の２００％よ
り大きく設定することは避ける必要がある。

また化成の際の通電時間の短縮を図るために、通電電流
を増加させたところ、通電電流を０．５０ｍＡ　（Ｃは
ミリアンペア時で表した蓄電池公称容量の値）より大き
くすると、陽極から発生した酸素ガスを陰極に吸収しき
れなくなり、電池の内圧が異常に高くなることが明らか
になった。従って電池内圧の異常上昇を防いで化成の際
の通電時間の短縮を図るために５よ、通電電流を０．５
ＣＩｍＡ以下に設定すべきことが明らかになった。

［実施例コ 以下添附図面を参照して本発明の詳細な説明する。

実施例では、酸化カドミウムの粉末７０重量部とカーボ
ニルニッケル粉末５重間部と金属カドミウム３０重量部
とからなる合剤をポリビニルアルコール水溶液で混練し
たベース１へを、ニッケルメッキを施した鉄のパンチン
グメタルに、厚ざ０８ＩＩＩＩＩｌになるように４打し
た。このペーストを乾燥させた後所定の大きさに切断し
て所定寸法の陰極板を得た。こうして得られた陰極板と
予め用意した焼結式陽極板とをセパレータを介して巻回
して極板群とし、この極板群を電槽に組込むとともに電
解液を充填して密閉式アルカリ蓄電池を構成した。

この電池に、０．２５　Ｃ，ＩＡの電流を７時間通電し
て電槽化成を行った。こうして得られた密閉式アルカリ
蓄電池は、１サイクルロの充電で放電容量を十分確保す
ることができ、１サイクル目の充電で２サイクルロ以降
の充電により得られる容量と全く変らない容量が得られ
ることが明らかになった。

上記実施例の電池において電槽化成時の通電電気量（蓄
電池公称容量に対する百分率で示す。）と０．２０＋ａ
Ａ放電持続時間との関係を調べたところ、第１図に示す
通りであった。これより明らかなように、通電電気量を
蓄電池公称容はの１６５％以上にすると２サイクル目以
降の充電により得られる容量（第２図参照）と変らない
容量が得られ、容量のばらつきも少なくなる。そして電
槽化成時の通ｒｉ電気量を増大させて行くと、公称容量
の２００％までの範囲では、通電電気量の増大に伴って
放電容量が増大するが、２００％より大きい範囲（例え
ば２２０％）では、放電容量の向上は見られず、むしろ
２００％の場合よりｔＩｉｆｆｌＨ容場が低下する傾向
になる。これらのことから、電槽化成時の通電電気量は
蓄電池公称容量の１６５％〜２００％の範囲に設定する
のが適当であることが明らかになった。

また上記実施例において電槽化成時の通電電流と電池の
内圧との関係を調べたところ、第３図のような結果が（
ワられた。この結果から、通電電流を０．５ＣｍＡ以下
に設定すれば電池の内圧の異常上界を防ぐことができ、
この範囲で出来るだけ大きな通電電流を流すことにより
電槽化成に要する時間を短縮できることが明らかになっ
た。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、電槽化成後の容量を向
上させて、しかも容量のばらつきを少なくすることがで
きる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は電槽化成時の通電電気量と放電持続時間との関
係を示す線図、第２図は従来の方法により電槽化成を行
った電池について充電サイクルに対する放電容量の推移
を示した線図、第３図は電槽化成時の通電電流と電池内
圧との関係を示す線図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ペースト式陰極板を用いた密閉形アルカリ蓄電池の電槽
   化成方法において、 通電電気量を蓄電池公称容量の１６５〜２００％の範囲
   に設定し、ミリアンペア時で表した蓄電池公称容量の数
   値Ｃの０．５倍以下の大きさ（単位はミリアンペア）の
   電流を流して極板の化成を行うことを特徴とする密閉形
   アルカリ蓄電池の電槽化成方法。