铅蓄电池制造技术

本发明专利技术的铅蓄电池是使将由铅粉构成的糊填充到正极格栅中而成的正极板、与将由铅粉和炭黑构成的糊填充到负极格栅中而成的负极板隔着隔膜对置而形成极板组的铅蓄电池，其特征在于，使所述炭黑的DBP吸油量为140ml/100g以上且340ml/100g以下，通过由实质上不含锑的铅合金构成的连接片将上述负极板之间接合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铅蓄电池
本专利技术涉及铅蓄电池，特别是涉及在充电控制车辆和怠速停止车辆中搭载的铅蓄电池。
技术介绍
廉价且耐久性高的铅蓄电池作为汽车用的电池起动器具有稳定的需要。该铅蓄电池可通过如下步骤来提供：使将由铅粉(LeadSuboxidePowder，一氧化二铅粉末)构成的糊填充到正极格栅中而成的正极板、与将由铅粉和炭黑构成的糊填充到负极格栅中而成的负极板隔着隔膜对置，构成极板组，将该极板组分别插入由多个单元室构成的电槽后，将邻接的极板组串联连接，以液面高于极板组的高度的方式注入电解液，利用盖进行封口。铅蓄电池达到过充电状态时，电解液中的水发生电解，产生氢气和氧气，随着单元内的压力的增高，气体被排出到电池外，电解液量减少。其结果为，电解液的稀硫酸浓度上升，由于正极板的腐蚀劣化而使容量降低，或由于电解液面的降低而使极板从电解液中露出，由此产生如下很多问题：放电容量急剧降低，还有负极板与连接片的连接部发生腐蚀。为了抑制这样的起动用铅蓄电池的电解液的减少，格栅中使用了铅-钙合金的蓄电池正在进行实用化。此外，如专利文献1那样，提出了通过由不含锑的铅合金构成的连接片至少将负极板之间接合而成的铅蓄电池。近年来，通过向充电控制车辆和怠速停止车辆中的搭载，铅蓄电池变得可以在放电量相对增多、并且充电机会也减少这样的苛刻条件下使用。因此，开始要求进一步使充电接受性提高、通过较少的充电机会即提高SOC。将提高了导电性的炭黑(以下简记为CB)作为导电剂添加到负极板中，这作为提高铅蓄电池的充电接受性的方法是有用的。在此，这作为支配CB的导电性的因素，除了添加剂之外，还可以列举出表面积。作为表示CB的表面积的大小的尺度，多使用DBP(邻苯二甲酸二丁酯)吸油量。专利文献2～5中记载了：通过向负极板中添加DBP吸油量(或比表面积)大的CB，能够使铅蓄电池长寿命化。特别是专利文献2和4中详细记述了通过将DBP吸油量为100～300ml/100g或450～550ml/100g的CB与木质素化合物(相对于负极活性物质为0.1～0.6质量％左右)组合使用，使负极板的充电接受性提高。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-146872号公报专利文献2：日本特开平05-174825号公报专利文献3：日本特开2002-063905号公报专利文献4：日本特开2006-196191号公报专利文献5：日本特开2007-273367号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在充电控制车辆和怠速停止车辆这样的充电机会少的车辆中搭载使用了专利文献1的技术的铅蓄电池的情况下，因为连接片中不含锑，所以充电接受性极度降低，引起早期的电池用尽或短寿命这样的问题。为了解决该问题，可以认为在专利文献1的技术中组合专利文献2～5的技术是有用的，但将这些技术随机组合的情况下，可知会产生下述课题：虽然使用了由不含锑的铅合金构成的连接片，但是由于电解液面下降、极板从电解液中露出而容易诱发腐蚀；在低SOC下反复充放电的情况下，与负极板的连接片的连接部发生腐蚀断线。本专利技术用于解决该课题，其目的在于提供一种铅蓄电池，其具有适合于充电控制车辆和怠速停止车辆这样的充电机会少的车辆的高充电接受性，并且负极与连接片的连接部的腐蚀得到了抑制。用于解决问题的方法为了解决上述课题，本专利技术的铅蓄电池是使将由铅粉构成的糊填充到正极格栅中而成的正极板、与将由铅粉和CB构成的糊填充到负极格栅中而成的负极板隔着隔膜对置而形成极板组的铅蓄电池，其特征在于，使CB的DBP吸油量为140ml/100g以上且340ml/100g以下，通过由实质上不含锑的铅合金构成的连接片至少将负极板之间接合。铅粉为一氧化二铅。在一种优选的实施方式中，CB的DBP吸油量为150～200ml/100g。在一种优选的实施方式中，添加有相对于负极活性物质为0.05～0.7质量％的CB。在一种优选的实施方式中，添加有相对于负极活性物质为0.1～0.5质量％的CB。专利技术效果如果使用本专利技术，则能够提供具有适合于充电控制车辆和怠速停止车辆这样的充电机会少的车辆的高充电接受性、并且负极与连接片的连接部的腐蚀得到了抑制的铅蓄电池。附图说明图1是表示本专利技术的铅蓄电池的主要部分的概略图。具体实施方式铅蓄电池在充电时(特别是末期)作为副反应将水电解。在此，如果向与电解液接触的部位(例如连接片)中添加像锑这样氢过电压低于铅的氢过电压的元素，则促进水的电解。因此，本申请中，通过由不含锑的铅合金构成的连接片至少将负极板之间接合，从而试图解决电解液面下降、极板从电解液中露出而发生腐蚀的课题。然而使用了由不含锑的铅合金构成的连接片的铅蓄电池的充电接受性低，因此如果在充电机会少的车辆中搭载，则引起早期的电池用尽的可能性高。例如在通常的车辆中，在车辆的发动机起动时仅从铅蓄电池供给电流，但在发动机起动后则一直从交流发动机供给电流，铅蓄电池也被充电。但是，在充电控制车辆和怠速停止车辆中，在发动机起动后，频繁发生向铅蓄电池的充电停止，在充电停止的状态下，从铅蓄电池放电。具体而言，可以列举出：检测到从交流发动机向铅蓄电池中充电一定时间而停止充电的功能(为了抑制使交流发动机高速旋转工作而产生的燃料的消耗)、来自怠速停止状态或再起动时的铅蓄电池的放电等。在这样的苛刻的使用条件下，容易诱发早期的电池用尽。因此，可以认为通过向负极板中添加DBP吸油量大(导电性高)的CB，提高充电接受性，能够解决腐蚀和早期的电池用尽这样两个课题。但是，本专利技术人们首次发现，在向负极板中添加DBP吸油量过大(导电性过高)的CB的情况下，尽管通过由不含锑的铅合金构成的连接片将负极板之间接合，但电解液还是减少，在早期极板从电解液中露出而进行腐蚀。本专利技术将该新的见解进行了活用。具体而言，CB的DBP吸油量超过340ml/100g的情况下，尽管通过由不含锑的铅合金构成的连接片将负极板之间接合，还是处于不能无视由其他要素(在过量的CB的表面上电解液中的水发生电解)的影响所产生的电解液减少的水平，极板从电解液中露出而发生腐蚀。另一方面，CB的DBP吸油量小于140ml/100g的情况下，由于使用由不含锑的铅合金构成的连接片的影响，因而充电接受性显著降低，对充电机会少的车辆的适合性显著降低。需要说明的是，本专利技术在添加有相对于负极活性物质为0.05～0.7质量％的CB、优选为0.1～0.5质量％的情况下，效果进一步提高。这是因为，添加量如果为0.05质量％以上，则负极板的充电接受性高，而且如果为0.7质量％以下，则能够牢固地保持活性物质的结构，因此寿命特性进一步提高。(实施方式)图1是表示实施方式的铅蓄电池的主要部分(极板组)的概略图。使将由以氧化铅作为主要成分的铅粉、纯化水以及稀硫酸构成的糊填充到正极格栅中而成的正极板1a、与将由以氧化铅作为主要成分的铅粉、纯化水、稀硫酸、和作为添加剂的CB、硫酸钡、木质素构成的糊填充到负极格栅中而成的负极板1b隔着隔膜1c对置，制作极板组1。另外，向通过隔壁2a隔成多个单元室3的电槽2的各个单元室3中插入极板组1后，通过将极板组1与连接片4(以及与其连接的连接部件5)连接，介由隔壁2a连接邻接的不同极性的连接部件5，从而得到以单元室3的数量串联连接而成的形态。需要说明的是，不同极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅蓄电池，其是使将由铅粉构成的糊填充到正极格栅中而成的正极板、与将由铅粉和炭黑构成的糊填充到负极格栅中而成的负极板隔着隔膜对置而形成极板组的铅蓄电池，其特征在于，使所述炭黑的DBP吸油量为140ml/100g以上且340ml/100g以下，通过由实质上不含锑的铅合金构成的连接片将所述负极板之间接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.31 JP 2012-0176861.一种铅蓄电池，其是使将由铅粉构成的糊填充到正极格栅中而成的正极板、与将由铅粉和炭黑构成的糊填充到负极格栅中而成的负极板隔着隔膜对置而形成极板组的铅蓄电池，其特征在于，使所述炭黑的DBP吸油量为150ml/100g以上且200m...

【专利技术属性】
技术研发人员：泉健治，安藤和成，久间义文，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP