铅蓄电池制造技术

本实用新型专利技术提供一种新型的铅蓄电池，即使在以部分充电状态使用的情况下也能够期待耳部的断裂及电解液中的水分减少的抑制。该铅蓄电池具备：电池单元室；收纳在电池单元室中的极板组(3)；以及注入到电池单元室中的电解液(5)，构成极板组(3)的多张负极板(31)和正极板(32)分别具有：保持有活性物质的基板(311、321)；以及从基板向上侧突出的集电用的耳部(312、322)，耳部(312、322)分别由负极汇流排(310)和正极汇流排(320)连结，多张负极板和正极板所保持的电解液的合计质量(We)相对于多张负极板和正极板的合计质量(Wp)之比(We/Wp)为0.04以上且0.12以下。

【技术实现步骤摘要】
铅蓄电池
本技术涉及铅蓄电池。
技术介绍
近年来，为了降低环境负荷，车辆的电动化急速推进，出现了怠速停止车、混合动力车。混合动力车包括微型混合动力车、轻度混合动力车和强混合动力车，并且相对便宜的微型混合动力车和轻度混合动力车的人气升高。在上述微型混合动力车、轻度混合动力车中，怠速停止用的铅蓄电池被用于发动机起动和再起动。就怠速停止功能而言，在电池的劣化发展到一定程度时，通过车辆侧的控制而停止该功能，但是有时也会直接使用铅蓄电池来用于起动。即使在这种情况下，也需要避免电压突然降低致使发动机无法起动的问题发生。与此关联，专利文献1中记载了一种液式铅蓄电池作为怠速停止车用的铅蓄电池，该液式铅蓄电池具备负极板、正极板、焊接有多个负极板的耳部的负极汇流排、以及正极汇流排，所述负极板在对Pb-Ca-Sn系合金的轧制片材进行扩展加工或冲裁加工所得的负极格栅中填充有负极活性物质。另外，记载了如下内容：在如怠速停止车那样以充电不足的状态使用铅蓄电池时，负极格栅的耳部会减薄而到达寿命尽头；以及为了抑制该负极格栅的耳减薄，将多个负极板的耳部的合计厚度L2与负极汇流排的尺寸L1之比L2/L1设为0.22以上且0.34以下。在专利文献2中，记载了如下内容：在怠速停止车、搭载有再生制动系统那样的车辆，即SOC(Stateofcharge)更深，充放电频度更高的使用环境下，会产生在负极格栅耳部处腐蚀进展的问题，其结果，负极格栅的耳部厚度减少，负极的集电效率降低，从而寿命降低。另外，作为负极格栅耳部的腐蚀的原因之一，记载了如下内容：即使在极架及负极格栅耳部浸渍在电解液中的状态下，配置在正极格栅上的Sb、正极架、正极柱及正极连接体等铅合金的连接部件中所含的Sb也会溶出到电解液中，并且微量沉积于负极格栅耳部表面。另外，记载了如下内容：为了防止负极格栅耳部的腐蚀，将正极格栅、正极连接部件、负极格栅以及负极连接部件用不含Sb的铅或铅合金形成。此外，负极格栅为拉网格栅，所述负极格栅骨具备拉网网眼和与之连接的框架骨，所述负极格栅耳部与所述框架骨一体设置，在将所述负极格栅耳部的高度尺寸设为Lt、且将所述框架骨的高度尺寸设为Lf时，将比率(Lt/Lf)设为2.2～15.0。在专利文献3中记载了如下的内容：通过优化各单体电池间的配置关系、电连接关系，并且优化正极板及负极板的配置、正极板及负极板的耳部截面积、厚度的相对关系等，从而实现即使在较浅的充电深度(SOC)的状态下，也能够进行高倍率放电，且具有长寿命的铅蓄电池。在专利文献4中记载了如下内容：在阀控式铅蓄电池中，负极板的耳部和汇流排的焊接部从电解液露出，所以即使在充电时，也处于比铅的平衡电位高的状态，因此，存在由于爬上耳部、汇流排的硫酸和从正极产生的氧，在耳部、汇流排处腐蚀进展，致使在焊接界面发生断裂的问题。另外，记载了如下内容：如果负极板的耳部的厚度(d)与耳部的沿高度方向的长度(l)之比(d/l)较小，则耳部厚度相对于耳部长度较薄，因此容易发生腐蚀所引起的断裂。另一方面，通过抑制电解液中的水分减少，能够降低进行向铅蓄电池的电解槽补给水的维护的频度。并且，越是高温，电解液中的水分减少越容易发生。因此，由于可预期今后在作为高温地区的东南亚，微型混合动力车、轻度混合动力车会迅速普及，因而可以说能够抑制电解液中的水分减少的性能是怠速停止车用的铅蓄电池的重要性能之一。在专利文献5中，记载了一种液体式铅蓄电池，其为了抑制电解液中的水分减少，在正极和负极使用了Pb-Ca合金的格栅。另外，记载了如下内容：以提高该铅蓄电池的充电接受性并改善寿命特性为目的，对保持在正极活性物质内的电解液的硫酸质量(SA)与正极活性物质(PAM)的质量比(SA/PAM)、以及存在于正极板和负极板之间的电解液中的硫酸质量(SB)与正极活性物质(PAM)的质量比(SB/PAM)进行规定。但是，在专利文献1～5中，没有关于构成铅蓄电池的正极板和负极板的合计质量Wp与上述负极板和正极板所保持的电解液的合计质量We之间的关系的记载。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第5772497号公报专利文献2：日本特许第4892827号公报专利文献3：日本特许第5106712号公报专利文献4：日本特许第6070684号公报专利文献5：日本特许第4857894号公报
技术实现思路
技术所要解决的问题本技术的课题在于提供一种新型的铅蓄电池，其即使在以部分充电状态(PSOC：PartialStateofcharge)使用的情况下也能够期待对耳部的断裂和电解液中的水分减少的抑制。用于解决问题的手段为了解决上述课题，本技术的第一方式的铅蓄电池具有下述结构(1)～(5)。(1)具备：电解槽，其具有由隔壁划分出的多个电池单元室；多个极板组，分别收纳在多个电池单元室中；以及电解液，其注入到多个电池单元室中。(2)极板组具有：多张正极板和负极板，交替配置；隔离件，配置在正极板与负极板之间；以及正极汇流排和负极汇流排，配置在多张正极板和负极板的上方。正极汇流排将多张正极板彼此在正极板的宽度方向的不同位置处沿正极板的厚度方向进行连结。负极汇流排将多张负极板彼此在负极板的宽度方向的不同位置处沿负极板的厚度方向进行连结。(3)正极中间极柱和负极中间极柱由埋在形成于隔壁的贯通孔内的金属部进行连接，所述正极中间极柱从配置于相邻的两个电池单元室当中的一个电池单元室中的极板组的正极汇流排立起，所述负极中间极柱从配置于另一个电池单元室中的极板组的负极汇流排立起。(4)正极板和负极板分别具有：基板，保持有包含活性物质的合剂；以及集电用的耳部，从基板的外框向上侧突出。正极板的耳部由正极汇流排连结。负极板的耳部由负极汇流排连结。(5)按每个电池单元室，多张正极板和负极板所保持的电解液的合计质量We相对于多张正极板和负极板的合计质量Wp之比(We/Wp)为0.04以上且0.12以下。本技术的第二方式的铅蓄电池的特征在于，在本技术的第一方式的铅蓄电池中，使用所述耳部的沿高度方向的尺寸L(mm)、所述耳部的沿所述宽度方向的尺寸W(mm)、所述耳部的沿所述厚度方向的尺寸T(mm)通过下述(1)式而计算出的X为50mm-1以上且500mm-1以下，X＝L3/(W×T3)……(1)。本技术的第三方式的铅蓄电池的特征在于，在本技术的第一方式或第二方式的铅蓄电池中，多个所述电池单元室沿一个方向排列，配置在所述排列方向的一端的电池单元室中的所述极板组具有从所述正极汇流排立起的正极中间极柱和从所述负极汇流排立起的负极端子极柱，配置在所述排列方向的另一端的电池单元室中的所述极板组具有从所述正极汇流排立起的正极端子极柱和从所述负极汇流排立起的负极中间极柱，所述电池单元室内的所述电解液的液面高度在位于所述排列方向的两端的电池单元室和其他的电池单元室中不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铅蓄电池，其特征在于，具备：/n电解槽，其具有由隔壁划分出的多个电池单元室；/n多个极板组，分别收纳在所述多个电池单元室中；以及/n电解液，其注入到所述多个电池单元室中，/n所述极板组具有：多张正极板和负极板，交替配置；隔离件，配置在所述正极板与所述负极板之间；以及正极汇流排和负极汇流排，配置在所述多张正极板和负极板的上方，并分别将多张所述正极板彼此和多张所述负极板彼此在所述正极板和所述负极板的宽度方向的不同位置处沿所述正极板和所述负极板的厚度方向进行连结，/n正极中间极柱和负极中间极柱由埋在形成于所述隔壁的贯通孔内的金属部进行连接，所述正极中间极柱从配置于相邻的两个所述电池单元室当中的一个所述电池单元室中的所述极板组的所述正极汇流排立起，所述负极中间极柱从配置于另一个所述电池单元室中的所述极板组的所述负极汇流排立起，/n所述正极板和所述负极板分别具有：基板，保持有合剂；以及集电用的耳部，从所述基板向上侧突出，所述耳部分别由所述正极汇流排和所述负极汇流排连结。/n

【技术特征摘要】
20190405 JP 2019-0728851.一种铅蓄电池，其特征在于，具备：
电解槽，其具有由隔壁划分出的多个电池单元室；
多个极板组，分别收纳在所述多个电池单元室中；以及
电解液，其注入到所述多个电池单元室中，
所述极板组具有：多张正极板和负极板，交替配置；隔离件，配置在所述正极板与所述负极板之间；以及正极汇流排和负极汇流排，配置在所述多张正极板和负极板的上方，并分别将多张所述正极板彼此和多张所述负极板彼此在所述正极板和所述负极板的宽度方向的不同位置处沿所述正极板和所述负极板的厚度方向进行连结，
正极中间极柱和负极中间极柱由埋在形成于所述隔壁的贯通孔内的金属部进行连接，所述正极中间极柱从配置于相邻的两个所述电池单元室当中的一个所述电池单元室中的所述极板组的所述正极汇流排立起，所述负极中间极柱从配置于另一个所述电池单元室中的所述极板组的所述负极汇流排立起，
所述正极板和所述负极板分别具有：基板，保持有合剂；以及集电用的耳部，从所述基板向上侧突出，所述耳部分别由所述正极汇流排和所述负极汇流排连结。


2.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其特征在于，
按每个所述电池单元室，多张所述正极板和负极板所保持的电解液的合计质量We相对于多张所述正极板...

【专利技术属性】
技术研发人员：赤阪有一，西村章宏，佐藤笃志，小野祐太朗，若梅一真，
申请(专利权)人：古河电池株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP