铅蓄电池制造技术

本发明专利技术提供一种铅蓄电池，具备：正极板、负极板、以及介于上述正极板和上述负极板之间的隔离件。上述正极板包含正极电极材料。上述正极电极材料包含Sb元素。上述正极电极材料中的上述Sb元素的含量为0.05质量％以上。上述隔离件包含聚烯烃和油，且表观密度为0.46g/cm3以上且小于0.57g/cm3。。。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铅蓄电池


[0001]本专利技术涉及铅蓄电池。

技术介绍

[0002]铅蓄电池除在车载用、产业用之外，还在各种各样的用途中使用。铅蓄电池具备正极板和负极板、介于它们之间的隔离件、以及电解液。对于铅蓄电池的结构元件，要求各种各样的性能。
[0003]专利文献1中，提出了一种铅蓄电池用带肋的隔离件，其中，将由聚烯烃系树脂20～69质量％、无机粉体80～40质量％、以及相对于它们的配合物为40～240质量％的矿物油的混合物形成的原料组合物进行加热熔融，并混炼，成型为具有肋的片状后，浸渍于可溶解该油的有机溶剂的浸渍槽中，萃取除去该油的一部分，进行加热干燥，得到含有该油5～30质量％的铅蓄电池用带肋的隔离件，在该隔离件中，将该隔离件的肋部与基底部中的油含有率的差设为5质量％以下。
[0004]专利文献2中，提出了一种铅蓄电池，其中，正极板和负极板均具备拉制格子体，具有正极或是负极中的任一极性的极板收纳于微孔性聚乙烯等聚烯烃合成树脂片形成的袋状隔离件中、且与另一极性的极板层叠的极板组，在与上述袋状隔离件的正极板面对置的面具有多个上下方向的线状肋，并且，在与收纳上述极板组的电池室的上述极板面平行的内壁上，于上下方向设置有电槽肋，其高度设为上述线状肋的高度以下。
[0005]专利文献3中，提出了一种隔离件，其为包含聚烯烃微多孔构件的铅电池用隔离件，聚烯烃微多孔构件包含聚乙烯、粒子状填料和增塑剂，粒子状填料以40重量％以上的量而存在，聚乙烯包含含有多个伸长的链状结晶和多个折叠的链状结晶的烤串结构的聚合物，串结构的平均重复或周期为1nm～150nm。
[0006]专利文献4中记载了一种密閉型铅蓄电池用隔离件，其为大体积片，是将滤水度0.1sec/g～1.0sec/g的合成纸浆30～90重量％、可以在该合成纸浆的熔点或是低于其分解温度的温度进行接合的粘结剂5～30重量％、三维卷缩型的偏心芯鞘型或并排型复合纤维5～60重量％、补强剂40％以下进行湿式抄纸而得到的，并且在200g/cm2荷重时的表观密度为0.15g/cm3以下。
[0007]应予说明，专利文献5中，记载了一种密封式铅蓄电池的制造方法，其特征在于，该密封式铅蓄电池是在正极格子中使用Pb
‑
Ca系合金而得的，在正极活性物质中添加锑或者锑化合物，作为Sb量在正极活性物质单位重量存在0.005％～1.0％，并且，使在注液后直到电解槽化成开始为止的时间为2小时以内。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2001
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338631号公报
[0011]专利文献2:日本特开2007
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134109号公报
[0012]专利文献3:美国专利申请公开第2017/0294636号说明书
[0013]专利文献4:日本特开平6
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302313号公报
[0014]专利文献5:日本特开平10
‑
112311号公报

技术实现思路

[0015]对于铅蓄电池，要求其高输出且长寿命。一般来说，在隔离件包含油的情况下，可以抑制隔离件的氧化劣化，因此从寿命性能的观点来说是有利的。但是，在隔离件包含油的情况下，也存在高温深放电寿命试验中的寿命性能降低的情况。
[0016]本专利技术的一个方面涉及一种铅蓄电池，其具备正极板、负极板、以及介于上述正极板和上述负极板之间的隔离件；
[0017]上述正极板包含正极电极材料，
[0018]上述正极电极材料包含Sb元素，
[0019]上述正极电极材料中的上述Sb元素的含量为0.05质量％以上，
[0020]上述隔离件包含聚烯烃和油，且表观密度为0.46g/cm3以上且小于0.57g/cm3。
[0021]在铅蓄电池中，可以确保高温深放电寿命试验中的优异的寿命性能。
附图说明
[0022]图1为表示本专利技术的一个实施方式涉及的铅蓄电池的外观与内部结构的部分缺口立体图。
具体实施方式
[0023]在铅蓄电池中，一般而言，在充电时由于极板组的充电反应从而导致电解液的比重升高，比重高的电解液容易下降。但是，如果在充电末期成为过充电状态，则会产生气体，搅拌电解液，因此，可以减轻电解液的比重差。
[0024]铅蓄电池也会在被称为部分充电状态(PSOC)的充电不足状态下使用。例如，在怠速启停(ISS)车等怠速停止(IS)用途中，铅蓄电池在PSOC下使用。如果在PSOC下进行铅蓄电池的充放电，则不易成为过充电状态，因此不能搅拌电解液。由此，容易逐渐地进行分层化，即，电池上部的电解液比重降低，电池下部的电解液比重升高。如果产生电解液的分层化，则负极板上部中负极电极材料会劣化，负极电极材料中的粘结力会降低，容量会降低。由此，寿命性能会降低。
[0025]铅蓄电池的正极电极材料中，作为正极活性物质，包含氧化力强的二氧化铅。另外，铅蓄电池中，大多使用包含聚烯烃的隔离件。包含聚烯烃的隔离件如果与正极电极材料长时间接触，则聚烯烃会被氧化，从而容易劣化。在铅蓄电池中，如果隔离件发生氧化劣化，则柔软性会降低而产生龟裂，产生短路，从而到达寿命。
[0026]在包含聚烯烃的隔离件中，作为造孔剂或添加剂等，有时会包含油。如果隔离件包含油，则可以抑制包含聚烯烃的隔离件的氧化劣化，因此从寿命性能的观点来说是有利的。但是，绝缘性的油会塞住隔离件的细孔，因此，隔离件的电阻有变大的倾向。如果隔离件的电阻变大，则难以提高输出。
[0027]如果以包含油的状态使用密度低的隔离件，则可以期待能通过油来确保隔离件的耐氧化性。另外，如果使用密度低的隔离件，则可以确保高输出并提高电解液的扩散性，从
而可以期待抑制电解液的分层化，提高寿命性能。
[0028]但是，实际上可以明确，如果减小隔离件的密度，则无论是否包含油，隔离件的氧化劣化都会变得显著，会有难以确保高温深放电寿命试验中的高寿命性能的情况。
[0029]然后，可以明确：在包含聚烯烃的隔离件的表观密度为0.46g/cm3以上且小于0.57g/cm3的情况下，如果使正极电极材料含有特定量的Sb元素，则可以得到高温深放电寿命试验中优异的寿命性能。
[0030]鉴于该见解，本专利技术的一个方面涉及的铅蓄电池具备正极板、负极板、以及介于正极板和负极板之间的隔离件。正极板包含正极电极材料。正极电极材料包含Sb元素，正极电极材料中的Sb元素的含量为0.05质量％以上。隔离件包含聚烯烃和油，且表观密度为0.46g/cm3以上且小于0.57g/cm3。
[0031]根据本专利技术的上述方面，通过组合具有较低的表观密度的隔离件、以及使用了以特定的含量包含Sb元素的正极电极材料，从而在铅蓄电池中，可以确保高输出，并得到高温深放电寿命试验中的优异的寿命性能。即，铅蓄电池中，可以兼顾高输出和优异的耐久性。
[0032]关于无论是否使用包含聚烯烃的密度低的隔离件均能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种铅蓄电池，具备：正极板、负极板、以及介于所述正极板和所述负极板之间的隔离件；所述正极板包含正极电极材料，所述正极电极材料包含Sb元素，所述正极电极材料中的所述Sb元素的含量为0.05质量％以上，所述隔离件包含聚烯烃和油，且表观密度为0.46g/cm3以上且小于0.57g/cm3。2.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其中，所述表观密度为0.56g/cm3以下。3.根据权利要求1或2所述的铅蓄电池，其中，所述隔离件中的所述油的含量为5质量％以上。4.根据权利要求1～3中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：立泽正仁，伊藤悦子，安藤和成，
申请(专利权)人：株式会社杰士汤浅国际，
类型：发明
国别省市：