[發(fā)明專利]鉛蓄電池用柵格板、極板和具有該極板的鉛蓄電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980134862.0
• 申請日: 2009-12-21
• 公開（公告）號: CN102144325A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 若田部浩之;三谷桂;佐野伸一;廣瀬義和;下浦一朗
• 申請（專利權(quán)）人: 新神戶電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號: H01M4/73
• 分類號: H01M4/73
• 代理公司: 北京尚誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鉛蓄電池用柵格板、極板和具有該極板的鉛蓄電池。

背景技術(shù)

電池主要分為以錳、汞、堿金屬等為代表的一次電池，和以鎳-鎘、鋰離子、鎳-氫等為代表的能夠充電的二次電池。

此外，現(xiàn)今作為在便攜式電話等中常使用的次世代的二次電池，鋰離子電池、鎳氫電池等小型且高性能的電池的開發(fā)不斷進(jìn)展。但是，鋰離子電池和鎳氫電池在價(jià)格方面處于不利地位，尤其是鋰離子電池在安全性方面需要充分注意，因此，作為在防備停電的設(shè)置于辦公大樓或醫(yī)院等的備用電源中使用的電池、應(yīng)對瞬間電壓下降的工業(yè)用電池、或汽車用電池等，多使用控制閥式的鉛蓄電池。此外，最近像使用太陽能電池的發(fā)電設(shè)備或使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電設(shè)備這樣，使用自然能源的發(fā)電設(shè)備被積極地建設(shè)，但在這樣的發(fā)電設(shè)備中，為了達(dá)到電力的平均化，研究在發(fā)電設(shè)備中附加使用二次電池的蓄電設(shè)備。在這樣的蓄電設(shè)備中，需要使用大量的電池，因此作為電池，使用鉛蓄電池是有利的。

圖16是表示控制閥式鉛蓄電池的構(gòu)造的一個(gè)例子的分解立體圖。在該圖中，1和2分別是正極板和負(fù)極板，3是分離器，通過正極板1和負(fù)極板2隔著分離器交替疊層而構(gòu)成極板組4。

在圖16中，為了容易理解構(gòu)造，將正極板1，1，……、負(fù)極板2，2，……和分離器3，3，……錯(cuò)開位置表示，但實(shí)際情況中，正極板1和負(fù)極板2匹配各自的位置并隔著分離器3交替疊層。

5是使設(shè)置于多個(gè)正極板1，1，……的耳部彼此連接的正極搭接片，6是使設(shè)置于多個(gè)負(fù)極板2，2，……的耳部彼此連接的負(fù)極搭接片，在正極搭接片5和負(fù)極搭接片6分別設(shè)置有正極柱5a和負(fù)極柱6a。

極板組4與電解液一同收納于電解槽7的單元(cell)室7a內(nèi)，電解槽7的上端的開口部由蓋8密閉，正極柱5a和負(fù)極柱6a通過在鑄造于蓋8的正極端子夾具9和負(fù)極端子夾具10中分別設(shè)置的孔向外部導(dǎo)出。在蓋8安裝有排氣栓11，其在電解槽內(nèi)的壓力超過規(guī)定值時(shí)打開，以開放電解槽內(nèi)的壓力。

另外，圖16所示的例子是單個(gè)電池，因此在電解槽7中僅設(shè)置有一個(gè)單元室，但在電池的額定電壓超過2V的情況下，在電解槽7中設(shè)置多個(gè)單元室，在各單元室內(nèi)插入極板組，插入鄰接的單元室內(nèi)的極板組的規(guī)定極性的搭接片之間經(jīng)由貫通單元室間的分隔壁而設(shè)置的單元間連接部相互連接，由此在多個(gè)單元室內(nèi)分別構(gòu)成的電池串聯(lián)或并聯(lián)連接，構(gòu)成具有規(guī)定的額定電壓和額定容量的鉛蓄電池。

作為鉛蓄電池的極板，已知包層式、膏式、脫特式等具有各種構(gòu)造的極板，但多使用其中能夠進(jìn)行大電流放電的膏式的極板。

膏式的正極板和負(fù)極板分別具有在構(gòu)成集電體的柵格板填充正極活性物質(zhì)和負(fù)極活性物質(zhì)并保持的構(gòu)造。作為構(gòu)成集電體的柵格板，有通過鑄造制造出的柵格板，和通過對鉛或鉛合金的板實(shí)施膨脹加工而制造出的柵格板，但本發(fā)明以通過鑄造制造出的柵格板作為對象。

通過鑄造制作出的柵格板，例如像專利文獻(xiàn)1所示的那樣，包括：具有大致四邊形(長方形或正方形)的輪廓形狀，具有沿橫方向延伸并在縱方向上相對的一對橫框骨、沿縱方向延伸并在橫方向上相對的一對縱框骨的框部；在該框部的內(nèi)側(cè)形成柵格的多個(gè)橫柵格骨和多個(gè)縱柵格骨；和與框部的一方的橫框骨一體形成的集電用耳部。

在圖16所示的例子中，構(gòu)成正極板1和負(fù)極板2的集電體的柵格板由符號20表示。圖示的柵格板20包括：具有長方形的輪廓形狀，具有沿橫方向延伸并在縱方向上相對的一對橫框骨21a、21a、沿縱方向延伸并在橫方向上相對的一對縱框骨21b、21b的框部21；在該框部的內(nèi)側(cè)形成柵格22的多個(gè)橫柵格骨23和多個(gè)縱柵格骨24；與框部21的一方的橫框骨21a一體形成的集電用耳部25；和與另一方的橫框骨21a一體形成的足部26。

在本說明書中，以柵格板的設(shè)置有耳部的部分作為柵格板的上部，以縱框骨21b延伸的方向(縱框骨的長度方向)作為柵格板的縱方向。此外，以橫框骨21a延伸的方向作為柵格板的橫方向，以與柵格板的縱方向和橫方向這兩者成直角的方向作為柵格板的厚度方向。極板的縱方向、橫方向和厚度方向分別沿著柵格板的縱方向、橫方向和厚度方向。此外，關(guān)于各框骨和各柵格骨，以沿著柵格板的厚度方向的方向?yàn)楹穸确较颍耘c各自的長度方向和厚度方向這兩者成直角的方向?yàn)閷挾确较颉?/p>