[发明专利]铅蓄电池

说明书

本公开涉及一种铅蓄电池，其具备：具有单体电池室的电槽；设置于单体电池室内的极板组，所述极板组具有隔板、及隔着该隔板交替地层叠的正极板和负极板；以及收纳于单体电池室内的电解液。正极板和负极板各自具有：由电极材构成的电极材填充部、支撑电极材填充部的集电体、以及设置于集电体的上部周边部的耳部。负极的耳部具有含Sn的表面层。将电极材填充部的总表面积设为S1，将电极材填充部的表观总体积设为V1时，S1/V1大于或等于8.9cm^‑1。

技术领域

本公开涉及铅蓄电池。

背景技术

铅蓄电池由于可靠性优异且廉价，因此被广泛用于工业用、民生用等用途。特别是作为汽车用(所谓的蓄电池)的需求多。近年来，作为环境保护和燃料效率改善的举措，加速了在停车时使发动机停止并在出发时再启动的怠速停止系统车(以下，称为“ISS车”。)的开发。

搭载于ISS车的铅蓄电池由于ISS车特有的以下情形而主要在不完全充电的状态、即部分充电(PSOC：Partial State Of Charge)状态下使用。即，对于ISS车而言，会频繁地反复进行发动机的启动和停止。由于在发动机启动时需要大电流放电，因此其次数必然增加。除此之外，在ISS车停车时，以发动机为动力源的交流发电机也会停止，因此无法进行铅蓄电池的充电。即使在停车中也需要对电气安装件(例如空调)供电，因此放电负荷变多。

使用PSOC状态下的铅蓄电池，会引起在以往的以满充电状态使用的状况下不发生的“耳部变薄现象”这样的问题。这是由于负极集电体的耳部(集电部)被用于放电反应等原因而导致耳部的厚度经时减少的现象。如果发生耳部变薄现象，则耳部的电阻增加，由此，铅蓄电池的性能(例如充放电特性及循环寿命)下降。如果耳部变薄现象进一步发展，则耳部断裂，由此会突然陷入无法从铅蓄电池得到输出这样的情形。这样的寿命模式也被称为“突然寿命”，在汽车用蓄电池中是应该特别避免的情形。

专利文献1公开了如下内容：从抑制负极的耳部变薄现象的观点出发，对于在PSOC状态下使用的铅蓄电池，在负极栅格体的耳部设置铅-锡合金层，且使负极活性物质含有预定量的碳。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/032782号

发明内容

发明所要解决的课题

对于专利文献1的技术，由于能够抑制负极集电体的耳部变薄，因此认为能够延迟因耳部断裂所造成的突然寿命。然而，对于在ISS车、发电控制车等中使用的铅蓄电池，要求进一步长寿命化。从这样的观点出发，专利文献1的技术仍有改善的余地。

本公开的目的在于，提供即使主要在部分充电状态(PSOC状态)下使用，也能够使用足够长时间的铅蓄电池。

用于解决课题的方法

本公开的一个方面所涉及的铅蓄电池具备：具有单体电池室的电槽；设置于单体电池室内的极板组，所述极板组具有隔板及隔着该隔板交替地层叠的正极板和负极板；以及收纳于单体电池室内的电解液。正极板具有：由正极材构成的正极材填充部、支撑正极材填充部的正极集电体、以及设置于该集电体的上部周边部的正极耳部。负极板具有：由负极材构成的负极材填充部、支撑负极材填充部的负极集电体、以及设置于该集电体的上部周边部的负极耳部。负极耳部具有含Sn的表面层。上述铅蓄电池中，将正极材填充部及负极材填充部的总表面积设为S1，将正极材填充部及负极材填充部的表观总体积设为V1时，S1/V1大于或等于8.9cm^-1。