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JP7533474B2 - Lead-acid battery - Google Patents
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Description

本発明は、鉛蓄電池に関する。 The present invention relates to a lead-acid battery.

鉛蓄電池は、車載用、産業用の他、様々な用途で使用されている。鉛蓄電池は、正極板および負極板と、これらの間に介在するセパレータと、電解液と、を備えている。鉛蓄電池の構成要素には、様々な性能が要求される。Lead-acid batteries are used in vehicles, in industry, and for a variety of other applications. Lead-acid batteries are equipped with positive and negative electrode plates, a separator between them, and an electrolyte. Various performance requirements are placed on the components of a lead-acid battery.

特許文献1は、ポリオレフィン系樹脂20~69質量%と、無機粉体80~40質量%と、これらの配合物に対して40~240質量%の鉱物オイルとの混合物からなる原料組成物を加熱溶融し、混練しながら、リブを有するシート状に成形した後、該オイルを溶解し得る有機溶剤の浸漬槽に浸漬して該オイルの一部を抽出除去し、加熱乾燥して得られる、該オイルを5~30質量%含有した鉛蓄電池用リブ付きセパレータにおいて、該セパレータのリブ部とベース部におけるオイル含有率の差を5質量%以下とした鉛蓄電池用リブ付きセパレータを提案している。Patent Document 1 proposes a ribbed separator for lead-acid batteries containing 5 to 30% by mass of oil, which is obtained by heating and melting a raw material composition consisting of a mixture of 20 to 69% by mass of polyolefin resin, 80 to 40% by mass of inorganic powder, and 40 to 240% by mass of mineral oil relative to the above blend, while kneading the raw material composition and forming it into a sheet having ribs. The sheet is then immersed in an immersion bath of an organic solvent that can dissolve the oil to extract and remove some of the oil, and then heated and dried, and the difference in oil content between the rib portion and the base portion of the separator is set to 5% by mass or less.

特許文献2は、正極板および負極板ともにエキスパンド格子体を備え、正極もしくは負極のいずれか一方の極性の極板を、微孔性ポリエチレン等のポリオレフィン合成樹脂シートからなる袋状セパレータに収納し、もう一方の極性の極板と積層した極板群を有し、前記袋状セパレータの正極板面に対向する面に上下方向の線状リブの複数を有し、かつ前記極板群を収納するセル室の前記極板面と平行な内壁に上下方向に設けた電槽リブの高さを、前記線状リブの高さ以下とした鉛蓄電池を提案している。 Patent Document 2 proposes a lead-acid battery in which both the positive and negative plates have expanded lattices, and plates of either the positive or negative polarity are stored in a bag-shaped separator made of a polyolefin synthetic resin sheet such as microporous polyethylene and stacked with plates of the other polarity, the bag-shaped separator has a surface facing the positive plate surface with a plurality of linear ribs in the vertical direction, and the height of battery case ribs provided in the vertical direction on the inner wall of a cell chamber that stores the plate group, which is parallel to the plate surface, is less than the height of the linear ribs.

特許文献3は、ポリオレフィン微多孔部材を含む鉛電池用セパレータであって、ポリオレフィン微多孔部材は、ポリエチレンと、粒子様フィラーと、可塑剤とを含み、粒子様フィラーは、40重量%以上の量で存在し、ポリエチレンは、複数の伸長した鎖状結晶と、複数の折りたたまれた鎖状結晶とを含むシシケバブ構造のポリマーを含み、ケバブ構造の平均繰り返しまたは周期は1nm~150nmであるセパレータを提案している。Patent Document 3 proposes a separator for a lead battery that includes a polyolefin microporous member, the polyolefin microporous member including polyethylene, a particulate filler, and a plasticizer, the particulate filler being present in an amount of 40% by weight or more, the polyethylene including a shish-kebab-structured polymer including a plurality of elongated chain crystals and a plurality of folded chain crystals, and the average repetition or period of the kebab structure is 1 nm to 150 nm.

特許文献4には、濾水度0.1sec/g以上、1.0sec/g以下の合成パルプ30~90重量%と、該合成パルプの融点、もしくは分解温度よりも低い温度で接着できるバインダー5~30重量%、三次元捲縮型の偏芯鞘芯型、又はサイドバイサイド型複合繊維5~60重量%、補強剤40%以下を湿式抄造して得られる嵩高シートであって、200g/cm荷重時の見掛け密度が、0.15g/cm以下である密閉型鉛蓄電池用セパレータが記載されている。 Patent Document 4 describes a bulky sheet obtained by wet papermaking of 30 to 90% by weight of synthetic pulp having a freeness of 0.1 sec/g or more and 1.0 sec/g or less, 5 to 30% by weight of a binder capable of bonding at a temperature lower than the melting point or decomposition temperature of the synthetic pulp, 5 to 60% by weight of three-dimensionally crimped eccentric sheath-core type or side-by-side type composite fiber, and 40% or less of a reinforcing agent, the bulky sheet having an apparent density of 0.15 g/cm3 or less under a load of 200 g/ cm2 .

なお、特許文献5には、正極格子にPb-Ca系合金を用いた密閉形鉛蓄電池であって、正極活物質にアンチモンあるいはアンチモン化合物を添加して、Sb量として正極活物質重量当たり0.005%以上1.0%以下存在させるとともに、注液後、電槽化成開始までの時間を2時間以内にしたことを特徴とする密閉形鉛蓄電池の製造方法が記載されている。 Patent Document 5 describes a method for manufacturing a sealed lead-acid battery using a Pb-Ca alloy for the positive electrode grid, in which antimony or an antimony compound is added to the positive electrode active material so that the amount of Sb is 0.005% or more and 1.0% or less by weight of the positive electrode active material, and the time from injection to the start of cell formation is set to within 2 hours.

特開2001-338631号公報JP 2001-338631 A 特開2007-134109号公報JP 2007-134109 A 米国特許出願公開第2017/0294636号明細書US Patent Application Publication No. 2017/0294636 特開平6-302313号公報Japanese Patent Application Publication No. 6-302313 特開平10-112311号公報Japanese Patent Application Publication No. 10-112311

鉛蓄電池には、高出力かつ長寿命であることが求められる。一般に、セパレータがオイルを含む場合、セパレータの酸化劣化が抑制されるため、寿命性能の観点から有利である。しかし、セパレータがオイルを含む場合でも、高温深放電寿命試験における寿命性能が低下する場合がある。Lead-acid batteries are required to have high output and a long life. In general, when the separator contains oil, oxidation degradation of the separator is suppressed, which is advantageous from the viewpoint of life performance. However, even when the separator contains oil, life performance may decrease in high-temperature deep discharge life tests.

本発明の一側面は、正極板と、負極板と、前記正極板および前記負極板の間に介在するセパレータとを備え、
前記正極板は、正極電極材料を含み、
前記正極電極材料は、Sb元素を含み、
前記正極電極材料中の前記Sb元素の含有量は、0.05質量%以上であり、
前記セパレータは、ポリオレフィンとオイルとを含み、かつ見かけ密度が、0.46g/cm以上0.57g/cm未満である、鉛蓄電池に関する。
One aspect of the present invention is a battery comprising a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate,
The positive electrode plate includes a positive electrode material,
The positive electrode material contains Sb element,
The content of the Sb element in the positive electrode material is 0.05 mass% or more,
The separator relates to a lead-acid battery, the separator including a polyolefin and an oil, and having an apparent density of 0.46 g/cm 3 or more and less than 0.57 g/cm 3 .

鉛蓄電池において、高温深放電寿命試験における優れた寿命性能を確保できる。 For lead-acid batteries, excellent life performance can be ensured in high-temperature deep discharge life tests.

本発明の一実施形態に係る鉛蓄電池の外観と内部構造を示す一部切り欠き斜視図である。1 is a partially cutaway perspective view showing the appearance and internal structure of a lead-acid battery according to one embodiment of the present invention;

鉛蓄電池では、一般に、充電時に、極板群の充電反応により電解液の比重が高くなり、比重の高い電解液が下降し易い。しかし、充電末期に過充電状態になると、ガスが発生して、電解液が撹拌されるため、電解液の比重差が軽減される。In lead-acid batteries, the specific gravity of the electrolyte generally increases during charging due to the charging reaction of the plate group, and the electrolyte with a higher specific gravity tends to drop. However, if the battery becomes overcharged toward the end of charging, gas is generated and the electrolyte is stirred, reducing the difference in specific gravity of the electrolyte.

鉛蓄電池は、部分充電状態(PSOC)と呼ばれる充電不足状態で使用されることがある。例えば、アイドリングスタートストップ(ISS)車などのアイドリングストップ(IS)用途では、鉛蓄電池がPSOCで使用されることになる。PSOCで鉛蓄電池の充放電を行うと、過充電状態になりにくいため、電解液が撹拌されない。これにより、徐々に電池上部の電解液比重が低く、電池下部の電解液比重が高くなる成層化が起こり易い。電解液の成層化が起こると、負極板上部において負極電極材料が劣化し、負極電極材料における結着力が低下して、容量が低下する。これにより、寿命性能が低下する。Lead-acid batteries are sometimes used in a partially charged state (PSOC). For example, in idle-stop (IS) applications such as idle-start-stop (ISS) vehicles, lead-acid batteries are used in PSOC. When a lead-acid battery is charged and discharged in PSOC, it is less likely to become overcharged, so the electrolyte is not stirred. This makes it easy for stratification to occur, where the electrolyte density gradually becomes lower in the upper part of the battery and higher in the lower part of the battery. When electrolyte stratification occurs, the negative electrode material in the upper part of the negative plate deteriorates, the binding force in the negative electrode material decreases, and the capacity decreases. This reduces the life performance.

鉛蓄電池の正極電極材料には、正極活物質として酸化力の強い二酸化鉛が含まれる。また、鉛蓄電池には、ポリオレフィンを含むセパレータが用いられることが多い。ポリオレフィンを含むセパレータは、正極電極材料に長期間接触するとポリオレフィンが酸化されることで劣化し易い。鉛蓄電池において、セパレータが酸化劣化すると、柔軟性が低下して亀裂が生じ、短絡が起こることで寿命となる。The positive electrode material of a lead-acid battery contains lead dioxide, which has strong oxidizing power, as a positive electrode active material. Separators containing polyolefin are often used in lead-acid batteries. Separators containing polyolefin are prone to deterioration when in contact with the positive electrode material for a long period of time due to the oxidation of the polyolefin. In a lead-acid battery, when the separator deteriorates due to oxidation, its flexibility decreases and cracks occur, causing a short circuit and thus terminating its life.

ポリオレフィンを含むセパレータには、造孔剤または添加剤などとしてオイルが含まれることがある。セパレータにオイルが含まれると、ポリオレフィンを含むセパレータの酸化劣化が抑制されるため、寿命性能の観点からは有利である。しかし、絶縁性のオイルがセパレータの細孔を塞ぐため、セパレータの抵抗は大きくなる傾向がある。セパレータの抵抗が大きくなると、出力を高めることが難しい。 Separators containing polyolefins may contain oil as a pore-forming agent or additive. When the separator contains oil, oxidative deterioration of the separator containing polyolefin is suppressed, which is advantageous from the standpoint of life performance. However, because the insulating oil blocks the pores of the separator, the resistance of the separator tends to increase. When the resistance of the separator increases, it becomes difficult to increase output.

オイルを含む状態で密度が低いセパレータを用いると、オイルにより、セパレータの耐酸化性を確保できると期待される。また、密度が低いセパレータを用いると、高出力を確保できるとともに、電解液の拡散性が向上することで、電解液の成層化が抑制され、寿命性能が向上すると期待される。 It is expected that the use of a separator with low density while containing oil will ensure the oxidation resistance of the separator due to the oil. In addition, the use of a separator with low density will ensure high output, and the improved diffusibility of the electrolyte will suppress stratification of the electrolyte, improving the battery's lifespan.

ところが、実際には、セパレータの密度を小さくすると、オイルを含むにも拘わらず、セパレータの酸化劣化が顕著になり、高温深放電寿命試験における高い寿命性能を確保することが難しくなる場合があることが明らかとなった。However, in reality, it has become clear that reducing the density of the separator can result in significant oxidation degradation of the separator, even though it contains oil, making it difficult to ensure high life performance in high-temperature deep discharge life tests.

そして、ポリオレフィンを含むセパレータの見かけ密度が0.46g/cm以上0.57g/cm未満の場合に、正極電極材料に特定量のSb元素を含有させると、高温深放電寿命試験において優れた寿命性能が得られることが明らかとなった。 It was also revealed that when the apparent density of the polyolefin-containing separator is 0.46 g/cm3 or more and less than 0.57 g/ cm3 , by adding a specific amount of Sb element to the positive electrode material, excellent life performance can be obtained in a high-temperature deep discharge life test.

このような知見に鑑み、本発明の一側面に係る鉛蓄電池は、正極板と、負極板と、正極板および負極板の間に介在するセパレータとを備える。正極板は、正極電極材料を含む。正極電極材料は、Sb元素を含み、正極電極材料中のSb元素の含有量は、0.05質量%以上である。セパレータは、ポリオレフィンとオイルとを含み、かつ見かけ密度が、0.46g/cm以上0.57g/cm未満である。 In view of such findings, a lead-acid battery according to one aspect of the present invention includes a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate. The positive electrode plate includes a positive electrode material. The positive electrode material includes Sb element, and the content of Sb element in the positive electrode material is 0.05 mass% or more. The separator includes a polyolefin and an oil, and has an apparent density of 0.46 g/ cm3 or more and less than 0.57 g/ cm3 .

本発明の上記側面によれば、比較的低い見かけ密度を有するセパレータと、特定の含有量でSb元素を含む正極電極材料とを組み合わせることで、鉛蓄電池において、高出力を確保しながらも、高温深放電寿命試験における優れた寿命性能を得ることができる。つまり、鉛蓄電池において、高出力と優れた耐久性とを両立できる。According to the above aspect of the present invention, by combining a separator having a relatively low apparent density with a positive electrode material containing Sb at a specific content, it is possible to obtain excellent life performance in a high-temperature deep discharge life test while ensuring high output in a lead-acid battery. In other words, it is possible to achieve both high output and excellent durability in a lead-acid battery.

ポリオレフィンを含む密度が低いセパレータを用いるにも拘わらず、高温深放電寿命試験において優れた寿命性能が得られるのは、次のような理由によるものと考えられる。 Despite the use of a low-density separator containing polyolefin, excellent life performance was obtained in high-temperature deep discharge life tests for the following reasons.

セパレータの酸化劣化は、一般に、鉛蓄電池の充放電の繰り返しにより膨張した正極板面とセパレータのベース面(つまり、セパレータの正極板と対向する領域)とが直接接触することで進行する(特許文献2の[0013])。セパレータのベース面における酸化劣化は、セパレータがオイルを含む場合にはある程度抑制される。ところが、見かけ密度が0.57g/cm未満のセパレータを用いると、オイルがセパレータに含まれているにも拘わらず、セパレータの酸化劣化を抑制することが難しい場合がある。 Oxidation deterioration of the separator generally progresses when the positive electrode plate surface, which expands due to repeated charging and discharging of the lead-acid battery, comes into direct contact with the separator base surface (i.e., the area of the separator facing the positive electrode plate) (Patent Document 2, [0013]). Oxidation deterioration of the separator base surface is suppressed to some extent when the separator contains oil. However, when a separator with an apparent density of less than 0.57 g/ cm3 is used, it may be difficult to suppress the oxidative deterioration of the separator, even if the separator contains oil.

鉛蓄電池がPSOCで使用されると、成層化が進行し易くなる。見かけ密度が0.57g/cm以上の場合には、電解液中のイオンが拡散し難くなるため、成層化が進行し易くなる。よって、充放電反応が電極板上部に集中し、負極板上部の負極電極材料の劣化により容量が低下することで寿命となる。この場合、寿命性能は、正極電極材料に含まれるSbの含有量に寄らない。また、高温深放電寿命試験では、セパレータの見かけ密度が0.46g/cm未満の場合には、オイルが抜け易くなり、セパレータの正極板と対向する領域において、セパレータに含まれるポリオレフィンの酸化劣化が起こり易くなる。 When a lead-acid battery is used in PSOC, stratification is likely to progress. When the apparent density is 0.57 g/cm 3 or more, ions in the electrolyte are difficult to diffuse, so stratification is likely to progress. Therefore, the charge/discharge reaction is concentrated at the top of the electrode plate, and the capacity decreases due to deterioration of the negative electrode material at the top of the negative electrode plate, resulting in the end of the battery life. In this case, the life performance does not depend on the content of Sb contained in the positive electrode material. In addition, in the high-temperature deep discharge life test, when the apparent density of the separator is less than 0.46 g/cm 3 , oil is likely to escape, and oxidation deterioration of the polyolefin contained in the separator is likely to occur in the region of the separator facing the positive electrode plate.

ポリオレフィンを含むセパレータの見かけ密度が0.46g/cm以上0.57g/cm未満の場合に、正極電極材料中のSb元素の含有量が0.05質量%未満であると、高温深放電寿命試験においてセパレータの酸化劣化が顕著になる。このようなセパレータの酸化劣化は、セパレータの正極板と対向する領域よりもむしろセパレータの下端部付近で進行し、寿命性能が低下することが明らかとなった。セパレータの見かけ密度が特定の範囲の場合に、高温深放電寿命試験においてこのような課題が生じることは、従来知られていない。高温深放電寿命試験におけるセパレータ下端部側の酸化劣化は、脱落した正極電極材料がセパレータの下端部付近に接触することで進行すると考えられる。 When the apparent density of the separator containing polyolefin is 0.46 g/cm 3 or more and less than 0.57 g/cm 3 , if the content of Sb element in the positive electrode material is less than 0.05 mass%, the oxidative deterioration of the separator becomes significant in the high-temperature deep discharge life test. It has become clear that such oxidative deterioration of the separator progresses near the lower end of the separator rather than in the area facing the positive electrode plate, and the life performance is reduced. It has not been known that such a problem occurs in the high-temperature deep discharge life test when the apparent density of the separator is within a specific range. It is believed that the oxidative deterioration of the lower end side of the separator in the high-temperature deep discharge life test progresses when the fallen positive electrode material comes into contact with the vicinity of the lower end of the separator.

本発明の上記側面では、見かけ密度が0.46g/cm以上0.57g/cm未満のセパレータを用いる場合に、Sb元素を0.05質量%以上含む正極電極材料を用いる。このような正極電極材料を用いることで、正極電極材料の軟化が抑制される。これにより、正極電極材料の脱落が抑制されるため、セパレータの下端部付近でのセパレータの酸化劣化が抑制されると考えられる。従って、高出力と、高温深放電寿命試験における優れた寿命性能とを確保することができる。 In the above aspect of the present invention, when a separator having an apparent density of 0.46 g/cm 3 or more and less than 0.57 g/cm 3 is used, a positive electrode material containing 0.05 mass% or more of Sb element is used. By using such a positive electrode material, softening of the positive electrode material is suppressed. This suppresses the falling off of the positive electrode material, and therefore it is considered that oxidation deterioration of the separator near the lower end of the separator is suppressed. Therefore, high output and excellent life performance in high temperature deep discharge life test can be ensured.

セパレータの見かけ密度は、0.56g/cm以下であってもよい。見かけ密度がこのような範囲である場合、高温深放電寿命試験において、より高い寿命性能を確保することができる。 The apparent density of the separator may be 0.56 g/cm 3 or less. When the apparent density is in this range, higher life performance can be ensured in a high-temperature deep discharge life test.

セパレータ中のオイルの含有量は、5質量%以上であってもよい。この場合、セパレータの正極板と対向する領域における酸化劣化を抑制する効果を高めることができる。The oil content in the separator may be 5% by mass or more. In this case, the effect of suppressing oxidative deterioration in the area of the separator facing the positive electrode plate can be enhanced.

正極電極材料の全細孔容積は、0.08cm/g以上であってもよい。この場合、鉛蓄電池のより高い出力を確保することができる。全細孔容積は、0.18cm/g以下であってもよい。この場合、高温深放電寿命試験における寿命性能をさらに高めることができる。 The total pore volume of the positive electrode material may be 0.08 cm 3 /g or more. In this case, a higher output of the lead-acid battery can be ensured. The total pore volume may be 0.18 cm 3 /g or less. In this case, the life performance in a high-temperature deep discharge life test can be further improved.

正極電極材料は、α-PbO結晶子とβ-PbO結晶子とを含んでいてもよい。満充電状態の鉛蓄電池において、α-PbO結晶子のβ-PbO結晶子に対する比率(=α-PbO結晶子/β-PbO結晶子=α/β)は、0.55以下であってもよい。この場合、高い初期容量を確保し易い。 The positive electrode material may contain α-PbO 2 crystallites and β-PbO 2 crystallites. In a fully charged lead-acid battery, the ratio of α-PbO 2 crystallites to β-PbO 2 crystallites (=α-PbO 2 crystallites/β-PbO 2 crystallites=α/β) may be 0.55 or less. In this case, it is easy to ensure a high initial capacity.

鉛蓄電池は、通常、液式(ベント式)鉛蓄電池である。鉛蓄電池は、特に、PSOCでの充放電が想定される鉛蓄電池(例えば、IS用鉛蓄電池)として有用である。Lead acid batteries are typically flooded (vented) lead acid batteries. They are particularly useful as lead acid batteries intended for charging and discharging in PSOC (e.g., IS lead acid batteries).

IS用の鉛蓄電池では、過充電状態になりにくいため、ガッシングが起こりにくく、正極電極材料の軟化および脱落が進行し易い。上記側面に係る鉛蓄電池では、このようなIS用の鉛蓄電池として用いても、高温深放電寿命試験において、正極電極材料の脱落に伴うセパレータの酸化劣化を抑制することができる。In IS lead-acid batteries, gassing is unlikely to occur because they are unlikely to be overcharged, and the positive electrode material is likely to soften and fall off. In the lead-acid battery according to the above aspect, even when used as such an IS lead-acid battery, oxidation degradation of the separator due to the fall off of the positive electrode material can be suppressed in a high-temperature deep discharge life test.

(用語の説明)
(正極電極材料)
正極板において、正極電極材料は、通常、正極集電体に保持されている。正極電極材料とは、正極板から正極集電体を除いたものである。正極板には、マット、ペースティングペーパなどの部材が貼り付けられていることがある。このような部材(貼付部材とも称する)は正極板と一体として使用されるため、正極板に含まれるものとする。正極板が貼付部材を含む場合には、正極電極材料は、正極集電体および貼付部材を除いたものである。
(Explanation of terms)
(Positive electrode material)
In a positive electrode plate, the positive electrode material is usually held by a positive current collector. The positive electrode material is the positive electrode plate excluding the positive current collector. A member such as a mat or pasting paper may be attached to the positive electrode plate. Such a member (also called an attachment member) is used integrally with the positive electrode plate, and is therefore included in the positive electrode plate. When the positive electrode plate includes an attachment member, the positive electrode material is the positive electrode material excluding the positive current collector and the attachment member.

(正極電極材料中の全細孔容積)
正極電極材料の全細孔容積とは、水銀圧入法により求められる全ての細孔の容積の総和である。
(Total pore volume in positive electrode material)
The total pore volume of the positive electrode material is the sum of the volumes of all pores determined by mercury intrusion porosimetry.

(セパレータの見かけ密度)
セパレータの見かけ密度とは、セパレータの質量をセパレータの見かけ体積で除した値(g/cm)である。セパレータの見かけ密度は、セパレータをカットして得られるサンプルを用いて求められる。セパレータがリブを有する場合には、サンプルは、リブが形成されていないベース部から切り出される。
(Separator apparent density)
The apparent density of a separator is the mass of the separator divided by the apparent volume of the separator (g/cm 3 ). The apparent density of a separator is determined using a sample obtained by cutting the separator. When the separator has ribs, the sample is cut from the base portion where the ribs are not formed.

(ポリオレフィン)
ポリオレフィンとは、オレフィンをモノマーとして含む重合体である。ポリオレフィンには、例えば、オレフィンの単独重合体、異なるオレフィンのモノマー単位を含む共重合体、オレフィンおよび共重合性モノマーをモノマー単位として含む共重合体が包含される。オレフィンおよび共重合性モノマーをモノマー単位として含む共重合体は、1種または2種以上のオレフィンをモノマー単位として含む。共重合性モノマーとは、オレフィン以外で、かつオレフィンと共重合可能な重合性モノマーである。
(Polyolefin)
A polyolefin is a polymer containing an olefin as a monomer. For example, polyolefins include homopolymers of olefins, copolymers containing monomer units of different olefins, and copolymers containing an olefin and a copolymerizable monomer as a monomer unit. A copolymer containing an olefin and a copolymerizable monomer as a monomer unit contains one or more olefins as a monomer unit. A copolymerizable monomer is a polymerizable monomer other than an olefin that can be copolymerized with an olefin.

(オイル)
オイルとは、室温(20℃以上35℃以下の温度)で液状であり、水と分離する疎水性物質を言う。オイルには、天然由来のオイル、鉱物オイル、および合成オイルが包含される。
(oil)
The oil is a hydrophobic substance that is liquid at room temperature (a temperature between 20° C. and 35° C.) and separates from water. The oil includes naturally occurring oils, mineral oils, and synthetic oils.

(満充電状態)
本明細書中、鉛蓄電池の満充電状態とは、JIS D 5301:2019の定義によって定められる。より具体的には、25℃±2℃の水槽中で、鉛蓄電池を、定格容量として記載の数値の1/10の電流(A)で、15分ごとに測定した充電中の端子電圧または20℃に温度換算した電解液密度が3回連続して有効数字3桁で一定値を示すまで充電した状態を満充電状態とする。定格容量として記載の数値は、単位をAhとした数値である。定格容量として記載の数値を元に設定される電流の単位はAとする。
(fully charged)
In this specification, the fully charged state of a lead-acid battery is defined by the definition of JIS D 5301:2019. More specifically, the fully charged state is defined as a state in which a lead-acid battery is charged in a water tank at 25°C ± 2°C with a current (A) that is 1/10 of the value described as the rated capacity until the terminal voltage during charging measured every 15 minutes or the electrolyte density converted to a temperature of 20°C shows a constant value with three significant digits three consecutive times. The value described as the rated capacity is a value in units of Ah. The unit of current set based on the value described as the rated capacity is A.

満充電状態の鉛蓄電池は、既化成の鉛蓄電池を満充電したものをいう。鉛蓄電池の満充電は、化成後であれば、化成直後でもよく、化成から時間が経過した後に行ってもよい(例えば、化成後で、使用中(好ましくは使用初期)の鉛蓄電池を満充電してもよい)。A fully charged lead-acid battery is a fully charged lead-acid battery that has already been chemically prepared. A lead-acid battery can be fully charged immediately after chemical preparation, or after a period of time has passed since chemical preparation (for example, a lead-acid battery that has been chemically prepared and is in use (preferably in the early stages of use) can be fully charged).

本明細書中、使用初期の電池とは、使用開始後、それほど時間が経過しておらず、ほとんど劣化していない電池をいう。In this specification, a battery in its early stages of use refers to a battery that has not been in use for very long and has not deteriorated much.

なお、本明細書中、極板においては、耳部が設けられている側を上側、耳部とは反対側を下側として上下方向を定める。また、セパレータにおいては、極板の上側(つまり、耳部側)と対向する側をセパレータの上側とし、極板の下側と対向する側をセパレータの下側とする。極板の上下方向およびセパレータの上下方向は、それぞれ、鉛蓄電池の鉛直方向における上下方向と同じである。In this specification, the up-down direction of the electrode plate is defined as the side on which the ears are provided, and the side opposite the ears as the down-down direction. In addition, the side of the separator that faces the upper side of the electrode plate (i.e., the ear side) is defined as the upper side of the separator, and the side that faces the lower side of the electrode plate is defined as the lower side of the separator. The up-down direction of the electrode plate and the up-down direction of the separator are the same as the up-down direction in the vertical direction of a lead-acid battery.

以下、本発明の実施形態に係る鉛蓄電池について、図面を参照しながらより具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。The lead-acid battery according to the embodiment of the present invention will be described in more detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiment.

(セパレータ)
セパレータの見かけ密度は、0.46g/cm以上である。正極電極材料のSb元素含有量が0.05質量%以上の場合に、セパレータの見かけ密度が0.46g/cm以上であると、高温深放電寿命試験において高い寿命性能を確保することができる。高温深放電寿命試験においてさらに高い寿命性能を確保する観点からは、セパレータの見かけ密度は、0.48g/cm以上または0.49g/cm以上であることが好ましい。
(Separator)
The apparent density of the separator is 0.46 g/cm 3 or more. When the Sb element content of the positive electrode material is 0.05 mass% or more, if the apparent density of the separator is 0.46 g/cm 3 or more, high life performance can be ensured in the high-temperature deep discharge life test. From the viewpoint of ensuring even higher life performance in the high-temperature deep discharge life test, the apparent density of the separator is preferably 0.48 g/cm 3 or more or 0.49 g/cm 3 or more.

セパレータの見かけ密度は、0.57g/cm未満であり、0.56g/cm以下であってもよい。見かけ密度がこのような範囲であることで、高出力と高温深放電寿命試験における高い寿命性能とが得られる。正極電極材料のSb元素含有量が0.05質量%以上の場合、セパレータの見かけ密度が0.56g/cm以下になると、0.57g/cmの場合に比べて高温深放電寿命試験における寿命性能が格段に向上する。つまり、正極電極材料のSb元素含有量が0.05質量%以上の場合、高温深放電寿命試験の寿命性能において、セパレータの見かけ密度が0.56g/cmで臨界性があると言える。 The apparent density of the separator may be less than 0.57 g/cm 3 and may be 0.56 g/cm 3 or less. With the apparent density in such a range, high output and high life performance in a high-temperature deep discharge life test can be obtained. When the Sb element content of the positive electrode material is 0.05 mass% or more, when the apparent density of the separator is 0.56 g/cm 3 or less, the life performance in a high-temperature deep discharge life test is significantly improved compared to when the apparent density is 0.57 g/cm 3. In other words, when the Sb element content of the positive electrode material is 0.05 mass% or more, it can be said that the apparent density of the separator is critical at 0.56 g/cm 3 in the life performance of the high-temperature deep discharge life test.

セパレータの見かけ密度は、0.46g/cm以上0.57g/cm未満(または0.56g/cm以下)、0.48g/cm以上0.57g/cm未満(または0.56g/cm以下)、あるいは0.49g/cm以上0.57g/cm未満(または0.56g/cm以下)であってもよい。 The apparent density of the separator may be 0.46 g/ cm3 or more and less than 0.57 g/ cm3 (or 0.56 g/ cm3 or less), 0.48 g/ cm3 or more and less than 0.57 g/ cm3 (or 0.56 g/ cm3 or less), or 0.49 g/ cm3 or more and less than 0.57 g/ cm3 (or 0.56 g/ cm3 or less).

セパレータは、例えば、ポリマー材料(以下、ベースポリマーとも称する。)と、造孔剤と、浸透剤(界面活性剤)とを含む樹脂組成物をシート状に押し出し成形した後、造孔剤を除去することにより得られる。少なくとも一部の造孔剤を除去することで、ベースポリマーのマトリックス中に微細孔が形成される。樹脂組成物は、さらに無機粒子を含んでもよい。The separator can be obtained, for example, by extruding a resin composition containing a polymer material (hereinafter also referred to as the base polymer), a pore-forming agent, and a penetrating agent (surfactant) into a sheet, and then removing the pore-forming agent. By removing at least a portion of the pore-forming agent, micropores are formed in the matrix of the base polymer. The resin composition may further contain inorganic particles.

セパレータの見かけ密度は、例えば、造孔剤の種類、造孔剤の量、ベースポリマーおよび造孔剤の混合比、ならびに造孔剤の除去量の少なくとも1つ(典型的には、2つ以上)を調節することにより調節できる。The apparent density of the separator can be adjusted, for example, by adjusting at least one (typically two or more) of the type of pore-forming agent, the amount of pore-forming agent, the mixing ratio of the base polymer and the pore-forming agent, and the amount of pore-forming agent removed.

ベースポリマーとしては、少なくともポリオレフィンが用いられる。ベースポリマーとして、ポリオレフィンと他のベースポリマーとを併用してもよい。他のベースポリマーとしては、鉛蓄電池のセパレータに使用されるものであれば特に制限されない。セパレータに含まれるベースポリマー全体に占めるポリオレフィンの比率は、例えば、50質量%以上であり、80質量%以上であってもよく、90質量%以上であってもよい。ベースポリマーをポリオレフィンのみで構成してもよい。At least a polyolefin is used as the base polymer. As the base polymer, polyolefin may be used in combination with another base polymer. The other base polymer is not particularly limited as long as it is used in a separator for a lead-acid battery. The ratio of polyolefin to the entire base polymer contained in the separator is, for example, 50% by mass or more, may be 80% by mass or more, or may be 90% by mass or more. The base polymer may be composed of only polyolefin.

ポリオレフィンとしては、例えば、少なくともC2-3オレフィンをモノマー単位として含む重合体が挙げられる。C2-3オレフィンとして、エチレンおよびプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種が挙げられる。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、C2-3オレフィンをモノマー単位として含む共重合体(例えば、エチレン-プロピレン共重合体)がより好ましい。ポリオレフィンの中では、少なくともポリエチレンを用いることが好ましい。ポリエチレンと他のポリオレフィンとを併用してもよい。 The polyolefin may be, for example, a polymer containing at least a C 2-3 olefin as a monomer unit. The C 2-3 olefin may be at least one selected from the group consisting of ethylene and propylene. The polyolefin may more preferably be, for example, polyethylene, polypropylene, or a copolymer containing a C 2-3 olefin as a monomer unit (for example, an ethylene-propylene copolymer). Of the polyolefins, it is preferable to use at least polyethylene. Polyethylene may be used in combination with other polyolefins.

無機粒子としては、例えば、セラミックス粒子が好ましい。セラミックス粒子を構成するセラミックスとしては、例えば、シリカ、アルミナ、およびチタニアからなる群より選択される少なくとも一種が挙げられる。As the inorganic particles, for example, ceramic particles are preferable. Examples of the ceramics constituting the ceramic particles include at least one selected from the group consisting of silica, alumina, and titania.

セパレータ中に占める無機粒子の含有量は、例えば、40質量%以上であり、50質量%以上であってもよい。無機粒子の含有量は、例えば、80質量%以下であり、75質量%以下または70質量%以下であってもよい。The content of inorganic particles in the separator may be, for example, 40% by mass or more, and may be 50% by mass or more. The content of inorganic particles may be, for example, 80% by mass or less, and may be 75% by mass or less, or 70% by mass or less.

セパレータ中に占める無機粒子の含有量は、40質量%以上(または50質量%以上)80質量%以下、40質量%以上(または50質量%以上)75質量%以下、あるいは40質量%以上(または50質量%以上)70質量%以下であってもよい。The content of inorganic particles in the separator may be 40% by mass or more (or 50% by mass or more) and 80% by mass or less, 40% by mass or more (or 50% by mass or more) and 75% by mass or less, or 40% by mass or more (or 50% by mass or more) and 70% by mass or less.

造孔剤としては、液状造孔剤および固形造孔剤などが挙げられる。造孔剤としては、少なくともオイルが用いられる。造孔剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。オイルと他の造孔剤とを併用してもよい。液状造孔剤と、固形造孔剤とを併用してもよい。なお、室温(20℃以上35℃以下の温度)において、液状の造孔剤を液状造孔剤、固形の造孔剤を固形造孔剤と分類する。Examples of the pore-forming agent include liquid pore-forming agents and solid pore-forming agents. At least oil is used as the pore-forming agent. One type of pore-forming agent may be used alone, or two or more types may be used in combination. Oil may be used in combination with other pore-forming agents. A liquid pore-forming agent may be used in combination with a solid pore-forming agent. At room temperature (a temperature of 20°C or higher and 35°C or lower), liquid pore-forming agents are classified as liquid pore-forming agents, and solid pore-forming agents are classified as solid pore-forming agents.

液状造孔剤としては、鉱物オイル、合成オイルなどが好ましい。液状造孔剤としては、例えば、パラフィンオイル、シリコーンオイルが挙げられる。固形造孔剤としては、例えば、ポリマー粉末が挙げられる。 Liquid pore-forming agents are preferably mineral oils, synthetic oils, etc. Examples of liquid pore-forming agents include paraffin oil and silicone oil. Examples of solid pore-forming agents include polymer powders.

セパレータ中の造孔剤量は、種類によっては変化することがあるため、一概にはいえないが、ベースポリマー100質量部あたり、例えば30質量部以上である。また、造孔剤量は、例えば、60質量部以下である。The amount of pore-forming agent in the separator may vary depending on the type, so it is difficult to generalize, but it is, for example, 30 parts by weight or more per 100 parts by weight of the base polymer. The amount of pore-forming agent is, for example, 60 parts by weight or less.

セパレータ中のオイルの含有量は、例えば、5質量%以上である。高温深放電寿命試験において、セパレータの正極板と対向する領域における酸化劣化を抑制する観点からは、セパレータ中のオイルの含有量は、10質量%以上が好ましく、12質量%以上がより好ましい。セパレータ中のオイルの含有量は、例えば、20質量%以下であり、18質量%以下であることが好ましい。The oil content in the separator is, for example, 5% by mass or more. From the viewpoint of suppressing oxidative deterioration in the region of the separator facing the positive electrode plate in a high-temperature deep discharge life test, the oil content in the separator is preferably 10% by mass or more, and more preferably 12% by mass or more. The oil content in the separator is, for example, 20% by mass or less, and preferably 18% by mass or less.

セパレータ中のオイルの含有量は、5質量%以上20質量%以下(または18質量%以下)、10質量%以上20質量%以下(または18質量%以下)、あるいは12質量%以上20質量%以下(または18質量%以下)であってもよい。The oil content in the separator may be 5% by mass or more and 20% by mass or less (or 18% by mass or less), 10% by mass or more and 20% by mass or less (or 18% by mass or less), or 12% by mass or more and 20% by mass or less (or 18% by mass or less).

浸透剤としての界面活性剤としては、例えば、イオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれであってもよい。界面活性剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。The surfactant as the penetrating agent may be, for example, either an ionic surfactant or a nonionic surfactant. The surfactant may be used alone or in combination of two or more kinds.

セパレータ中の浸透剤量は、ベースポリマー100質量部あたり、例えば、0.1質量部以上であり、0.5質量部以上であってもよい。また、浸透剤量は、例えば、10質量部以下であり、5質量部以下であってもよい。The amount of the penetrant in the separator is, for example, 0.1 parts by mass or more, and may be 0.5 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the base polymer. The amount of the penetrant is, for example, 10 parts by mass or less, and may be 5 parts by mass or less.

セパレータ中の浸透剤量は、ベースポリマー100質量部あたり、0.1質量部以上(または0.5質量部以上)10質量部以下、あるいは0.1質量部以上(0.5質量部以上)5質量部以下であってもよい。The amount of penetrating agent in the separator may be 0.1 parts by weight or more (or 0.5 parts by weight or more) and 10 parts by weight or less, or 0.1 parts by weight or more (0.5 parts by weight or more) and 5 parts by weight or less, per 100 parts by weight of base polymer.

セパレータ中に占める浸透剤の含有量は、例えば、0.01質量%以上であり、0.1質量%以上であってもよい。浸透剤の含有量は、例えば、5質量%以下であり、10質量%以下であってもよい。The content of the penetrant in the separator is, for example, 0.01% by mass or more, and may be 0.1% by mass or more. The content of the penetrant is, for example, 5% by mass or less, and may be 10% by mass or less.

セパレータ中に占める浸透剤の含有量は、0.01質量%以上(0.1質量部以上)10質量%以下、あるいは0.01質量%以上(0.1質量部以上)5質量%以下であってもよい。The content of the penetrating agent in the separator may be 0.01% by mass or more (0.1 parts by mass or more) and 10% by mass or less, or 0.01% by mass or more (0.1 parts by mass or more) and 5% by mass or less.

セパレータの厚みは、例えば、0.1mm以上である。セパレータの厚みは、0.3mm以下であってもよい。ただし、セパレータに貼付部材(マット、ペースティングペーパなど)が貼り付けられている場合には、貼付部材の厚みは、セパレータの厚みに含まれるものとする。The thickness of the separator is, for example, 0.1 mm or more. The thickness of the separator may be 0.3 mm or less. However, if an attachment member (such as a mat or pasting paper) is attached to the separator, the thickness of the attachment member is included in the thickness of the separator.

なお、セパレータは、リブを有するもの、およびリブを有さないもののいずれであってもよい。リブを有するセパレータは、例えば、ベース部とベース部の表面から立設されたリブとを備える。リブは、セパレータもしくは各ベース部の一方の表面のみに設けてもよく、両方の表面にそれぞれ設けてもよい。セパレータは、シート状であってもよい。また、シートを蛇腹状に折り曲げたものをセパレータとして用いてもよい。セパレータは袋状に形成してもよく、正極板または負極板のうちのいずれか一方を袋状のセパレータに包んでもよい。袋状のセパレータを用いる場合、脱落した正極電極材料との接触によりセパレータの下端部が酸化劣化し易くなる。本発明の上記側面では、このような袋状セパレータを用いる場合でも、高温深放電寿命試験において、セパレータの下端部における酸化劣化を抑制できる。The separator may have ribs or may not have ribs. The separator with ribs has, for example, a base portion and ribs erected from the surface of the base portion. The ribs may be provided only on one surface of the separator or each base portion, or on both surfaces. The separator may be sheet-shaped. A sheet folded into an accordion shape may be used as the separator. The separator may be formed in a bag shape, and either the positive electrode plate or the negative electrode plate may be wrapped in a bag-shaped separator. When a bag-shaped separator is used, the lower end of the separator is easily oxidized and deteriorated due to contact with the fallen positive electrode material. In the above aspect of the present invention, even when such a bag-shaped separator is used, oxidation deterioration at the lower end of the separator can be suppressed in a high-temperature deep discharge life test.

リブは、樹脂組成物を押出成形する際にシートに形成してもよい。また、リブは、樹脂組成物をシート状に成形した後または造孔剤を除去した後に、各リブに対応する溝を有するローラでシートを押圧することにより形成してもよい。The ribs may be formed on the sheet when the resin composition is extruded. Alternatively, the ribs may be formed by pressing the sheet with a roller having grooves corresponding to each rib after the resin composition is molded into a sheet or after the pore-forming agent is removed.

セパレータがリブを有する場合、リブの高さは、0.05mm以上であってもよい。また、リブの高さは、1.2mm以下であってもよい。リブの高さは、ベース部の主面から突出した部分の高さ(突出高さ)である。 When the separator has ribs, the height of the ribs may be 0.05 mm or more. The height of the ribs may be 1.2 mm or less. The height of the ribs is the height of the part protruding from the main surface of the base portion (protruding height).

セパレータの正極板と対向する領域に設けられるリブの高さは、0.4mm以上であってもよい。セパレータの正極板と対向する領域に設けられるリブの高さは、1.2mm以下であってもよい。The height of the ribs provided in the area of the separator facing the positive electrode plate may be 0.4 mm or more. The height of the ribs provided in the area of the separator facing the positive electrode plate may be 1.2 mm or less.

セパレータがリブを有する場合、ベース部の厚みは、例えば0.15mm以上である。この場合、セパレータの強度を確保し易い。セパレータの抵抗を低く抑える観点からは、ベース部の厚みは、例えば、0.25mm以下が有利であり、0.20mm以下であってもよい。When the separator has ribs, the thickness of the base portion is, for example, 0.15 mm or more. In this case, it is easy to ensure the strength of the separator. From the viewpoint of keeping the resistance of the separator low, it is advantageous for the thickness of the base portion to be, for example, 0.25 mm or less, and it may be 0.20 mm or less.

(セパレータの分析またはサイズの計測)
セパレータの分析またはサイズの計測には、使用初期の鉛蓄電池から取り出したセパレータが用いられる。
(Separator analysis or size measurement)
For separator analysis or size measurement, separators taken from lead-acid batteries in their early stages of use are used.

鉛蓄電池から取り出したセパレータは、分析または計測に先立って、洗浄および乾燥される。 Once removed from the lead-acid battery, the separator is washed and dried prior to analysis or measurement.

鉛蓄電池から取り出したセパレータの洗浄および乾燥は、次の手順で行われる。鉛蓄電池から取り出したセパレータを純水中に1時間浸漬し、セパレータ中の硫酸を除去する。次いで浸漬していた液体からセパレータを取り出して、25℃±5℃環境下で、16時間以上静置し、乾燥させる。なお、セパレータを鉛蓄電池から取り出す場合、セパレータは、満充電状態の鉛蓄電池から取り出される。The separator removed from the lead-acid battery is washed and dried according to the following procedure. The separator removed from the lead-acid battery is immersed in pure water for one hour to remove the sulfuric acid in the separator. The separator is then removed from the liquid and left to stand for 16 hours or more in an environment of 25°C ± 5°C to dry. Note that when removing the separator from the lead-acid battery, the separator is removed from a fully charged lead-acid battery.

(セパレータの見かけ密度)
セパレータの見かけ密度は、次のような手順で求められる。まず、セパレータの電極板と対向する領域において、リブを含まないように、ベース部を100mm×10mmの短冊状に加工してサンプル(以下、サンプルAと称する)を作製する。サンプルAの縦ならびに横のサイズ、および厚みを測定し、これらの測定値からサンプルAの体積を求める。サンプルAの質量を測定し、体積で除することにより、見かけ密度を算出する。複数のサンプル(例えば、20個のサンプル)について見かけ密度を求め、平均値を算出する。得られる平均値をセパレータの見かけ密度とする。
(Separator apparent density)
The apparent density of the separator is determined by the following procedure. First, in the region of the separator facing the electrode plate, the base portion is processed into a strip of 100 mm x 10 mm so as not to include the ribs, to prepare a sample (hereinafter referred to as sample A). The vertical and horizontal sizes and thickness of sample A are measured, and the volume of sample A is calculated from these measurements. The mass of sample A is measured and divided by the volume to calculate the apparent density. The apparent density is determined for multiple samples (e.g., 20 samples), and the average value is calculated. The obtained average value is regarded as the apparent density of the separator.

(セパレータ中のオイル含有量)
サンプルAの約0.5gを採取し、正確に秤量し、初期のサンプルの質量(m)を求める。秤量したサンプルAを、適当な大きさのガラス製ビーカーに入れ、n-ヘキサン50mLを加える。次いで、ビーカーごと、サンプルに約30分間、超音波を付与することにより、サンプルA中に含まれるオイル分をn-ヘキサン中に溶出させる。次いで、n-ヘキサンからサンプルを取り出し、大気中、室温(20℃以上35℃以下の温度)で乾燥させた後、秤量することにより、オイル除去後のサンプルの質量(m)を求める。そして、下記式により、オイルの含有量を算出する。
オイルの含有量(質量%)=(m-m)/m×100
(Oil content in separator)
Approximately 0.5 g of sample A is collected and accurately weighed to determine the initial mass (m 0 ) of the sample. The weighed sample A is placed in a glass beaker of an appropriate size, and 50 mL of n-hexane is added. Next, ultrasonic waves are applied to the sample together with the beaker for approximately 30 minutes to dissolve the oil contained in sample A into n-hexane. Next, the sample is removed from the n-hexane, dried in the air at room temperature (temperature of 20° C. or higher and 35° C. or lower), and then weighed to determine the mass (m 1 ) of the sample after removal of the oil. The oil content is then calculated using the following formula:
Oil content (mass %)=(m 0 −m 1 )/m 0 ×100

(セパレータ中の無機粒子の含有量)
上記と同様に作製したサンプルAの一部を採取し、正確に秤量した後、白金坩堝中に入れ、ブンゼンバーナーで白煙が出なくなるまで加熱する。次に、得られるサンプルを、電気炉(酸素気流中、550℃±10℃)で、約1時間加熱して灰化し、灰化物を秤量する。サンプルAの質量に占める灰化物の質量の比率(百分率)を算出し、上記の無機粒子の含有量(質量%)とする。
(Content of inorganic particles in separator)
A portion of sample A prepared in the same manner as above is taken, accurately weighed, and then placed in a platinum crucible and heated with a Bunsen burner until no white smoke is emitted. The obtained sample is then heated in an electric furnace (in oxygen gas flow, 550°C ± 10°C) for about 1 hour to be incinerated, and the incinerated product is weighed. The ratio (percentage) of the mass of the incinerated product to the mass of sample A is calculated to obtain the content (mass%) of the inorganic particles.

(セパレータ中の浸透剤の含有量)
上記と同様に作製したサンプルAの一部を採取し、正確に秤量した後、室温(20℃以上35℃以下の温度)で大気圧より低い減圧環境下で、12時間以上乾燥させる。乾燥物を白金セルに入れて、熱重量測定装置にセットし、昇温速度10K/分で、室温から800℃±1℃まで昇温する。室温から250℃±1℃まで昇温させたときの重量減少量を浸透剤の質量とし、サンプルAの質量に占める浸透剤の質量の比率(百分率)を算出し、上記の浸透剤の含有量(質量%)とする。熱重量測定装置としては、T.A.インスツルメント社製のQ5000IRが使用される。
(Content of penetrant in separator)
A part of sample A prepared in the same manner as above is taken, accurately weighed, and then dried for 12 hours or more at room temperature (temperature of 20°C to 35°C) in a reduced pressure environment lower than atmospheric pressure. The dried product is placed in a platinum cell and set in a thermogravimetric measuring device, and the temperature is raised from room temperature to 800°C ± 1°C at a heating rate of 10K/min. The weight loss amount when the temperature is raised from room temperature to 250°C ± 1°C is taken as the mass of the penetrant, and the ratio (percentage) of the mass of the penetrant to the mass of sample A is calculated to be the content (mass%) of the penetrant. A Q5000IR manufactured by T.A. Instruments is used as the thermogravimetric measuring device.

(セパレータの厚み、ベース部の厚み、およびリブの高さ)
セパレータの厚みは、セパレータの断面写真において、任意に選択した5箇所について厚みを計測し、平均化することにより求められる。
(Separator thickness, base thickness, and rib height)
The thickness of the separator is determined by measuring the thickness at five arbitrarily selected points in a cross-sectional photograph of the separator and averaging the thicknesses.

ベース部の厚みは、セパレータの断面写真において、任意に選択した5箇所についてベース部の厚みを計測し、平均化することにより求められる。The thickness of the base portion is determined by measuring the thickness of the base portion at five arbitrarily selected points on a cross-sectional photograph of the separator and averaging the measurements.

リブの高さは、セパレータの断面写真において、リブの任意に選択される10箇所において計測したリブのベース部の一方の主面からの高さを平均化することにより求められる。The height of the rib is determined by averaging the heights from one main surface of the base of the rib measured at 10 arbitrarily selected points on the rib in a cross-sectional photograph of the separator.

(正極板)
正極板としては、ペースト式正極板が用いられる。
(Positive electrode plate)
As the positive electrode plate, a paste type positive electrode plate is used.

正極板に含まれる正極集電体は、鉛(Pb)または鉛合金の鋳造により形成してもよく、鉛または鉛合金シートを加工して形成してもよい。加工方法としては、例えば、エキスパンド加工または打ち抜き(パンチング)加工が挙げられる。正極集電体として格子状の集電体を用いると、正極電極材料を担持させ易いため好ましい。The positive electrode collector included in the positive electrode plate may be formed by casting lead (Pb) or a lead alloy, or by processing a lead or lead alloy sheet. Examples of processing methods include expanding and punching. It is preferable to use a lattice-shaped collector as the positive electrode collector because it is easy to support the positive electrode material.

正極集電体に用いる鉛合金としては、耐食性および機械的強度の点で、Pb-Ca系合金、Pb-Ca-Sn系合金が好ましい。正極集電体は、組成の異なる鉛合金層を有してもよく、合金層は複数でもよい。芯金には、Pb-Ca系合金やPb-Sb系合金を用いることが好ましい。As the lead alloy used for the positive electrode current collector, a Pb-Ca alloy or a Pb-Ca-Sn alloy is preferred in terms of corrosion resistance and mechanical strength. The positive electrode current collector may have lead alloy layers with different compositions, and the alloy layers may be multiple. For the core metal, it is preferred to use a Pb-Ca alloy or a Pb-Sb alloy.

正極電極材料は、酸化還元反応により容量を発現する正極活物質(二酸化鉛もしくは硫酸鉛)を含む。正極電極材料は、Sb元素を含む。正極電極材料は、必要に応じて、他の添加剤(補強材など)を含んでもよい。The positive electrode material contains a positive electrode active material (lead dioxide or lead sulfate) that exhibits capacity through an oxidation-reduction reaction. The positive electrode material contains Sb element. The positive electrode material may contain other additives (such as reinforcing materials) as necessary.

満充電状態の鉛蓄電池において、正極電極材料は、通常、α-PbO結晶子とβ-PbO結晶子とを含んでいる。このとき、α-PbO結晶子のβ-PbO結晶子に対する比率(=α/β)は、0.6以下であってもよく、0.55以下であってもよく、0.5以下または0.2以下であってもよい。α/β比がこのような範囲である場合、活性なβ-PbO結晶子の割合が相対的に多くなるため、鉛蓄電池の初期の容量低下を抑制でき、高い初期容量を確保することができる。α/β比は、0.05以上または0.1以上であってもよい。高温深放電寿命試験においてより高い寿命性能を確保し易い観点からは、α/β比は、0.13以上であってもよく、0.18以上または0.2以上であってもよい。α/β比は、例えば、化成時の温度および化成時の電解液の比重の少なくとも一方を調節することにより制御できる。 In a fully charged lead-acid battery, the positive electrode material usually contains α-PbO 2 crystallites and β-PbO 2 crystallites. At this time, the ratio of α-PbO 2 crystallites to β-PbO 2 crystallites (=α/β) may be 0.6 or less, 0.55 or less, 0.5 or less, or 0.2 or less. When the α/β ratio is in such a range, the proportion of active β-PbO 2 crystallites is relatively high, so that the initial capacity decrease of the lead-acid battery can be suppressed and a high initial capacity can be ensured. The α/β ratio may be 0.05 or more or 0.1 or more. From the viewpoint of easily ensuring higher life performance in a high-temperature deep discharge life test, the α/β ratio may be 0.13 or more, 0.18 or more, or 0.2 or more. The α/β ratio can be controlled, for example, by adjusting at least one of the temperature during formation and the specific gravity of the electrolyte during formation.

満充電状態の鉛蓄電池において、α/β比は、0.05以上(または0.1以上)0.6以下、0.13以上(または0.18以上)0.6以下、0.2以上0.6以下、0.05以上(または0.1以上)0.55以下、0.13以上(または0.18以上)0.55以下、0.2以上0.55以下、0.05以上(または0.1以上)0.5以下、0.13以上(または0.18以上)0.5以下、0.2以上0.5以下、0.05以上(または0.1以上)0.2以下、あるいは0.13以上(または0.18以上)0.2以下であってもよい。In a fully charged lead-acid battery, the α/β ratio may be 0.05 or more (or 0.1 or more) and 0.6 or less, 0.13 or more (or 0.18 or more) and 0.6 or less, 0.2 or more and 0.6 or less, 0.05 or more (or 0.1 or more) and 0.55 or less, 0.13 or more (or 0.18 or more) and 0.55 or less, 0.2 or more and 0.55 or less, 0.05 or more (or 0.1 or more) and 0.5 or less, 0.13 or more (or 0.18 or more) and 0.5 or less, 0.2 or more and 0.5 or less, 0.05 or more (or 0.1 or more) and 0.2 or less, or 0.13 or more (or 0.18 or more) and 0.2 or less.

正極電極材料中のSb元素の含有量は、0.05質量%以上である。Sbの含有量を0.05質量%以上とすることで、正極電極材料の軟化が抑制され、高温深放電寿命試験における優れた寿命性能を確保することができる。高容量を確保し易い観点からは、正極電極材料中のSb元素の含有量は、例えば、0.6質量%以下であり、0.5質量%以下であってもよく、0.3質量%以下であってもよい。The content of Sb element in the positive electrode material is 0.05% by mass or more. By making the content of Sb 0.05% by mass or more, softening of the positive electrode material is suppressed, and excellent life performance in high-temperature deep discharge life test can be ensured. From the viewpoint of easily ensuring high capacity, the content of Sb element in the positive electrode material is, for example, 0.6% by mass or less, may be 0.5% by mass or less, or may be 0.3% by mass or less.

正極電極材料がSb元素を含む正極板は、例えば、添加剤として、アンチモン化合物(例えば、酸化物、塩など)を用いることにより形成できる。A positive electrode plate in which the positive electrode material contains Sb element can be formed, for example, by using an antimony compound (e.g., oxide, salt, etc.) as an additive.

添加剤の補強材としては、例えば、繊維(無機繊維、有機繊維など)が挙げられる。有機繊維を構成する樹脂(または高分子)としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂など)、ポリエステル系樹脂(ポリアルキレンアリーレート(ポリエチレンテレフタレートなど)を含む)、およびセルロース類(セルロース、セルロース誘導体(セルロースエーテル、セルロースエステルなど)など)からなる群より選択される少なくとも一種が挙げられる。セルロース類には、レーヨンも含まれる。 Examples of reinforcing additives include fibers (inorganic fibers, organic fibers, etc.). Examples of resins (or polymers) that make up the organic fibers include at least one selected from the group consisting of acrylic resins, polyolefin resins (polypropylene resins, polyethylene resins, etc.), polyester resins (including polyalkylene arylates (polyethylene terephthalate, etc.)), and celluloses (cellulose, cellulose derivatives (cellulose ether, cellulose ester, etc.)). Celluloses also include rayon.

正極電極材料中の補強材の量は、例えば、0.03質量%以上である。また、正極電極材料中の補強材の量は、例えば、0.5質量%以下である。The amount of reinforcing material in the positive electrode material is, for example, 0.03% by mass or more. The amount of reinforcing material in the positive electrode material is, for example, 0.5% by mass or less.

正極電極材料の全細孔容積は、例えば、0.08cm/g以上であり、0.09cm/g以上としてもよい。全細孔容積がこのような範囲である場合、硫酸イオンの拡散性が高まるため、より高い出力を確保し易い。正極電極材料の全細孔容積は、例えば、0.2cm/g以下であってもよい。正極電極材料の全細孔容積が0.18cm/g以下である場合、充放電を繰り返しても、鉛および硫酸鉛の粒子間の接触が維持され易い。そのため、Sb元素の含有量を0.05質量%以上とすることによる正極電極材料の軟化および脱落を抑制する効果がさらに高まる。よって、高温深放電寿命試験において、さらに高い寿命性能を確保し易い。 The total pore volume of the positive electrode material is, for example, 0.08 cm 3 /g or more, and may be 0.09 cm 3 /g or more. When the total pore volume is in such a range, the diffusibility of sulfate ions is increased, so that it is easy to ensure a higher output. The total pore volume of the positive electrode material may be, for example, 0.2 cm 3 /g or less. When the total pore volume of the positive electrode material is 0.18 cm 3 /g or less, the contact between the particles of lead and lead sulfate is easy to be maintained even after repeated charging and discharging. Therefore, the effect of suppressing the softening and falling off of the positive electrode material by making the content of Sb element 0.05 mass% or more is further enhanced. Therefore, it is easy to ensure a higher life performance in the high temperature deep discharge life test.

正極電極材料の全細孔容積は、0.08cm/g以上(または0.09cm/g以上)0.2cm/g以下、あるいは0.08cm/g以上(または0.09cm/g以上)0.18cm/g以下であってもよい。 The total pore volume of the positive electrode material may be 0.08 cm 3 /g or more (or 0.09 cm 3 /g or more) to 0.2 cm 3 /g or less, or alternatively 0.08 cm 3 /g or more (or 0.09 cm 3 /g or more) to 0.18 cm 3 /g or less.

未化成のペースト式正極板は、正極集電体に、正極ペーストを充填し、熟成および乾燥することにより得られる。正極ペーストは、鉛粉、アンチモン化合物、および必要に応じて他の添加剤(補強材など)に、水および硫酸を加えて混練することで調製される。Unformed paste-type positive plates are obtained by filling a positive electrode current collector with a positive electrode paste, aging it, and drying it. The positive electrode paste is prepared by adding water and sulfuric acid to lead powder, an antimony compound, and other additives (such as reinforcing materials) as necessary, and kneading them.

未化成の正極板を化成することにより正極板が得られる。化成は、鉛蓄電池の電槽内の硫酸を含む電解液中に、未化成の正極板を含む極板群を浸漬させた状態で、極板群を充電することにより行うことができる。ただし、化成は、鉛蓄電池または極板群の組み立て前に行ってもよい。A positive plate is obtained by chemically forming an unformed positive plate. Chemical formation can be performed by charging a plate group including an unformed positive plate while the plate group is immersed in an electrolyte containing sulfuric acid in a lead-acid battery container. However, chemical formation may also be performed before assembling the lead-acid battery or the plate group.

(正極電極材料またはその構成成分の分析)
正極電極材料またはその構成成分の分析は、満充電状態の鉛蓄電池から取り出した正極板から採取した正極電極材料を用いて行われる。
(Analysis of Positive Electrode Materials or Their Constituents)
The analysis of the positive electrode material or its constituent components is carried out using a positive electrode material sampled from a positive plate removed from a fully charged lead-acid battery.

正極電極材料は、次の手順で正極板から回収される。まず、満充電状態の鉛蓄電池を解体し、入手した正極板を3~4時間水洗することにより、正極板中の電解液を取り除く。水洗した正極板を60℃±5℃の恒温槽で5時間以上乾燥する。乾燥後に、正極板に貼付部材が含まれる場合には、剥離により正極板から貼付部材が除去される。正極板を正面から見たときに上下および左右の中央付近から正極電極材料を採取することにより、分析用の正極電極材料(以下、サンプルBと称する)が得られる。サンプルBは必要に応じて粉砕して分析に用いられる。The positive electrode material is recovered from the positive plate in the following procedure. First, a fully charged lead-acid battery is disassembled, and the obtained positive plate is washed with water for 3 to 4 hours to remove the electrolyte in the positive plate. The washed positive plate is dried in a thermostatic chamber at 60°C ± 5°C for 5 hours or more. After drying, if the positive plate contains an adhesive material, the adhesive material is removed from the positive plate by peeling. Positive electrode material for analysis (hereinafter referred to as sample B) is obtained by collecting the positive electrode material from near the center of the top, bottom, and left and right when viewed from the front. Sample B is crushed as necessary and used for analysis.

(補強材の量およびSb元素の含有量)
粉砕されたサンプルBを採取し、正確に秤量する。次いで、サンプルBを、硝酸水溶液(濃度:25質量%)および酒石酸水溶液(濃度:500g/L)の混合溶液(硝酸水溶液と酒石酸水溶液との混合比(体積比)=7:2)に添加し、加熱下で攪拌しながら可溶分を溶解させる。得られる混合物を、メンブレンフィルター(平均孔径:0.45μm以下)を用いて濾過する。これにより、正極電極材料に含まれる補強材が、濾紙上の固形物として得られる。得られた固形物を水洗および乾燥する。乾燥物の質量を測定する。乾燥物の質量がサンプルBの質量に占める比率(百分率)を求める。この比率が正極電極材料中の補強材の量に相当する。
(Amount of reinforcing material and Sb element content)
The crushed sample B is taken and accurately weighed. Then, sample B is added to a mixed solution of an aqueous nitric acid solution (concentration: 25% by mass) and an aqueous tartaric acid solution (concentration: 500 g/L) (mixture ratio (volume ratio) of the aqueous nitric acid solution and the aqueous tartaric acid solution = 7:2), and the soluble content is dissolved while stirring under heating. The resulting mixture is filtered using a membrane filter (average pore size: 0.45 μm or less). As a result, the reinforcing material contained in the positive electrode material is obtained as a solid on the filter paper. The obtained solid is washed with water and dried. The mass of the dried material is measured. The ratio (percentage) of the mass of the dried material to the mass of sample B is determined. This ratio corresponds to the amount of the reinforcing material in the positive electrode material.

固形物を濾過することにより得られた濾液を必要に応じてイオン交換水で希釈して定容する。濾液または希釈された濾液を、Sb定量用の溶液として用い、誘導結合プラズマ(Inductively Coupled Plasma:ICP)発光分光法により、溶液中のSbの発光強度を測定する。そして、予め作成した検量線を用いて溶液中に含まれるSbの質量を求める。そのSb質量の、分析に供したサンプルBの質量に占める割合をSb元素の含有量として求める。ICP発光分光法による分析は、日立ハイテクサイエンス社製のSPECTRO-ARCOSを用いて行われる。The filtrate obtained by filtering the solids is diluted with ion-exchanged water as necessary to a constant volume. The filtrate or the diluted filtrate is used as a solution for quantifying Sb, and the emission intensity of Sb in the solution is measured by inductively coupled plasma (ICP) emission spectroscopy. The mass of Sb contained in the solution is then calculated using a calibration curve created in advance. The proportion of the Sb mass to the mass of sample B used for analysis is calculated as the content of Sb element. Analysis by ICP emission spectroscopy is performed using a SPECTRO-ARCOS manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation.

(正極電極材料の全細孔容積)
未粉砕のサンプルBを用いて、水銀ポロシメータ((株)島津製作所製、オートポアIV9510)により測定される。なお、測定の圧力範囲は、1psia(≒6.9kPa)以上60,000psia(≒414MPa)以下とする。また、細孔分布は、孔径3nm以上100μm以下の範囲を用いる。
(Total pore volume of positive electrode material)
The unground sample B is measured with a mercury porosimeter (Shimadzu Corporation, Autopore IV9510). The pressure range for the measurement is 1 psia (≒6.9 kPa) to 60,000 psia (≒414 MPa). The pore size distribution is in the range of 3 nm to 100 μm.

(α/β比)
α/β比は、粉砕したサンプルBを用いてX線回折(XRD)スペクトルを測定し、各PbO結晶子のピークの強度比から求められる。XRDスペクトルにおいて、2θ=25.5°付近のピークおよび2θ=28.5°付近のピークが、それぞれ、β-PbO結晶子およびα-PbO結晶子のピークである。XRD測定は、RIGAKU社製の全自動多目的X線回折装置 Smart Lab(水平ゴニオメータθ-θ型、Cu-Kα線)を用いて行われる。
(α/β ratio)
The α/β ratio is determined from the intensity ratio of the peaks of each PbO2 crystallite by measuring the X-ray diffraction (XRD) spectrum using the crushed sample B. In the XRD spectrum, the peaks near 2θ = 25.5° and 2θ = 28.5° are the peaks of β- PbO2 crystallites and α- PbO2 crystallites, respectively. The XRD measurement is performed using a fully automatic multipurpose X-ray diffractometer Smart Lab (horizontal goniometer θ-θ type, Cu-Kα ray) manufactured by RIGAKU Corporation.

(負極板)
鉛蓄電池の負極板は、負極集電体と、負極電極材料とで構成されている。負極電極材料は、負極板から負極集電体を除いたものである。なお、負極板には、上述のような貼付部材が貼り付けられている場合がある。この場合、貼付部材は、負極板に含まれるものとする。負極板が貼付部材を含む場合には、負極電極材料は、負極集電体および貼付部材を除いたものである。
(Negative plate)
The negative electrode plate of a lead-acid battery is composed of a negative current collector and a negative electrode material. The negative electrode material is the negative electrode plate excluding the negative current collector. Note that the negative electrode plate may have an attachment member as described above attached thereto. In this case, the attachment member is considered to be included in the negative electrode plate. In the case where the negative electrode plate includes an attachment member, the negative electrode material is the negative electrode plate excluding the negative current collector and the attachment member.

負極集電体は、鉛(Pb)または鉛合金の鋳造により形成してもよく、鉛または鉛合金シートを加工して形成してもよい。加工方法としては、例えば、エキスパンド加工や打ち抜き(パンチング)加工が挙げられる。負極集電体として格子状の集電体を用いると、負極電極材料を担持させ易いため好ましい。The negative electrode current collector may be formed by casting lead (Pb) or a lead alloy, or by processing a lead or lead alloy sheet. Examples of processing methods include expanding and punching. It is preferable to use a lattice-shaped current collector as the negative electrode current collector because it is easy to support the negative electrode material.

負極集電体に用いる鉛合金は、Pb-Sb系合金、Pb-Ca系合金、Pb-Ca-Sn系合金のいずれであってもよい。これらの鉛もしくは鉛合金は、更に、添加元素として、Ba、Ag、Al、Bi、As、Se、Cuなどからなる群より選択された少なくとも1種を含んでもよい。The lead alloy used in the negative electrode current collector may be any of Pb-Sb alloys, Pb-Ca alloys, and Pb-Ca-Sn alloys. These lead or lead alloys may further contain at least one element selected from the group consisting of Ba, Ag, Al, Bi, As, Se, Cu, etc., as an additive element.

負極電極材料は、酸化還元反応により容量を発現する負極活物質(鉛もしくは硫酸鉛)を含んでおり、防縮剤(有機防縮剤など)、炭素質材料(カーボンブラックなど)、硫酸バリウムなどを含んでもよい。負極電極材料は、必要に応じて、他の添加剤(補強材など)を含んでもよい。補強材としては、例えば、繊維(無機繊維、有機繊維(正極電極材料の補強材について記載した樹脂で構成された有機繊維など)など)が挙げられる。The negative electrode material contains a negative electrode active material (lead or lead sulfate) that exhibits capacity through an oxidation-reduction reaction, and may contain a shrinkage inhibitor (such as an organic shrinkage inhibitor), a carbonaceous material (such as carbon black), barium sulfate, etc. The negative electrode material may contain other additives (such as a reinforcing material) as necessary. Examples of reinforcing materials include fibers (inorganic fibers, organic fibers (such as organic fibers made of the resin described for the reinforcing material of the positive electrode material), etc.).

充電状態の負極活物質は、海綿状鉛であるが、未化成の負極板は、通常、鉛粉を用いて作製される。 The negative electrode active material in the charged state is spongy lead, but unformed negative plates are usually made from lead powder.

負極板は、負極集電体に、負極ペーストを充填し、熟成および乾燥することにより未化成の負極板を作製し、その後、未化成の負極板を化成することにより形成できる。負極ペーストは、鉛粉と有機防縮剤および必要に応じて各種添加剤に、水と硫酸を加えて混練することで作製する。熟成工程では、室温より高温かつ高湿度で、未化成の負極板を熟成させることが好ましい。The negative electrode plate can be formed by filling a negative electrode current collector with a negative electrode paste, maturing and drying it to produce an unformed negative electrode plate, and then chemically forming the unformed negative electrode plate. The negative electrode paste is made by adding water and sulfuric acid to lead powder, an organic shrinkage inhibitor, and various additives as necessary, and kneading them. In the maturation process, it is preferable to mature the unformed negative electrode plate at a temperature higher than room temperature and at high humidity.

化成は、鉛蓄電池の電槽内の硫酸を含む電解液中に、未化成の負極板を含む極板群を浸漬させた状態で、極板群を充電することにより行うことができる。ただし、化成は、鉛蓄電池または極板群の組み立て前に行ってもよい。化成により、海綿状鉛が生成する。 Formation can be carried out by immersing a plate group including unformed negative plates in an electrolyte containing sulfuric acid in a lead-acid battery container and then charging the plate group. However, formation may also be carried out before assembling the lead-acid battery or the plate group. Formation produces spongy lead.

(電解液)
電解液は、硫酸を含む水溶液である。電解液は、さらに、Naイオン、Liイオン、Mgイオン、およびAlイオンからなる群より選択される少なくとも一種などを含んでもよい。電解液は、必要に応じてゲル化させてもよい。
(Electrolyte)
The electrolyte is an aqueous solution containing sulfuric acid. The electrolyte may further contain at least one selected from the group consisting of Na ions, Li ions, Mg ions, and Al ions. The electrolyte may be gelled as necessary.

電解液の20℃における比重は、例えば、1.10以上である。電解液の20℃における比重は、1.35以下であってもよい。なお、これらの比重は、既化成で満充電状態の鉛蓄電池の電解液についての値である。The specific gravity of the electrolyte at 20°C is, for example, 1.10 or more. The specific gravity of the electrolyte at 20°C may be 1.35 or less. Note that these specific gravities are values for electrolyte in a preformed, fully charged lead-acid battery.

図1に、本発明の実施形態に係る鉛蓄電池の一例の外観を示す。
鉛蓄電池1は、極板群11と電解液(図示せず)とを収容する電槽12を具備する。電槽12内は、隔壁13により、複数のセル室14に仕切られている。各セル室14には、極板群11が1つずつ収納されている。電槽12の開口部は、負極端子16および正極端子17を具備する蓋15で閉じられる。蓋15には、セル室毎に液口栓18が設けられている。補水の際には、液口栓18を外して補水液が補給される。液口栓18は、セル室14内で発生したガスを電池外に排出する機能を有してもよい。
FIG. 1 shows the external appearance of an example of a lead-acid battery according to an embodiment of the present invention.
The lead-acid battery 1 includes a battery case 12 that contains a plate group 11 and an electrolyte (not shown). The battery case 12 is divided into a plurality of cell chambers 14 by partitions 13. Each cell chamber 14 contains one of the plate groups 11. The opening of the battery case 12 is closed by a lid 15 that includes a negative electrode terminal 16 and a positive electrode terminal 17. The lid 15 is provided with a vent plug 18 for each cell chamber. When rehydrating, the vent plug 18 is removed and rehydration liquid is replenished. The vent plug 18 may have a function of discharging gas generated in the cell chamber 14 to the outside of the battery.

極板群11は、それぞれ複数枚の負極板2および正極板3を、セパレータ4を介して積層することにより構成されている。ここでは、負極板2を収容する袋状のセパレータ4を示すが、セパレータの形態は特に限定されない。電槽12の一方の端部に位置するセル室14では、複数の負極板2を並列接続する負極棚部6が貫通接続体8に接続され、複数の正極板3を並列接続する正極棚部5が正極柱7に接続されている。正極柱7は蓋15の外部の正極端子17に接続されている。電槽12の他方の端部に位置するセル室14では、負極棚部6に負極柱9が接続され、正極棚部5に貫通接続体8が接続される。負極柱9は蓋15の外部の負極端子16と接続されている。各々の貫通接続体8は、隔壁13に設けられた貫通孔を通過して、隣接するセル室14の極板群11同士を直列に接続している。 Each electrode plate group 11 is formed by stacking a plurality of negative electrode plates 2 and positive electrode plates 3 via a separator 4. Here, a bag-shaped separator 4 that houses the negative electrode plates 2 is shown, but the shape of the separator is not particularly limited. In the cell chamber 14 located at one end of the battery case 12, the negative electrode shelf part 6 that connects the plurality of negative electrode plates 2 in parallel is connected to the through connector 8, and the positive electrode shelf part 5 that connects the plurality of positive electrode plates 3 in parallel is connected to the positive electrode column 7. The positive electrode column 7 is connected to a positive electrode terminal 17 outside the lid 15. In the cell chamber 14 located at the other end of the battery case 12, the negative electrode column 9 is connected to the negative electrode shelf part 6, and the through connector 8 is connected to the positive electrode shelf part 5. The negative electrode column 9 is connected to the negative electrode terminal 16 outside the lid 15. Each through connector 8 passes through a through hole provided in the partition wall 13 to connect the electrode plate groups 11 of the adjacent cell chambers 14 in series.

以下、各特性の評価方法について説明する。 The evaluation methods for each characteristic are explained below.

(高温深放電寿命試験における寿命性能)
本明細書中、高温深放電寿命試験における寿命性能は、高温深放電寿命試験において寿命となるサイクル数に基づいて評価される。
(Life performance in high temperature deep discharge life test)
In this specification, the life performance in a high-temperature deep discharge life test is evaluated based on the number of cycles that reach the life in the high-temperature deep discharge life test.

高温深放電寿命試験は、満充電状態の定格電圧12Vの鉛蓄電池について、下記の条件での放電および充電を繰り返すことにより行われる。(a)~(c)は、50℃±2℃の気槽環境下で行う。
(a)放電1:I±1Aの電流値で59秒±2秒の放電(I:5時間率容量の1/3の電流値(A))
(b)放電2:300A±1Aの電流値で1.0秒±0.2秒の放電
(c)充電:14.2V±0.03Vで、制限電流100.0A±0.5Aにて、60.0秒±0.3秒の充電
(d)繰り返し:上記(a)~(c)を1サイクルとして、寿命まで繰り返す。このとき、3600サイクル毎に40~48時間の休止を行う。試験中の放電時電圧が7.2Vを下回ったことを確認したときを寿命とする。
The high-temperature deep discharge life test is carried out on a fully charged lead-acid battery with a rated voltage of 12 V by repeatedly discharging and charging it under the following conditions: (a) to (c) are carried out in an air tank environment of 50°C ± 2°C.
(a) Discharge 1: Discharge for 59 seconds ±2 seconds at a current value of I D ±1 A (I D : current value (A) that is 1/3 of the 5-hour rate capacity)
(b) Discharge 2: Discharge for 1.0 seconds ±0.2 seconds at a current value of 300 A ±1 A (c) Charge: Charge for 60.0 seconds ±0.3 seconds at a limited current of 100.0 A ±0.5 A at 14.2 V ±0.03 V (d) Repetition: The above (a) to (c) constitute one cycle, and are repeated until the battery reaches its end of life. At this time, a break of 40 to 48 hours is taken every 3,600 cycles. The end of life is reached when it is confirmed that the discharge voltage during the test falls below 7.2 V.

(出力)
鉛蓄電池の出力は、JIS D 5301:2019の10.3のコールドクランキング電流(CCA)試験に準じて測定される放電開始後30秒目の端子電圧で評価するものとする。電圧値が大きいほど、高出力である。より具体的には、鉛蓄電池の出力は、下記の手順で測定される。
(output)
The output of a lead-acid battery is evaluated by the terminal voltage 30 seconds after the start of discharge, measured according to the cold cranking current (CCA) test of JIS D 5301:2019, 10.3. The higher the voltage value, the higher the output. More specifically, the output of a lead-acid battery is measured by the following procedure.

満充電状態の鉛蓄電池を、満充電が完了した後、25℃±2℃の水槽中に5時間置く。次いで、中央またはその近傍にある1つのセルの電解液温度が-18℃±1℃となるまで、鉛蓄電池を-18℃±1℃の冷却室に置く。上記セルの電解液温度が-18℃±1℃となったことを確認後、2分以内に定格コールドクランキング電流(CCA)で30秒放電する。放電開始後 30秒目の端子電圧を記録する。 After a fully charged lead-acid battery is fully charged, place it in a water bath at 25°C ± 2°C for 5 hours. Next, place the lead-acid battery in a cooling room at -18°C ± 1°C until the electrolyte temperature of one cell at or near the center reaches -18°C ± 1°C. After confirming that the electrolyte temperature of the above cell has reached -18°C ± 1°C, discharge the battery for 30 seconds at the rated cold cranking current (CCA) within 2 minutes. Record the terminal voltage 30 seconds after the start of discharge.

なお、CCAは、鉛蓄電池の性能を示す指標の1つであり、例えば、定格電圧12Vの鉛蓄電池の場合、マイナス18℃±1℃の温度で放電したときに30秒後の端子電圧が7.2Vになる放電電流をいう。 CCA is an index that indicates the performance of a lead-acid battery. For example, in the case of a lead-acid battery with a rated voltage of 12 V, it refers to the discharge current at which the terminal voltage after 30 seconds becomes 7.2 V when discharged at a temperature of -18°C ± 1°C.

(初期容量(20時間率))
鉛蓄電池の初期容量は、JIS D 5301:2019の10.1の20時間率容量試験に準じて測定できる。より具体的には、鉛蓄電池の初期容量は、次の手順で測定される。
(Initial capacity (20 hour rate))
The initial capacity of a lead-acid battery can be measured in accordance with the 20-hour rate capacity test of 10.1 of JIS D 5301: 2019. More specifically, the initial capacity of a lead-acid battery is measured by the following procedure.

満充電状態の鉛蓄電池を、満充電が完了した後、25℃±2℃の水槽中に、約1時間置く。電解液の温度が25℃±2℃であることを確認する。鉛蓄電池を、中央またはその近傍にある1つのセルの電解液温度が25℃±2℃となるまで、さらに25℃±2℃の水槽中に置く。20時間率電流(A)で鉛蓄電池の端子電圧が10.50V±0.05Vに低下するまで放電を行い、このときの放電持続時間t(h)を求める。初期容量(Ah)は、20時間率電流(A)に放電持続時間(h)を乗ずることにより求められる。After a fully charged lead-acid battery is fully charged, place it in a water bath at 25°C ± 2°C for approximately 1 hour. Confirm that the temperature of the electrolyte is 25°C ± 2°C. Place the lead-acid battery in a water bath at 25°C ± 2°C until the electrolyte temperature of one cell in the center or nearby reaches 25°C ± 2°C. Discharge the battery at a 20-hour rate current (A) until the terminal voltage of the lead-acid battery drops to 10.50 V ± 0.05 V, and calculate the discharge duration t (h) at this point. The initial capacity (Ah) can be calculated by multiplying the 20-hour rate current (A) by the discharge duration (h).

[実施例]
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[Example]
The present invention will be specifically described below based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

《鉛蓄電池E1~E26およびR1~R18》
(1)負極板の作製
鉛酸化物、カーボンブラック、硫酸バリウム、リグニン、補強材(合成樹脂繊維)、水および硫酸を混合して負極ペーストを調製した。負極ペーストをアンチモンフリーのPb-Ca-Sn系合金製のエキスパンド格子の網目部に充填し、熟成、乾燥し、幅100mm、高さ115mm、厚さ1.2mmの未化成の負極板を得た。カーボンブラック、硫酸バリウム、リグニンおよび合成樹脂繊維の量は、既化成の満充電の状態で測定したときに、それぞれ0.3質量%、2.1質量%、0.1質量%および0.1質量%になるように調節した。
Lead-acid batteries E1 to E26 and R1 to R18
(1) Preparation of negative electrode plate Lead oxide, carbon black, barium sulfate, lignin, reinforcing material (synthetic resin fiber), water and sulfuric acid were mixed to prepare a negative electrode paste. The negative electrode paste was filled into the mesh of an antimony-free Pb-Ca-Sn alloy expanded lattice, aged and dried to obtain an unformed negative electrode plate with a width of 100 mm, a height of 115 mm and a thickness of 1.2 mm. The amounts of carbon black, barium sulfate, lignin and synthetic resin fiber were adjusted to 0.3 mass%, 2.1 mass%, 0.1 mass% and 0.1 mass%, respectively, when measured in a fully charged state after formation.

(2)正極板の作製
鉛酸化物、三酸化アンチモン、補強材(合成樹脂繊維)、水および硫酸を混合して正極ペーストを調製した。このとき、既述の手順で測定される正極電極材料中のSb元素含有量が表1~表3に示す値となるように、三酸化アンチモンの添加量を調節した。また、既述の手順で測定される正極電極材料の全細孔容積が表1~表3に示す値となるように水および硫酸の量を調節した。既述の手順で測定される正極電極材料中の補強材の量は、0.15質量%とした。正極ペーストをアンチモンフリーのPb-Ca-Sn系合金製のエキスパンド格子の網目部に充填し、熟成、乾燥し、幅100mm、高さ115mm、厚さ1.6mmの未化成の正極板を得た。
(2) Preparation of Positive Electrode Plate Lead oxide, antimony trioxide, reinforcing material (synthetic resin fiber), water and sulfuric acid were mixed to prepare a positive electrode paste. At this time, the amount of antimony trioxide added was adjusted so that the Sb element content in the positive electrode material measured by the above-mentioned procedure was the value shown in Tables 1 to 3. In addition, the amount of water and sulfuric acid was adjusted so that the total pore volume of the positive electrode material measured by the above-mentioned procedure was the value shown in Tables 1 to 3. The amount of reinforcing material in the positive electrode material measured by the above-mentioned procedure was 0.15 mass%. The positive electrode paste was filled into the mesh part of an expanded lattice made of an antimony-free Pb-Ca-Sn alloy, aged, and dried to obtain an unformed positive electrode plate having a width of 100 mm, a height of 115 mm, and a thickness of 1.6 mm.

(3)セパレータの作製
ポリエチレンと、シリカ粒子と、造孔剤としてのパラフィン系オイルと、浸透剤を含む樹脂組成物をシート状に押出成形した後、造孔剤の一部を除去した。ポリエチレンとシリカ粒子と造孔剤との混合比、および造孔剤の除去量から選択される少なくとも1つを調節することにより、セパレータの見かけ密度を調節した。浸透剤は、ポリエチレン100質量部に対して2質量部の割合で用いた。このようにして、既述の手順で求められる見かけ密度が表1~表3に示す値である微多孔膜を作製した。押出成形には、ストライプ状の複数のリブが形成される形状の金型を用いた。各シート状の微多孔膜を二つ折りにして袋を形成し、袋状セパレータを得た。
(3) Preparation of separator A resin composition containing polyethylene, silica particles, paraffin-based oil as a pore-forming agent, and a penetrant was extruded into a sheet, and then a part of the pore-forming agent was removed. The apparent density of the separator was adjusted by adjusting at least one selected from the mixture ratio of polyethylene, silica particles, and pore-forming agent, and the amount of pore-forming agent removed. The penetrant was used in a ratio of 2 parts by mass per 100 parts by mass of polyethylene. In this way, a microporous membrane having an apparent density obtained by the above-mentioned procedure and having the values shown in Tables 1 to 3 was prepared. A mold having a shape in which a plurality of striped ribs were formed was used for extrusion molding. Each sheet-shaped microporous membrane was folded in half to form a bag, and a bag-shaped separator was obtained.

なお、ポリエチレン、シリカ粒子、造孔剤および浸透剤を含む樹脂組成物の組成は、例えば、セパレータの設計、製造条件、および鉛蓄電池の使われ方から選択される少なくとも1つに応じて、任意に変更され得る。また、必要に応じて、例えば、セパレータ中の浸透剤の量、および造孔剤の除去量の少なくとも一方が調節される。The composition of the resin composition containing polyethylene, silica particles, a pore-forming agent, and a penetrating agent can be changed as desired, for example, depending on at least one of the separator design, manufacturing conditions, and how the lead-acid battery is used. Also, at least one of the amount of penetrating agent in the separator and the amount of pore-forming agent removed can be adjusted as necessary.

袋状セパレータの外面に、袋状セパレータの幅方向の両方の縁部に突出高さ0.18mmのストライプ状の複数のミニリブを1mmのピッチで設けた。袋状セパレータの外面において、ミニリブが設けられた両方の縁部より内側の領域には、突出高さ0.6mmのストライプ状の複数の主リブを9.8mmのピッチで設けた。セパレータの総厚は0.8mmとした。セパレータ中に占めるシリカ粒子の含有量は、60質量%であった。なお、セパレータの総厚み、リブの突出高さ、リブのピッチ、およびシリカ粒子の含有量は、鉛蓄電池の作製前のセパレータについて求めた値であるが、作製後の鉛蓄電池から取り出したセパレータについて既述の手順で測定した値とほぼ同じである。On the outer surface of the pouch-shaped separator, multiple stripe-shaped mini-ribs with a protruding height of 0.18 mm were provided at a pitch of 1 mm on both edges in the width direction of the pouch-shaped separator. On the outer surface of the pouch-shaped separator, multiple stripe-shaped main ribs with a protruding height of 0.6 mm were provided at a pitch of 9.8 mm in the area inside both edges where the mini-ribs were provided. The total thickness of the separator was 0.8 mm. The content of silica particles in the separator was 60 mass%. Note that the total thickness of the separator, the protruding height of the ribs, the rib pitch, and the content of silica particles are values obtained for the separator before the production of the lead-acid battery, but are almost the same as the values measured by the above-mentioned procedure for the separator removed from the lead-acid battery after production.

(4)鉛蓄電池の作製
未化成の各負極板を、袋状セパレータに収容し、セル当たり未化成の負極板7枚と未化成の正極板6枚とを交互に重ねて極板群を形成した。正極板の耳同士および負極板の耳同士をそれぞれキャストオンストラップ(COS)方式で正極棚部および負極棚部と溶接した。極板群をポリプロピレン製の電槽に挿入し、電解液を注液して、電槽内で化成を施して、定格電圧12Vおよび定格容量が30Ah(5時間率容量(定格容量に記載の数値の1/5の電流(A)で放電するときの容量))の液式の鉛蓄電池E1~E26およびR1~R18を組み立てた。なお、電槽内では6個の極板群が直列に接続されている。
(4) Preparation of lead-acid batteries Each unformed negative plate was housed in a pouch-shaped separator, and seven unformed negative plates and six unformed positive plates were alternately stacked per cell to form a plate group. The ears of the positive plates and the ears of the negative plates were welded to the positive and negative shelf parts, respectively, by the cast-on-strap (COS) method. The plate group was inserted into a polypropylene battery case, an electrolyte was poured in, and formation was performed in the battery case to assemble flooded lead-acid batteries E1 to E26 and R1 to R18 with a rated voltage of 12 V and a rated capacity of 30 Ah (5-hour rate capacity (capacity when discharged at a current (A) that is 1/5 of the value stated in the rated capacity)). In addition, six plate groups were connected in series in the battery case.

電解液としては、硫酸水溶液に硫酸アルミニウムを溶解させたものを用いた。化成後の電解液のAlイオン濃度は0.2質量%であった。正極電極材料中のα/β比が表1~表3に示す値となるように、化成時の電解液の比重を1.12~1.26の範囲で調節した。The electrolyte used was an aqueous sulfuric acid solution in which aluminum sulfate was dissolved. The Al ion concentration in the electrolyte after formation was 0.2 mass%. The specific gravity of the electrolyte during formation was adjusted to the range of 1.12 to 1.26 so that the α/β ratio in the positive electrode material would be the value shown in Tables 1 to 3.

作製した鉛蓄電池を、既述の手順で満充電状態にして、以下の評価に用いた。The prepared lead-acid battery was fully charged using the procedure described above and used for the following evaluation.

[評価1:出力]
既述の手順で、鉛蓄電池の出力を求めた。
[Evaluation 1: Output]
The output of the lead-acid battery was determined using the procedure described above.

[評価2:高温深放電寿命試験における寿命性能]
既述の手順で、鉛蓄電池の端子電圧7.2Vに到達するまでのサイクル数を求めた。
[Evaluation 2: Life performance in high-temperature deep discharge life test]
Using the procedure described above, the number of cycles until the terminal voltage of the lead-acid battery reached 7.2 V was determined.

[評価3:初期容量]
既述の手順で、鉛蓄電池の初期容量を求めた。
[Evaluation 3: Initial capacity]
The initial capacity of the lead-acid battery was determined using the procedure described above.

結果を表1~表3に示す。各評価は、鉛蓄電池R7の結果を100%としたときの比(%)で示す。The results are shown in Tables 1 to 3. Each evaluation is expressed as a percentage, with the result for the lead-acid battery R7 being taken as 100%.

Figure 0007533474000001
Figure 0007533474000001

表1に示されるように、セパレータの見かけ密度が0.57g/cmの場合には、正極電極材料中のSb元素の含有量を、0質量%~0.30質量%と変化させても、高温深放電寿命試験における寿命性能は全く変わらない(R7、R9、R11およびR13)。また、正極電極材料中のSb元素の含有量が0.05質量%未満の場合には、セパレータの見かけ密度を0.57g/cm未満と小さくすると、高温深放電寿命試験における寿命性能は低下する(R7とR1~R6との比較)。ところが、正極電極材料中のSb元素の含有量が0.05質量%以上になると、セパレータの見かけ密度を0.46g/cm以上0.57g/cm未満とすることで、高温深放電寿命試験における寿命性能が向上する(R8およびR9とE1~E6との比較、R10およびR11とE7~E11との比較、R12およびR13とE12~E16との比較)。このように、正極電極材料中のSb元素の含有量が0.05質量%以上の場合とこれより小さい場合とでは、セパレータの見かけ密度が高温深放電寿命試験における寿命性能に及ぼす影響(挙動)は大きく異なる。また、鉛蓄電池E1~E16では、100%以上の高い出力を確保できている。 As shown in Table 1, when the apparent density of the separator is 0.57 g / cm 3 , even if the content of the Sb element in the positive electrode material is changed from 0 mass% to 0.30 mass%, the life performance in the high-temperature deep discharge life test does not change at all (R7, R9, R11 and R13). In addition, when the content of the Sb element in the positive electrode material is less than 0.05 mass%, if the apparent density of the separator is reduced to less than 0.57 g / cm 3 , the life performance in the high-temperature deep discharge life test decreases (comparison between R7 and R1 to R6). However, when the content of Sb element in the positive electrode material is 0.05 mass% or more, the life performance in the high-temperature deep discharge life test is improved by setting the apparent density of the separator to 0.46 g/cm 3 or more and less than 0.57 g/cm 3 (comparison between R8 and R9 and E1 to E6, comparison between R10 and R11 and E7 to E11, comparison between R12 and R13 and E12 to E16). Thus, when the content of Sb element in the positive electrode material is 0.05 mass% or more and when it is less than this, the influence (behavior) of the apparent density of the separator on the life performance in the high-temperature deep discharge life test is significantly different. In addition, in the lead-acid batteries E1 to E16, a high output of 100% or more can be ensured.

Figure 0007533474000002
Figure 0007533474000002

表2に示されるように、より高い出力を確保する観点からは、正極電極材料の全細孔容積は、0.08cm/g以上が好ましく、0.09cm/g以上がより好ましい。高温深放電寿命試験においてより高い寿命性能を確保する観点からは、正極電極材料の全細孔容積は0.18cm/g以下が好ましい。 As shown in Table 2, from the viewpoint of ensuring higher output, the total pore volume of the positive electrode material is preferably 0.08 cm 3 /g or more, and more preferably 0.09 cm 3 /g or more. From the viewpoint of ensuring higher life performance in a high-temperature deep discharge life test, the total pore volume of the positive electrode material is preferably 0.18 cm 3 /g or less.

Figure 0007533474000003
Figure 0007533474000003

表3に示されるように、正極電極材料中のα/β比が0.55以下の場合、より高い初期容量を確保することができる。高温深放電寿命試験において、より高い寿命性能を確保する観点からは、α/β比は、0.18以上または0.2以上であることが好ましい。As shown in Table 3, when the α/β ratio in the positive electrode material is 0.55 or less, a higher initial capacity can be ensured. From the viewpoint of ensuring higher life performance in the high-temperature deep discharge life test, it is preferable that the α/β ratio is 0.18 or more or 0.2 or more.

本発明の上記側面に係る鉛蓄電池は、例えば、IS用途(ISS車用の鉛蓄電池など)、様々な車両(自動車、バイクなど)の始動用電源などに適している。また、鉛蓄電池は、産業用蓄電装置(電動車両(フォークリフトなど)など)などの電源にも好適に利用できる。なお、これらの用途は単なる例示であり、本発明の上記側面に係る鉛蓄電池は、これらの用途に限定されるものではない。The lead-acid batteries according to the above aspects of the present invention are suitable for use in IS (such as lead-acid batteries for ISS vehicles) and as starting power sources for various vehicles (such as automobiles and motorcycles). Lead-acid batteries can also be suitably used as power sources for industrial power storage devices (such as electric vehicles (such as forklifts)). Note that these uses are merely examples, and the lead-acid batteries according to the above aspects of the present invention are not limited to these uses.

1:鉛蓄電池、2:負極板、3:正極板、4:セパレータ、5:正極棚部、6:負極棚部、7:正極柱、8:貫通接続体、9:負極柱、11:極板群、12:電槽、13:隔壁、14:セル室、15:蓋、16:負極端子、17:正極端子、18:液口栓 1: Lead-acid battery, 2: Negative electrode plate, 3: Positive electrode plate, 4: Separator, 5: Positive electrode shelf, 6: Negative electrode shelf, 7: Positive electrode column, 8: Through connector, 9: Negative electrode column, 11: Plate group, 12: Battery case, 13: Partition, 14: Cell chamber, 15: Lid, 16: Negative electrode terminal, 17: Positive electrode terminal, 18: Liquid vent plug

Claims (6)

正極板と、負極板と、前記正極板および前記負極板の間に介在するセパレータとを備え、
前記正極板は、正極電極材料を含み、
前記正極電極材料は、Sb元素を含み、
前記正極電極材料中の前記Sb元素の含有量は、0.05質量%以上であり、
前記セパレータは、ポリオレフィンとオイルとを含み、かつ見かけ密度が、0.46g/cm以上0.57g/cm未満である、鉛蓄電池。
A battery comprising a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate,
The positive electrode plate includes a positive electrode material,
The positive electrode material contains Sb element,
The content of the Sb element in the positive electrode material is 0.05 mass% or more,
The separator of the lead-acid battery contains polyolefin and oil, and has an apparent density of 0.46 g/ cm3 or more and less than 0.57 g/ cm3 .
前記見かけ密度は、0.56g/cm以下である、請求項1に記載の鉛蓄電池。 2. The lead-acid battery according to claim 1, wherein the apparent density is 0.56 g/ cm3 or less. 前記セパレータ中の前記オイルの含有量は、5質量%以上である、請求項1または2に記載の鉛蓄電池。 A lead-acid battery as described in claim 1 or 2, wherein the oil content in the separator is 5 mass% or more. 前記正極電極材料の全細孔容積は、0.08cm/g以上0.18cm/g以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の鉛蓄電池。 4. The lead acid battery according to claim 1, wherein the positive electrode material has a total pore volume of 0.08 cm 3 /g or more and 0.18 cm 3 /g or less. 満充電状態の前記鉛蓄電池において、
前記正極電極材料は、α-PbO結晶子とβ-PbO結晶子とを含み、
前記α-PbO結晶子の前記β-PbO結晶子に対する比率は、0.55以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の鉛蓄電池。
In the lead-acid battery in a fully charged state,
The positive electrode material includes α-PbO 2 crystallites and β-PbO 2 crystallites,
The lead acid battery according to any one of claims 1 to 4, wherein the ratio of the α-PbO 2 crystallites to the β-PbO 2 crystallites is 0.55 or less.
アイドリングストップ用である、請求項1~5のいずれか1項に記載の鉛蓄電池。 A lead-acid battery according to any one of claims 1 to 5, which is for use in an idling stop system.
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