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鉛蓄電池の説明

日本語名詞鉛蓄電池（なまりちくでんち）正極に酸化鉛(Ⅳ)、負極に鉛、電解液に希硫酸を用いた二次電池。起電力は約2V。自動車のバッテリーなどとして利用される。翻訳英語: lead-acid battery 関連語バッテリー

鉛蓄電池（なまりちくでんち）とは、電極に鉛を用いた二次電池の一種である。鉛蓄電池は、1859年にガストン・プランテにより発明された。プランテの発明した電池は2枚の薄い鉛板の間に2本のテープ（ゴム帯）を挟んで円筒形に巻き込み希硫酸を充填したものである。1881年、カミーユ・アルフォンス・フォーレは、酸化鉛の粉末を硫酸で練ってペーストにした物をプレスして加熱することで海綿状鉛の板を製造する方法を発明した。この発明により電池の容量は大幅に増加しただけでなく大量生産に向いている方法で現在の鉛電池はこの技術を基本としている。現在では正極（陽極板）に二酸化鉛、負極（陰極板）に海綿状の鉛、電解液として希硫酸を用いた二次電池として広く用いられている。正極・負極の双方から電解液中に硫酸イオンが移動することで充電され、電解液中の硫酸イオンが正極・負極の双方に移動することで放電を行う（詳細は後述）。放電すると、硫酸イオンが正極・負極の双方に移動するために電解液の比重は低下し、逆に充電すると上昇する。なお、電解液の比重の変化は、放電時に正極で水が作られることも関係している。公称電圧は単セルあたり2.1ボルト（V）と、比較的高い電圧を取り出すことができ、電極材料の鉛も安価であることから、二次電池の中では世界でも最も生産量が多い。自動車用電池などでは、これを直列につなぎ、12 Vや24 Vの電池にする。短時間で大電流を放電させても、長時間で緩やかな放電を行っても比較的安定した性能を持ち、ほかの二次電池と異なり、放電しきらない状態で再充電を行ってもメモリー効果は表れない。一方、他の蓄電池に比べて大型で重く、希硫酸を使うために漏洩や破損時に危険が伴う。過放電によりサルフェーション（白色硫酸鉛化）と呼ばれる現象が生じて容量が低下する。また、充電量の低下に伴って電解液の濃度が低下し、凝固点が上がるため、極寒地では電解液が凍結しやすくなり、凍結時の膨張により容器が破損する場合もある。このことから、こまめに充電して過放電を避けたほうがより長く機能を維持できる。空になるまで放電させる用途のために電極を改良したディープサイクルバッテリーも存在する。