DE2256366A1 - Wiederaufladbare speichervorrichtung fuer elektrische energie - Google Patents

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PATENTANWÄLTE

dr. ing. H. NEGENDANK · dipping. H. HAUCK · dipl.-phys, W. SCHMITZ Dipl. Ing. E. Graalfs Hamburg-München Dipl. Ing. ¥. ¥ehnert

ZUSTEIiLUNGSANSCHRIFT: HAMBURG 36 · NEUERWAUiI

TEL. 36 74 88 TTND 36 41 18

TELEGH. NEGEDAPATENT HAMBTTHG

OMFCALIFORNIAINC. München 13-mozartstr.

21441 Hoover Road ^ΙΕ1·^5380ϋ80

Warren. Michigan 48089/USA texegh. negei>afatent München

Hamburg, 15. November 1972

Wiederaufladbare Speichervorrichtung für elektrische Energie

Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Speicherbatterien, die zu dem sogenannten Typ mit hoher Energiedichte gerechnet werden, und die in der lage sind, von 50 Watt/Std. aufwärts pro 0,453 Kg Gewicht elektrische Energie zu liefern. Die hohe Energiekapazität und Kompaktheit von solchen Batterien mit hoher Energiedichte machen sie besonders für die Verwendung in einer Vielzahl von stationären und mobilen Energiebetriebssystemen entweder als prinzipielle Quelle elektrischer Energie oder als Reserveversorgung geeignet. Ils dauerhafte Abschrekkung für eine weiterverbreitete Anwendung von Sekundärspeichervorrichtungen für elektrische Energie des bisher bekannten Typs erwies sich die Schwierigkeit, ein Wiederaufladen von solchen Speichervorrichtungen zu bewirken, ferner die potentielle Giftigkeit und damit verbundene

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Gefahr der bei der elektrochemischen Erzeugung von Strom verwendeten chemischen Bestandteile» Zusätzliche Faktoren, die eine weiterverbreitete Anwendung von aolchen Sekundärspeichervorrichtungen nach dem Stand der Technik "beeinträchtigen, waren die relativ hohen Kosten der Materialien, die in solchen Speichersystemen für elektrische Energie verwendet wurden, und die relativ niedrige Geschwindigkeit, mit der solche Speichersysteme wieder auf die volle Kapazität geladen werden können.

Das Sekundärapeichersyatem für elektrische Energie, das die vorliegende Erfindung umfasst, schaltot die Probleme und Mängel, die mit den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik verbunden 3ind, aus, indem ein Metall-Halogenhya-at-System verwendet wird, das? eine Regeneration und Speicherung der chemischen Komponenten erleichtert und dadurch das System besonders geeignet für die Verwendung in beweglichen Antriebsanlagen macht.

Ein Problem, das in kontinuierlicher Weise mit den bislang bekannten Speicherbatterien des Sekundärtyps verbunden war, ist die .Schwierigkeit, ein "Wiederauffüllen" oder "Wiederaufladen" von solchen elektrischen Speichervorrichtungen auf einen völlig geladenen Zustand zu bewirken» Die

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vorliegende Erfindung sieht ebenso ein Speicherreservoir vor, das Filtriermittel einbezieht, um einen Vorrat an . Halogenhydrat für die Verwendung während.der Batterieentladung zu speichern und ein Ergänzen des Vorrates entweder während des Wiederaufladen» der Batterie oder durch direktes physikalisches Wiederauffüllen mittels, einer außerhalb des Batteriesystems befindlichen Quelle zu, erleichterno . ,

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch ein · wiederaufladbares Speichersystem für elektrische Energie erzielt, das vorzugsweise,, aber nicht notwendigerweise, dazu verwendet wird, elektrische Energie an elektrisch betriebene Fahrzeuge, einschließlich Automobile, Fahrzeuge

üriierfür /faauungszwecke sowie landwirtschaftliche Fahrzeuge und mobile Baugeräte zu liefern. Das Speichersystem für elektrische Energie.umfasst mindestens eine und gewöhnlich eine Vielzahl von Zellen, von denen jede normaler^- weise eine positive Elektrode enthält zur Reduktion eines Halogens, das damit in elektrischem Kontakt steht, und eine normalerweise, negative Elektrode zur Oxydation eines oxydierbaren Metalls, das sich mit. der Elektrode in elektrischem Kontakt befindet während eines elektrischen Entladevorganges der Zellen. Ein in dem System vorhandenes

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Speicherreservoir enthält eine Menge an Halogenhydrat, durch welches ein wässriger Elektrolyt, der gelöste Metall- und Halogenionen enthält, hindurchzirkuliert und

zur Zelle zurückgeführt wird. Während einer normalen Entladung des elektrischen Speiehersystems wird das Halogenhydrat zunehmend abgebaut, indem es die Menge an Halogen wieder ergänzt, die an der normalerweise positiven Elektrode reduziert wird? während das Metall an der normalerweise negativen Elektrode zunehmend oxydiert wird, und in die Lösung in Form von löslichen Metallionen eingeht.

Ein Ergänzen des oxydierbaren Metalls und des Halogenhydrats wird durch ein elektrisches Wiederaufladen des Systems erreicht, wobei eine Gegenspannung an die Pole der Zellen angelegt wird, wodurch eine Reduktion der Metallionen an der normalerweise negativen Elektrode erreicht wird mit einer entsprechend Oxydation der Halogenid! onen an der normalerweise positiven Elektrode, um das entsprechende elementare Halogen zu bilden. Das wiedergewonnene Halogen wird extrahiert und in einem Hydratbildenden Gerät behandelt, um das entsprechende Halogenhydrat herzustellen, das getrennt und in das Speicherreservoir zurückgeführt wird. Geeignete Wärmeübertragungsmittel sind in das Wiederaufladesystem hineingebracht um

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das Halogen- und Wasaθrgemiseh auf einer geeigneten Temperatur zu halten und damit die Bildung des Hydrates zu erleichtern.

'Stach, einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das ganze System in einem Fahrzeug eingebaut, wobei ein Wiederaufladen desselben dadurch erreicht wird, daß daa System an eine externe Quelle elektrischer Energie angeschlossen wird· Mfaeh alternativen befriedigenden Ausführungen sind das Hydrat."bildetrtfeGerät und/oder die Wärmeübertragungsmittel in einem Wiederaufladesystem vorgesehen, das entfernt vom elektrischen Speichersystem angeordnet ist und mit ihm während eines WiederaufladeZyklus verbunden werden kann₀ Wach diesen letzten Ausführungsformen kann der Wiederaufladeteil erfolgreich benutzt werden, um einzelne elektrische Speichersysteme wiederaufzuladen und dadurch seine Kosten über eine Vielzahl von solohen Speichervorrichtungen anteilmäßig zu verteilen, während zur gleichen Zeit sich das Totalgewicht des im !Fahrzeug eingebauten Speichersystems verringert»

Ein Aspekt der Wiederaufladeoperation wird von einem Tank oder Behälter erfüllt, der eine mit einem Einlaß und mit einem Auslaß versehene Speicherkammer darstellt, wobei die

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Ein- und Auslasse mit einem Leitungssystem verbunden werden können, durch welches ein wäßriger Metallhalogenld-Elektrolyt hindurchzirkuliert. Das Kreislaufsystem des Elektrolyten steht mit einer elektrolytiachen Zelle in Verbindung, die eine normalerweise positive Elektrode aufweist, um ein damit in elektrischem Kontakt stehendes Halogen zu reduzieren, und eine normalerweise negative Elektrode, um einen damit in elektrischem Kontakt befind-Hohes oxydierbares Metall während der normalen Entladung der erwähnten Zelle zu oxydieren. Ein Ergänzen des Vorrats an elementarem Halogen an der normalerweise positiven Elektrode wird durch einen zunehmenden Abbau an Halogenhydrat in der Spei eherkamasar eneicht, wobei daa Halogenhydrat durch den Elektrolyten in die Zelle transportif?..« wird. Die Speioaerkammer iat außerdem mit einem Filter versehen, der zwischen dem EinlaB und Auslaß derselben angebracht ist und den Durchfluß des Elektrolyten durch die Kammer ermöglicht, aber ein Zurückhalten von Halogeuhydratpartlkeln über einen variier ausgewählten ilrößenbereich in der Kammer bewirkt.

In einer weiteren Ausführung dar vorliegenden Erfindung ist die Speiehe.rkammer in der lag«_t Halogönhydratpartikel zu extrahieren, die in 3?orra einer dünnen Aufschlämmung in

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wäßrigen Elektrolyt schweren, der während eines Wiederauf ladefey kl us der Speichervorrichtung für elektrische Energie gebildet wurde» lach einer alternativen Ausführung wird die Speicherkammer so an die Speiehervorriehtung angeschlossen,, daß sie wieder entfernt und duroh eine gefüllte Speieherkammer ersetzt werden kann, die mit HalQgenhyurat en.einer von.der elektrischen Speichervorrichtung entfernten Halogenhydrat-bildenden. Station ge-

füllt worden ist· Eine weitere Ausführung schließt die Anordnung von Wäraeübertragungsmitteln in der Speicherkammer ein, um Hitze an das Halogenhydrat _vin der Kammer zu liefern und dadurch den Abbau desselben während des Entladens der elektrischen Speichervorrichtung zu erleichtern oder alternativ dazu, Hitze aus der Speicherkammer zu extrahieren, um die Bildung des Halogenhydrates aus dem darin enthaltenen elementaren Chlor und Wasser zu erleichtern, welches anschließend durch den Filter in der Kammer.extrahiert wird«

Noch andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden, offensichtlich, wenn man sich die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen ansieht, ■

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Fig. 1 1st ein Flußdiagramm, das die Teile eines Speloh-ersystems für elektrische Energie nach der vorliegenden Erfindung zeigt $

Fig. 2 1st eine schematische Ansicht eines wiederaufladbaren Speichersystems für elektrische Energie, wie es in einem Fahrzeug verwendet wird, wobei alle Teile des Systems mit Ausnahme eines Gleichrichters in das Fahrzeug einbezogen sind)

Fig. 3 stellt eine schematische Ansicht eines wiederaufladbaren Speichersystems für elektrische Energie dar, wie es in einem Fahrzeug verwendet wird, nach einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der der Gleichrichter und das Wärmeübertragungsmittel vom Fahrzeug entfernt angeordnet sind}

Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht eines wiederaufladbaren Speichersystems für elektrische Energie, nach einer anderen befriedigenden Ausführung der vorliegenden Erfindung, bei der der Gleichrichter, das Wärmeübertragungsmittel und das hydratbildende Gerät In einem System angeordnet sind, das sich vom Fahrzeug entfernt befindet und während eines ladezyklus daran angeschlossen werden kannf

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ist eine sehemätische Ansicht eines wie der auf ladbaren Speichersystem für elektrische Energie, wie es in einem Fahrzeug verwendet wird, das außerdem eine !Turbine einschließt, die ao angeordnet ist, daß sie an die Mittel zum Antreiben des Fahrzeuges angeschlossen werden kann oder an einen darauf befindlichen Generator, um die Energie zu ergänzen, die durch das Speichersystem geliefert wirdj

!ig· 6 ist ein longitudinaler Tertikaisehnitt einer naoh einer Ausführung der vorliegenden Erfindung konstruierten Speicherkammer}

Fig. 7 zeigt einen Sransversal-Vertikalschnitt duroh die in Fig. β gezeigte Speieherkammer, der im wesentliehen entlang der Linie 7-7 geführt wurdef

lig. 8 stellt einen longitudinalen Vertikalschnitt durch eine Speicherkammer dar, die nach einer alternativen Ausführung der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde ι

Hg· 9 ist ein Transversal-Vertikalsohnitt der in Fig. 8 gezeigten Speicherkammer, der im wesentlichen entlang der linie 9-9 geführt istj und

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Fig. 10 zeigt eine schematise)!© Ausführung des Speichersystem für elektrische Energie, das eine Halogenhydrat-Speicherkammer nach der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung einschließt·

Ein Speichersystem für elektriacho Energie des Typs, auf dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist, verwendet ein Halogenhydrat als Halogenquelle für die Reduktion an einer normalerweise positiven Elektrode_f ein oxydierbares Metall, das an einer normalerweise negativen Elektrode■oxydiert wird, und einen wäßrigen Elektrolyten, der gelöste Ionen des Metalls und des Halogenide enthält. Daa der Erfindung vorausgehende Speichersystem für elektrische Energie wird im Detail in der schwebenden US-Fatentanmeldmig mit dem T-;.t,ei "Halogenhydrate¹', registriert am 26. Juni 1970, beschrieben, die sich im Besitz des gl«lohen Bevollmächtigten wie die vorliegende Erfindung "befindet. Ea wird auf die vorerwähnte US-Patentanmeldung Bezug genommen, für weitere Details von solcher» S| ^leitvorrichtungen über die hier offenbarten hinaus in Anpassung des Speiehersystems an ein wiederaufladbares System für die Verwendung in mobilen Geräten, wie fahrzeugen und ähnlichen.

Im wesentlichen umfaßt das Speichersystem für elektrische

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Energie aus einem oxydierbaren Metall und Halogenhydrat einen Elektrolyten, der aus einer lösung besteht-, die ein gelöstes Metallhalogenid und ein gelöstes und/oder mitgeführtes Halogengas enthält^ das reduziert wird_f nachdem es in Kontakt mit der normalerweise positiven Elektrode einer Zelle während des normalen Entladungszyklus der Vorrichtung gekommen ist«, Der Elektrolyt kann weiterhin verschiedene Zusätze und Bestandteile enthalten, um mit demselben kontrollierte Modifikationen und/oder Variationen in den physikalischen imd ehemischen ligensohaf— ten durchführen zu können_? damit eine optimale Lsistungsfähigkeit während dee Betriebs d©r Speichervorrichtung für elektrische Energie unter verschiedenen Betriebsbedingungen erreicht werden kann·

lach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist der Elektrolyt aus einer wäßrigen Lösung zusammengesetzt, die eine Konzentration von etwa 0,1 GeW _e$ bis zur Sättigung eines Metallhalogenides ,enthält, das aus Metallen besteht, die aus der Gruppe VIII des Periodensystems ausgewählt sind {namentlich» Pe, Go, Ui₅ Ru, Bh, Pd, Os, Ir, und Pt), den Metallen der Lanthanides (namentlich« Oe, Pr, Fd, Pm, SM, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, !EDi₉ Yb und Lu), undAktiniden (namentlich» Th, Pa, TJ, Np, Pu, Am, Cm, Bk und Of), zusätzlich zu Zn, Sc, Ti, V, Cr,

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Mn, Cu₁ Ga, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ag, Cd, In, Sn, Hf, Ta, W, Re, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, Li, K, Na, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr und Ba. Diejenigen Metalle, die mit Wasser reagieren, können in Form von Legierungen Verwendet werden, um die nötige Stabilität zu erreichen, wie zum Beispiel Amalgame (Lösungen in Quecksilber). Von den obigen Metallen stellt Zink das am meisten bevorzugte dar, während Eisen, Kobalt und Nickel, von den übrigen aufgezählten Metallen vorgezogen werden. Von den verschiedenen Halogen-Beatandteilen, werden Chlor und Brom vorgezogen, wobei die Chloridsalze der erwähnten bevorzugten Metalle besonders befriedigende Ausführungen der vorliegenden Erfindung liefern und daher eine bevorzugte Ausführung davon darstellen Besonders befriedigende Resultate werden erhalten, wenn ein aus Zinkchlorid als Metallhalogenid bestehender wäßriger Elektrolyt verwendet wird.

Obgleich, wie oben erwähnt, Konzentrationen des Metallhalogenide im Elektrolyten verwendet werden können, die so niedrig wie 0,1 $ sind, wird es vorgezogen, daß das Metallhalogenid in Konzentrationen von mindestens 5 $ bis zu etwa 50 % vorliegt, gebräuchlicher von etwa 10 ?£ bis etwa 35 Gew.^. In denjenigen Beispielen, in welchen Zinkchlorid als Metallhalogenid verwendet wird, wird die

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maximale Leitfähigkeit dea Elektrolyten erhalten, wenn eine 25 Gew_o-$ige Konzentration dea Zinkchlorids verfliegt,, Demgemäß wurde gefunden, daß sich Konzentrationen in einem Bereich von etwa 10 $ bis etwa 35 Gew.$ ala beaondera befriedigend erweiaen, wenn ala Metallhalogenid im Elektrolyten Zinkchlqrid verwendet wird.

inÄer
.Die/Speicherbatterie auftretende chemische Reaktion wird durch die folgenden Gleichungen dargestellt, wobei das oxydierbare Metall Zink ist, das Halogen Chlor und das Hydrat Chlorhydratι

2θ

Cl⁰ + 2e

8H₂O- >01₂ + 8H₂O

Wie man den obigen Gleichungen entnehmen kann, neigt die zunehmende Oxydaision dea Zinks zu Zinkionen, die im Elektrolyten gelöst werden, und eine entsprechende Reduktion elementaren Chlors zu Chloridionen, die ebenfalls im Elektrolyten gelöst werden, dazu, ein Ansteigen der Konzentration des Metallhalogenide im Elektrolyten zu verursachen., wenn nicht der zunehmende Abbau.des Halogetihydrata eine zunehmende ireisetzung von Wasser ergeben würde, das als

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-H-

Verdünnungsmittel dient und dadurch die Metallaalzkonzentration im Elektrolyten während des Entladezyklus der Speicherbatterie ziemlich, konstant hält. Obgleich die Konzentration des Elektrolyten im wesentlichen konstant bleibt, steigt das Gesamtvolumen desselben, zunehmend an, bo daß geeignete Vorsorge im System getroffen werden muß, um solch ein angestiegenes Elektrolytvolumen während des Betriebs der Speichervorrichtung unterzubringen. Wenn das Halogenhydrat abgebaut iat, steht mehr Raum in der Speioherzone zur Verfügung, um mit dem Elektrolyten umsehen zurMnnen. Bine entsprechende Reduktion im Elektrolytvolumen tritt während eines Wiederaufladevorganges des elektrischen Speichersystems auf, bei welchem eine entsprechende Menge an gelöstem Melallhalogenid vom Elektret¹/ „en entfernt wird und daa resoltierends Halogen in Kombination mit einem Teil Wasser in des entsprechende Halogenhydrat zur Speicherung Übergeführt wird·

Wenn man «ich mm im Detail den Zeichnungen zuwendet, wird man am beaten iu. ?ig. 1 α in typisches fließschema eines wiederaufladbaren Spsichereyatems für elektrische Energie nach der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung arkennen könnar.. Wie gezeigt ist, umfasst das

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System eine Elektrodsnzone od©r einen Elektrodenetapel, der mit S gekennzeichnet ist and'eine und mehrere, gewöhnlich, eine Vielzahl von einzelnen Zellen einschließt^ von denen jjede eine normalerweise positive Elektrode und eine normalerweise negative Elektrode enthält» Der Stapel ist mittels eines Auslaßrohre 10 «ad eines EückflüßroJirs 12 an eine Halogenhydrat-Speicherzon© oder einen Behälter, mit H beaeiclinet, angeschlossen, wobei durch diese Bohre der Elektrolyt kontinuierlich z_eB_o mittels einer Pumpe in den Kreislauf zuriiekge führt wird. Der Durchfluß des Elektrolyten durch das Hydratspeicherreservoir H während eines normalen Entladesykius der Spe.ich.ervorrich.tung be» viirkt einen zunehmenden Abbau des darin befindlichen Halogenhydrates, wobei daß freigesetzte Halogengas im Elektrolyten gelöst und/oder mitgeführt wird,, und mittels der Eückflußleitung 12 zum Stapel S zurückgeführt wird, um dort die Versorgung mit elementarem Halogen an den normalerweise positiven Elektroden zu ergänzen. Da der Abbau des Halogenhydrata einefendotherme Reaktion "ist, kann das Speicherreservoir H in geeigneter Weise mit einem Wärmeaustauscher 14 versehen seix!_& um das Halogenhydrat und den Elektrolyten darin auf einer Temperatur zu halten, bei der ein optimales funktionieren der Speicherbatterie während eines EntladeZyklus erreicht wird.

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Der Stapel S, wie in Pig» 1 gezeigt, ist mit einem positiven Pol 16 und einem negativen Pol 18 versehen, die an eine Belastung wie einen Motor M, geschaltet werden können, den man mittels eines in Reihe geschalteten Schalters 20 in Betrieb setzen kann. Zu einem Zeitpunkt wo die reagierenden Bestandteile in der Speichervorrichtung für elektrische Energie verbraucht sind oder sich dem Ende nähern, wird ein elektrisches Wiederaufladen des Speichersystem^ "bewirkt, indem man einen elektrischen Strom von entgegengesetzter Polarität an die Pole 16 und 18 anlegt, wie durch die Drähte 22 und 24, die an eine externe Energiequelle, wie einen kommerziell erzeugten Wechselstrom angeschlossen werden können, der für die Verwendung im Wiederaufladezyklus gleichgerichtet wurde»

Während des Y/iederauf lade zyklus wird eine umgekehrte chemische Reaktion hervorgerufen, wobei das oxydierbare Metall, das in Form von gelösten Ionen im Elektrolyten vorliegt, an der normalerweise negativen Elektrode reduziert wird und sich ablagert oder ausplattiert, während das Halogenid-Ion oxydiert wird an der normalerweise positiven Elektrode und in den elementaren Zustand in Form von gelösten oder sehr kleinen Gasblasen Im Elektrolyten zurückkehrt. Das auf diese Weise gebildete Halogengas

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wird kontinuierlich durch den Elektrolyten aus der Zelle mit Hilfe der Aualaßleittmg 10 entfernt und der Elektrolyt wird durch ein Wahlventil 26 durch einen Zwegcreislauf 28 geleitet, der eine Kühlvorrichtung H besitzt und ein Hydratbildendes Gerät F, um eine Regeneration des Halogenhydratea zu bewirken. Das auf diese Weise regenerierte Halogenhydrat wird durch den zirkulierenden Elektrolyten zum Speicherreservoir H zurückgeführt, in/dem es getrennt und für den nächsten Entladezyklus der Speichervorrichtung bereitgehalten wird.

Nach" einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das ganze als Diagramm in Fig. 1 gezeigte System in ein Fahrzeug oder ein anderes mobiles Gerät eingebaut, wobei ein Wiβderaufladen dadurch durchgeführt wird, daß Fahrzeugsystem an eine externe Stromquelle angeschlossen wird. Diese Anordnung ist in Hg. 2 dargestellt. Wie gezeigt, wird ein Wechselstrom aus einer lokalen Quelle in einem Gleichrichter 30 in Gleichstrom übergeführt, der an die Pole des Elektrodenstapels 32 in einem Fahrzeug 34 angelegt werden kann. Innerhalb des Fahrzeugs sind ein Hydratspeicherreservoir 36, eine Kühleinheit 38 und ein Hydraterzeuger 40 montiert, die eine in sich geschlossene Einheit bilden, um eine Regeneration des Halogenhy-

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drates und eine Speicherung desselben im Reservoir zu bewirken. Die Kühleinheit 38 kann geeigneterweise mit dem ©internen Wechselstrom betrieben werden, der aus der lokalen Quelle stammt und auch für irgendwelche andere Punktionsbestandteile im Hydratformer einschließlich Hilfspumpensysteme verwendet werden kann. Das Fahrzeug 34 ist außerdem mit einem Motor 42 versehen, der die Räder oder andere Antriebseinrichtungen antreiben kann, welche auf dem Boden gesteuert werden können.

In Fig. 2 ist eine typische Anordnung dargestellt, bei der die Speichervorrichtung für elektrische Energie eine Kapazität besitzt, um ausreichende elektrische Energie zu liefern für den Fährbetrieb des Fahrzeugs an einem normalen Tag, und wobei das Speichersystem für elektrische Energie während des Nichtingebrauchseins wieder aufgeladen werden kann, z.B. während dee Abends, wenn sich das Fahrzeug in einer Garage befindet. Nach dieser letzten Anordnung können weitere wirtschaftliche forteile erzielt werden, wenn man die elektrische Energie zu niedrigen Preisen verschafft, die während der NichtSpitzenzeiten vorherrschen.

Eine alternative Ausführungsform eines Speiohersystema

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für elektrische Energie, wie es in einem Fahrzeug verwendet wird, ist in SIg* 3 dargestellt, in der ein fahrzeug 44 mit einem Hydratspeicherreserroir 46₉ einem Elektrodenstapel 48, einem Hydraterzeuger 50 und einem Antriebsmotor 52, der elektrisch an das Speichersystem geschaltet ist.und die Bäder des Fahrzeugs antreibt^ versehen istο Von Fahrzeugsystem entfernt befindet sich ein Gleichrichter 54, der zur Gleichrichtung von geliefertem Wechselstrom dient, der entfernt erzeugt oder von einer Einrichtung geliefert wurde, und eine Kühleinheit 56 ₃ die durch dieselbe Wechseistromquelie elektrisch betrieben wird. Die Ausgänge des Gleichrichters und der Kuhleinheit können an das System auf dem Fahrzeug während eines Wiederaufladezyklus angeschlossen werden_s während Perioden, in denen das Fahrzeug nicht in Gebrauch ist, wie im Falle des vorher beschriebenen Fahrzeugs 34ο Mach dieser Anordnung wird eine Gewichtsreduktion des Systems im Fahrzeug durch die Entfernung der Kühleinheit erreicht, wobei deren Betriebskosten anteilmäßig über eine Vielzahl von Fahrzeugsystemen verteilt werden können, die damit elektrisch wieder aufgeladen werden.

Noch eine andere befriedigende alternative Ausführung eines. Speichersystems für elektrische Energie in einem Fahr-

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zeug ist in Pig, 4 gezeigt. Wie man aieht, ist ein Fahrzeug 58 mit einem in sich geschlossenen Elektrodenstapel 60 und einer Hydratspeicherzone 62 versehen, die dazu verwendet werden, elektrische Energie an einen Antriebsmotor 64 zu liefern, um das Fahrzeug anzutreiben· In diesem System kann noch eine weitere Gewichtsreduktion oder ein entsprechender Größenzuwachs der Stapel und des Hydratspeichers erreicht werden, indem der Hydratspeicher 66 mit einem Gleichrichter 68 und der Ktihleinheit 70 in eine Lage außerhalb des Fahrzeugs gebracht wird, in der sie nur während der Wiederaufladeperioden dieses Fahrzeugs oder anderer ähnlich ausgerüsteter Fahrzeuge verwendet werden.

Die in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellten Anordnungen können in ähnlicher Weise für stationäre Speichersysteme für elektrische Energie verwendet werden, bei denen Teile des Wiederaufladesystems mobil sind und zum Anschluß an das Speichersystem transportiert werden, um ein Wiederaufladen desselben zu bewirken, wie es von Zeit zu Zeit erfordert wirde

Noch eine weitere Ausführung, die der in Fig. 2 gezeigten ziemlich ähnlich ist, wird durch ein Fahrzeug 72 dar-

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gestellt, das in Pig. 5 gezeigt ist. Das !Fahrzeug 72 umfaßt zusätzlich zu der Aufnahme eines Speichersystems für elektrische Energie einen Elektrodenstapel 74, ein Halogenhydratspeicherreservoir 76, eine Kühleinheit 78, einen Hydraterzeuger 80 und einen Antriebsmotor 82, um das Fahrzeug anzutreiben, zusätzlich dazu schließt es eine rückständig-betankte interne Verbrennungskraftmaschine, wie eine Turbine 84, ein, die von einem Tank 86 mit Kraftstoff versehen wird» Die Turbine 84 kann einen elektrischen Generator 88 antreiben, mit dem sie durch Kupplungsmittel 90 verbunden ist. Die Turbine 84 kann mit einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit laufen, die ihrer optimalen Arbeitsweise entspricht und kann elektrisch oder mechanisch mit den Antriebsmitteln auf dem Fahrzeug verbunden werden, um eine ausreichende Antriebskraft zur Aufrechterhaltung einer mäßigen konstanten Ge_r schwindigkeit des Fahrzeugs über normalem. Tarain aufzubringen. Zusätzliche Energie, um eine Beschleunigung des Fahrzeugs zu bewirken und das Befahren von Steigungen zu erleichtern, kann durch die darauf befindliche Speichervorrichtung für elektrische Energie geliefert werden", außerdem die Lieferung von zusätzlicher ^nergie für Hochgeschwindigkeitsleiabung des Fahrzeugs« Die obige Energieanordnung ist besonders befriedigend' für weit reichendes

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Querfeldeinfahren, wobei der Operationabereich des Fahrzeugs im wesentlichen ansteigt und auch die Anzahl der Wiederladezyklen des darauf befindlichen Speicheraystems für elektrische Energie verringert wird.

Die Antriebsverbindung des Generators 88 durch die Kupplung 90 nach der obigen Anordnung dient zusätzlich dazu, eine Regenerierung oder ein Wiederaufladen des elektrischen Speichersystems des Fahrzeuges während konstanten Fahrens mit niedriger Geschwindigkeit zu bewirken, wobei die Turbine 84 eine adäquate Kapazität besitzt, um das Fahrzeug unter solchen Bedingungen anzutreiben und ferner überschüssige Energie für die Erzeugung des Wiederaufladestroms vorzusehen. In dieser letzten Anordnung werden kurze Beschleunigungen des Fahrzeugs, das Hinauffahren von Steigungen und/oder Erhöhen der Geschwindigkeit durch eine ergänzende Energiezufuhr von der Speichervorriehtung zum Antriebsmotor 82 des Fahrzeugs bewirkt.

In jeder der vorausgehenden Anordnungen kann der Hydraterzeuger irgendeine aus einer Vielzahl von befriedigenden Vorrichtungen umfassen, die in Kombination mit einer Kühleinheit wirksam sind, um nach der Bildung eines Ge-

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misehes aus dem regenerierten Halogen, wie Chlor, und

zu Wasser das entsprechende Halogenhydrat produzieren» Das

gebildete Halogenhydrat wird von der wäßrigen lösung oder dem wäßrigen Elektrolyten getrennt und zum Heser~

voir/zurückgeführt.

Bei einem "bevorzugten Typ der Spei ehe ^vorrichtung für elektrische Energie kann das EB-Ogenhydrat vom Elektrolyten durch Filtrieren getrennt und im Speicherabteil zurückgehalten werden· Ein solches System ist nachfolgend beschrieben. .

Ein bevorzugtes geschlossenes System einer Speichervorrichtung für elektrische Energie, das in Figo 10 gezeigt ist, umfasst eine Elektrodenzone oder einen Stapel, mit S bezeichnet, der eine und mehrere, gewöhnlich eine Vielzahl .von einzelnen elektrolytischen Zellen umfasst, von denen jede eine normalerweise positive Elektrode und eine normalerweise negative Elektrode einschließt. Das Innere der Zelle ist mit einer Hydratspeioherzone in Verbindung gesetzt, die mit H bezeichnet-ist, durch Mittel einer Einlaßleitung und einer Auslaßleitung 112, wobei die letztere eine Pumpe P einschließt, um die Zirkulation des Elektrolyten durch den Elektrodenspeicher S und dann zurück' durch

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die Speicherzone H zur Ergänzung des in der Zelle verbrauchten Halogengases zu erleichtern.

Eine Ergänzung des Halogens im Elektrolyten als Ergebnis Beiner Eeduktion an der normalerweise positiven Elektrode während einer normalen Entladung der elektrischen Speichervorrichtung wird durch einen zunehmenden Abbau des in der Speicherzone H gespeicherten Halogenhydrates zu elementarem Halogen und Wasser erreicht, die über den zurückgeführten Elektrolyten in die Elektrodenstapelzone S transportiert werden. Da der Abbau des Halogenhydrates eine endotherme Reaktion ist, ist es gewöhnlich wünschenswert, wie in Fig. 10 gezeigt, einen Wärmeaustauscher vorzusehen, der mit 114 gekennzeichnet ist und an die Hydratspeicherzone H mittels eines Rohres 116 angeschlossen ist, duroh welches eine geeignete Wärmeaustauschsubstanz beispielsweise mittels einer Pumpe 118 hindurohgepumpt warden kann· Der Wärmetauscher 114 kann ebenso dazu dienen, der Speicherzone H Wärme während eines Aufladezyklua der elektrischen Speichervorrichtung zu entziehen, wobei eine Bildung von Halogenhydrat auftritt, die eine exotherme Reaktion darstellt« Wie man ferner Pig. 10 entnehmen kann, können ein positiver Pol 120 und ein negativer Pol 122 dee Speichers S elektrisch an eine geeignete Belastung, wie einen

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Motor M, angeschlossen werden mittels einer Schaltung, in die ein Wählachalter 124 eingebaut ist·

Das obige System kann erfolgreich zur Verwendung in einer Speichervorrichtung für elektrische Energie aus einem oxydierbaren Metall/Halogenhydrat eines Typs, auf den die vorliegende Erfindung anwendbar ist, benutzt werden.

Wie man den vorher erwähnten Gleichungen entnehmen kann,

ist eine Ergänzung des elementaren Chlors bei seiner Beduktion zu Chloridionen an der normalerweise positiven Elektrode von einem zunehmenden Abbau an Chlorhydrat begleitet· Zur selben Zeit wird das oxydierbare metallische Zink zunehmend an der normalerweise negativen Elektrode oxydiert und geht in den Elektrolyten in löslicher IOrm als Zinkionen ein. Wie man bemerkt, resultiert der Abbau des Chlorhydrates, der etwas dem"Schmelzen" von Eis gleicht, in der Rreisetzung von acht Molekiilen Wasser, welches ebenfalls dem Elektrolyten zugeführt wird, wobei diese Verdünnung des Elektrolyten dazu dient, die angewachsene Menge an Metallhalogenid, die diesem zugegeben wurde, auszugleichen, so daß die Konzentration des Metallhalogenidsalzes ziemlich konstant bleibt während der elektrischen Entladungsphase der Speicherbatterie·

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— do —

Die zunehmende Entladung der Speichervorrichtung, die von einem zunehmenden Abbau des Halogenhydratea begleitet wird, erzeugt jedoch einen zunehmenden Anstieg des Elektrolytvolumena» Solch ein über einen vorherbestimmten Wert hinaus angestiegenes Volumen, dessen Größe vom spezifischen Speichersystem, das verwendet wird, abhängig ist, kann in periodischer Weise entfernt und einer Wiederaufbereitung unterzogen werden zur Rückgewinnung und Extraktion des elementaren oxydierbaren Metalls und des entsprechenden Halogenhydrats· Nach einem Wiederaufladen der Batterie in situ resultiert in alternativer Weise die Umwandlung von gelösten Metallhalogenidsalzen in das entsprechende elementare Metall und Halogen in einer zunehmenden Volumenreduktion des Elektrolyten, da Wasser bei der Bildung des Halogenhydrates verbraucht wird·

Unabhängig von dem verwendeten spezifischen oxydierbaren Metall und der Anzahl der Zellen im Elektrodenstapel besteht die Schwierigkeit beim Betrieb von Speichervorrichtungen für elektrische Energie in einer Ergänzung des Halogenbestandteiles durch die Verwendung eines normalen festen Halogenhydrates, das in der Speieherkammer H (Pig. 10) gespeichert ist, und das nach erfolgtem Abbau auch Wasserndem Elektrolyten zuführt und dadurch die Konzen-

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tration des Metallhalogenides im wesentlichen konstant hält ο Der Abbaubetrag an .Halogenhydrat wird zum Teil durch die Wärmemenge gesteuert, die gebraucht wird, um das Reaktionsgleichgewicht gegen den Hydratabbau, der eine endotherme Reaktion darstellt, zu beeinflussen«. Es ist auch während des Abbaus des Halogenhydrates wünschenswert, daß keine Partikel über eine vorbestimmte Größe hinaus im Elektrolyten mitgeführt werden, wenn er durch die Elektrolytenzellen zirkuliert, da in einigen Fällen das Vorhandensein solcher großer Partikel den Erhalt von optimalen Fließwerten stört und eine entsprechende Reduktion der Leistungsfähigkeit der Zelle verursachte

Die Speicherkammer oder der. !Dank, der im folgenden beschrieben werden soll, stellt ein wirksames Mittel dar, um auf kontinuierliche Weise den Halogengehalt eines hindurchfließenden Elektrolyten zu ergänzen und dbnt des weiteren dazu, feste Halogenhydratpartiekel über einer vorbestimmten Größe innerhalb der Kammer zurückzuhalten und ihren Durchgang in die. Eiektrodenspeicherzone zu verhindern· Die Speicherkammer ist außerdem in der lage, Ha-Iogenhydratpartikel zu separieren und zu extrahieren, die in das System in Form einer Aufschlämmung im wäßrigen Elektrolyten während der Regeneration des Elektrolyten

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oder eines Wie derauf ladezyklus der Spei ehe !"vorrichtung eindringen, wodurch eine zunehmende Ansammlung von regeneriertem Halogenhydrat in der Speieherkammer erreicht wird,, Solch ein Ergänzen des Halogenhydratvorratee in der Speicherkammer kann in situ oder durch das Entfernen der Speieherkammer und deren Anschluß an ein Halogenhydratregenerierungssystem erfolgen, das entfernt von der Speichervorrichtung für elektrische Energie angeordnet ist.

Im folgenden werden die Figuren 6 und 7 im Detail besprochen, in denen eine Speicherkammer 126 gezeigt ist, die eine longitudinale Wandmlt einem im allgemeinen kreisförmigen Querschnitt umfasst, die im allgemeinen konvexe Endwände besitzt und einen zylindrischen Tank 120 darstellt, der mit einer Einlaßleitung 130 und einer Auslaßleitung 132 an entgegengesetzten Enden versehen ist« Ejη Sieb 134 oder ein anderes im wesentlichen durchlässiges Trennmaterial überlagert im wesentlichen die ganze innere Oberfläche der zylindi-schen Tankwand und bildet einen durchlässigen Kanal, durch welchen der durch die Einlaßleitung eingedrungene Elektrolyt der Auslaßleitung 132 entgegenfließen und durch sie hinausfließen kann. Eine im allgemeinen flexible Schicht 136 eines Filtermediums überlagert das Sieb 134, wobei «ie jedoch eine Brosität

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besitzt, die den Durchgang des Elektrolyten durch die Schicht zuläßt, aber die Zurückhaltung von irgendwelchen festen Halogenhydratpartikeln bewirkt, die eine vorher festgelegte Partikelgröße übersehreiten« Wie man bemerkt, kann die Filterschicht 136 in gewöhnlicher Weise als Sack ausgebildet sein, der eine Größe besitzt, die im wesentlichen dem Inneren des zylindrischen Tanks 128 entspricht.und der so flexibel ist, daß er sich der gesamten inneren Konfiguration des Tankinneren anpasst» Das Einlaßende des Filtersacks kann gewöhnlich mit einer Öffnung versehen sein^ die der Größe des inneren Endes der Einlaßleitung 130 entspricht und es kann angeklebt oder auf andere Art damit verbunden werden mittels eines geeigneten Klebers, der sich als, Widers tandsfähig-ge gen den hindurchdringenden Elektrolyten erweist«.

Unter den besonders befriedigenden Materialien für die Herstellung der Filterschicht 136 sind gewebte oder gewirkte Waren, die synthetische Harzmaterialien umfassen, wie Polyolefine, von denen Polyäthylen besonders befriedigend ist, Polytetraflueräthylen und plastifizierta Polyvinylkunstharze_o Das Muster der Ware und die.'Tief® derselben werden kontrolliert, um eine Matrix von Fase3?°°

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fäden zu "bilden, die ein durchlässiges labyrinth darstellt und als FiItennedium wirkt, damit eine Zurückhaltung von festen Partikeln einer Größe von über 5 A bewirkt wird, vorzugsweise einer Größe über 100 λι, während zur gleichen Zeit ein ungehinderter Durchfluß des Elektrolyten ermöglicht wird.

Der Zusammenbau der Speieherkammer 126 wird durch die Anbringung eines ringförmigen Flansches 138 erleichtert, der an einem Punkt in der Mitte der Länge des Einlaßrohrs 130 befestigt ist, wie man es am besten in Pig. 6 erkennen kann. Der Plansch 138 ist an einem Ende des zylindrischen Tank 128 mittels einer Vielzahl von Schrauben HO befestigt, die in gleichen Abständen ringförmig um den Plansch angeordnet sind, wobei die Gewinde derselben in geeignete öffnungen, die in der Endwand des Tanks 128 vorgesehen sind, verschraubt sind« Wie man ferner Pig. 6 entnehmen kann, kann die Kopplung der Speicherkammer 126 an das Zirkulationssystem eines Elektrolyten sofort erreicht werden, wenn z.B. flexible Schläuche 142 über die Enden der Einlaß- und

Auslaßleitungen 130, 132 hinübergeschoben werden und die darum
Schläuche/herumgeklemmt werden in einer flüssigkeitsdichten

Verbindung, z.B. mittels Schl&uchklemmen 144.

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Die Speicherkammer 126 kann, nachdem sie in einem völlig gefüllten Zustand installiert ist, einen regulierbaren Abbau des darin enthaltenen Halogenhydrates bewirken als Reaktion auf den Durchfluß des Elektrolyten und die Mitführung des als Ergebnis der Abbaureaktion produzierten gasförmigen Halogens. Der ganze Halogenvorrat kann während des Verlaufs einer normalen Entladung der elektrischen Speicherbatterie verbraucht wei'den und eine Ergänzung desselben kann erreicht werden, indem die Speicherkammer auf einfache Weise vom System getrennt wird und durch eine zweite Speicherkammer ersetzt wird, die mit einem fri- sehen Halogenvorrat gefüllt ist, oder alternativ dazu, durch ein Wiederaufladen der Speicherkammer in situ, wie durch das Einbringen einer,im Elektrolyten befindlichen Aufschlämmung, die darin suspendierte HalOgenhydratpartikel enthält. Wenn die Schlä-mmaöes durch die Speicherkammer fließt, ist die Filterschicht in der Lage, eine Trennung und Zurückhaltung der festen Hydratpartikel im Inneren der Kammer zu bewirken, bis die Kammer im wesentlichen mit einem frischen Halogenhydrairvorrat gefüllt ist.

Eine alternative befriedigende Konstruktion einer Speicherkammer ist in den Pig. 8 und 9 dargestellt. Es ist

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ein Speicherreservoir 146 gezeigt, welches ebenfalls einen längsgestreckten Tank 148 mit im allgemeinen kreisförmigem Querschnitt umfaßt, der ein Paar von konvexen Endwänden besitzt, die sich gegenüberliegen. Die kreisförmige zylindrische Wand des Tanks 148 ist mit einem Paar sich radial erstreckender Flansche 150 ausgebildet, die mittels einer Vielzahl von sich darum herum erstreckenden Befeetigungselementen 152 so miteinander verbunden sind, daß sie wieder getrennt werden können. Eine Entfernung der Befestigungsmittel ist vorgesehen, um den Zugang in das Innere des Speicherreservoirs zu ermöglichen für die Zwecke und in der Art und Weise, die nachfolgend beschrieben werden sollen.

Die eine Endwand des Tanks ist mit einem Einlaßrohr 154 versehen, um das Innere des Reservoirs mit einem Elektrolyten oder eine Aufschlämmung eines Elektrdyten, die HaXogehydrat in Form von Partikeln enthält, txx versorgen. An der gegenüberliegenden Endwand ist eine Auslaßleitung 156 vorgesehen, die mit dem Inneren eines rohrförmigen Filters 158 in Verbindung steht, der sich in das Innere des Tankinneren 148 hinein bis zu einem Punkt erstreckt, der sich im Abstand von der Einlaßleitung 154 befindet und dieser gegenüberliegt. Der rohrförmige FiI-

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ter und die innere Wand des !Danks 148 bilden eine ringförmige Kammer 160, die mit einem Halogenhydratvorrat gefüllt werden kann, und eine innere Kammer 162 für die Aufnahme des Elektrolyten, der durch den rohrförmigen Filter hindurchdringt, und für den Transport desselben aus der Auslaßleitung 156 hinaus· Der rohrförmig^ Filter 158 kann ein geeignetes einheitliches durchlässiges FiI-termedium umfassen mit ausreichender struktureller Stärke, oder alternativ dazu, eine geeignete zylindrische Unterstützung, wie ein Drahtmaschensieb (nicht gezeigt), über dem sich ein geeignetes Filtermedium befindet« In dieser Hinsicht kann der rohrfönnige Filter 158 die gleichen Ma-

aie

terialien umfassen, wie/für das Sieb 134 und die Filterschicht 136 der Speicherkammer 126, wie in den Fig, 6 und 7 gezeigt ist, verwendet wurden·

Das Speicherreservoir 146, das in den Fig· 8 und 9 abgebildet ist, ist auch noch mit einer Wärmeaustauscherrohrschlange 164 versehen, die sich in longitudinaler Richtung in der ringförmigen Kammer 160 erstreckt und im wesentlichen konzentrisch zum rohrförmigen Filter 158 ist· Die Wärmeaustauscherrohrsohlange 164 endet in einem Einlaßrohr 166 und einem Auslaßrohr 168, die an eine geeignete Quelle einer Wärmeaustauschsubstanz für deren Zir-

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kulation duroh die Schlange angeschlossen werden können und dadurch einen geeigneten Wärmeentzug oder eine Wärmezufuhr zum Halogenhydrat/Elektrolyten im Speioherreservoir bewirken· Bei Einrichtungen,/denen das Speioherreaervoir 146 abnehmbar an daa Wiederumlaufeyetem dea Elektrolyten einer Speicherbatterie für elektrische Energie angeschlossen ist, können die Einlafi- und Auslaßleitungen 154, 156 In geeigneter Weise mit Schnelltrennverbindungen 170 versehen sein, um die Entfernung derselben von Zelt zu

zu Zeit /erleichtern« Beispiele von solchen Sohnelltrenttver bindungen sind Einheiten, die eint geeignete Gasdichtung aufweisen! wie eine Schraube mit einem mattierten gasdichten Schuteanstrich, ein Flaneoh mit einem mattierten gasdichten Schutzanstrich oder eine Schnappechloßverbindung.

Unabhängig iron ihrer Form θ oll te dl« Speicherkaamer in der lage sein etwa 0,352 bis 7,031 kg/cm² Überdruck tu wiederstehen. Bei einem Überdruck vonmtwa 0,352 bis 0,703 kg/cm enthält daa erzeugte und gespeicherte Chlorhydrat 15 bis 18 % Chlor, Bei einem überdruok von 2,109 bis 5»624 kg/cm reicht die Chlorkonzentration dea gespeicherten Chlorhydrats von etwa 17 bis 20 Qew.jf·

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Claims (1)

1. 2258366

   ί-E't β ntaaspjuals ι

   · Sekundarspeiohereystea füs? elektrische laergie^ dadurch gekennzeichnet^ daß es a&ia&egtiaais ein© Zelle um fasst, die eine aoraiaiöWöisie positiv©"Elektrode atsr Reduktion ein©β Halogens« übb damit in ©lektrieohsa . Kontakt gesetzt ist, uad @ia© ao2?Bialeiw©ise Elektrode isur Osydation eines· oxydlerba^en das-damit in .elektric eteji Kontakt gesetzt ist, während eines-elektriaohen Eatladevorgaag-sn des? Se-lloa -e' schließtl ein Spsieherreseievoirj das ia d@r Sag© eine Menge an-Ealo-g©aliydi?at aufsamfeeuaJarea^ ®iaen wäßrigen Elektrolyten, der Ionen dee Metalle uad "iss Halogens- enthält, -Verbindungsmittel, ta» di© Z©11® aa äas Heservoir anschließen z.u. kdaa©n_f Zirki0.ationsmittel₉ um den Elektrolyten durch, di© ITerbindirngSHittel zwischen der Zelle und.dem Se-servoir zirkulieren;-zu. las- . sen.,---um das Oxydierbare .Metall in zunehmender'Weis·© "■ ' zu oxydieren und am Halogenhydrat «ätosn-d .'der·" Sntla-^ .· dung_; der Zelle ■ abzubauen,--WObel die Mittel sä -Iiaden eine - ,Quelle elektrischer Energie eii^schließen,. die an . das,.Speichers.ystem-in-.einer Weise- angesehlos sen· werden : kann, um...die.-no-rmale Polarität der-.Elektroden in der

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   Zelle umzuschalten, damit eine Reduktion der Ionen des oxydierbaren Metalls auf der normalerweise negativen Elektrode und eine Oxydation der Ionen des Halogens in die elementare Form auf der normalerweise positiven Elektrode bewirkt wird, Mittel zum Zurückgewinnen des oxydierten Halogens, hydratbildende Mittel zur Erzeugung eines Gemisches des wiedergewonnenen Halogens mit Wasser in einem geeigneten Verhältnis, um das entsprechende Halogenhydrat zu bilden. Wärmeübertragungsmittel, die an das System während eines Wiederaufladens desselben angeschlossen werden können, um das Gemisch innerhalb eines vorgeschriebenen Temperaturbereiches zu halten, damit die Bildung und die Regeneration des Halogenhydrates erleichtert wird, und die vom System nach dem Wiederaufladen getrennt werden können, und RUokfUhrungsmittel, um das regenerierte Halogenhydrat in das Reservoir zurückzuführen.

   2· Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es auf einem Fahrzeug montiert ist und elektrisch an die Mittel eines Motors angeschlossen ist, der in antreibender Weise mit Antriebsmitteln gekop* pelt ist, die mit dem Boden in antreibender Weise verbunden sind·

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   3. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle an elektrischer Energie einen gleichgerichteten Strom umfasat, der außerhalb des Systems erzeugt wird ·

   ο Speichersystem naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrafbildüngemittel wieder, abnehmbar an das System während eines Wiederaufladevorganges angeschlossen werden kann und nach dem Wiederaufladen wieder vom System getrennt werden kann·

   5. Speichersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle an elektrischer Energie einen gleichgerichteten Strom umfasst, der außerhalb des Fahrzeugs erzeugt wird ·

   6. Speichersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsmittel außerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist·

   7. Speichervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydratbildungsmittel außerhalb des Fahrzeuges angeordnet ist und wieder abnehmbar an das

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   System während eines Wiederaufladevorganges angeschlossen werden kann und nach dem Wiederaufladen wieder vom System getrennt werden kann·

   8· Speichersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin eine Hilfsantriebsmaschine einschließt, die in antreibender Weise an die Antriebsmittel angeschlossen werden kann, um die motorischen Mittel zu ergänzen.

   9· Speichersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin eine HiIfsantriebsmaschine einschließt, die in antreibender Weise mit einem Generator verbunden werden kann, um den elektrischen Strom, der an das System geliefert wird, zu ergänzen.

   10. Speichersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsantriebsmaschine eine rückständig betankte Gasturbine umfasst, die im wesentlichen mit einer konstanten Geschwindigkeit betrieben werden kann·

   11. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin Einlaß- und Auslaßmittei für das Speioherreservoir umfasst;, Zirkulationsmittel um den EIek-

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   trolyten zwischen der Zelle und durch das Speicherreservoir zirkulieren zu lassen^ um darin einen zunehmenden Abbau an Halogenhydrat zu "bewirken und die Menge des Halogens zu ergänzen, das während eines normalen Entladevorganges der Zelle an der positiven Elektrode reduziert wird, wobei das !Reservoir ein durchlässiges Filtermedium einschließt, das zwischen dem Einlaß und dem Auslaß angeordnet ist, um einen Durchfluß des Elektrolyten und eine Zurückhaltung von Halogenhydratpartikeln innerhalb der Kammer, die eine vorherbestimmte Größe überschreiten, zu bewirken.

   12· Speichersystem für elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherreservoir eine längs ge streckte Konfiguration und einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist und worin der Einlaß und der Auslaß an gegenüberliegenden Enden desselben angebracht sind·

   13« Speichersystem für elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermedium eine flexible durchlässige Schicht umfasst, die die innere Oberfläche des Reservoirs überlagert und Abstand haltende Mittel, die zwischen der Schicht und der Oberfläche angeordnet sind, um einen vorher festgelegten

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   Abstand zwischen ihnen aufrechtzuhalten und einenKanal für den Fluß des Elektrolyten in Richtung des Auslasses zu bilden.

   Ho Speichersystem für elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermedium in Form einer dreidimensionalen durchlässigen Hülle angeordnet ist, die sich in das Innere der Kammer erstreckt, welche mit dem Inneren der Hülle durch den Auslaß in Verbindung steht.

   15· Speichersystem für elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherreservoir mit Verbindungsmitteln für den Einlaß und den Auslaß versehen ist, um die Kammer an die Zirkulationsmittel anzuschließen«

   16. Speichersystem für elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermedium eine flexible Struktur eines Materials aufweist, das gegenüber dem Elektrolyten und dem Halogenhydrat chemisoh widerstandsfähig ist.

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   17· Speichersystem fair elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das !Filtermedium eine Struktur aufweist, die aus Pasern zusammengesetzt ist, welche aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus den Polxyolefinen, Polytetrafluoräthylen und Polyvinyl Kunststoffen "besteht«,

   18. Speichersystem für elektrische Energie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin Mittel einschließt, die in Verbindung mit dem Einlaß stehen, um eine im Elektrolyten dispergieren Halogenhydratpartikeln bestehende Aufschlämmung in die Kammer einzuführen und um die Extraktion und Zurückhaltung des Halogenhydrates durch das intermedium zu bewirken und damit die Menge des darin befindlichen Halogenhydrates zu ergänzen»

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