FI63134C - ACKUMULATOR - Google Patents

ACKUMULATOR Download PDF

Info

Publication number
FI63134C
FI63134C FI3229/72A FI322972A FI63134C FI 63134 C FI63134 C FI 63134C FI 3229/72 A FI3229/72 A FI 3229/72A FI 322972 A FI322972 A FI 322972A FI 63134 C FI63134 C FI 63134C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
electrolyte
cell
metal
storage tank
electric battery
Prior art date
Application number
FI3229/72A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI63134B (en
Inventor
Philip Charles Symons
Carmelo Joseph Amato
Original Assignee
Energy Dev Ass
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Energy Dev Ass filed Critical Energy Dev Ass
Application granted granted Critical
Publication of FI63134B publication Critical patent/FI63134B/en
Publication of FI63134C publication Critical patent/FI63134C/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/18Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/22Fuel cells in which the fuel is based on materials comprising carbon or oxygen or hydrogen and other elements; Fuel cells in which the fuel is based on materials comprising only elements other than carbon, oxygen or hydrogen
    • H01M8/225Fuel cells in which the fuel is based on materials comprising particulate active material in the form of a suspension, a dispersion, a fluidised bed or a paste
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)

Description

- 7νί“-'Ί fftl ««KUULUTUSJULKAliU- 7νί “- 'Ί fftl« «ANNOUNCEMENT

jMPV [Bj (11) UTLAGONINOSSKIIIPT 6 31 3 4jMPV [Bj (11) UTLAGONINOSSKIIIPT 6 31 3 4

QgS&V C Patentti myönnetty 11 04 1983 " Patent meddelat ^ T ^ (51) KtJk?flm.a3 H 01 M 10/44 SUOMI—FINLAND (21) 3229/72 (¾¾) HtlumUpHvI—AndUmtap^ l6.ll.72 (FI) (23) AMwpttvA—GilllglMadag l6.ll.72 (41) Tullut KiUcImM — MtvK off«ncU| 19.05.7 3QgS & V C Patent granted on 11 04 1983 "Patent meddelat ^ T ^ (51) KtJk? Flm.a3 H 01 M 10/44 FINLAND — FINLAND (21) 3229/72 (¾¾) HtlumUpHvI — AndUmtap ^ l6.ll.72 (EN ) (23) AMwpttvA — GilllglMadag l6.ll.72 (41) Tullut KiUcImM - MtvK off «ncU | 19.05.7 3

Pltulti· )t r*ki«terih»IUtll· /44) Nlhttvllulpuon}» kuuljulkiltun p»m.— 31.12.82Pltulti ·) t r * ki «terih» IUtll · / 44) Nlhttvllulpuon} »listen to the published date.

Patent- och ragimntynitM Anutkin udagd ock utUkritm publieurud (32)(33)(31) tuollnut-*flH prtork* 18.11.71 USA(US) 2ΟΟΟ7Ο Toteennäytetty-Styrkt (71) Energy Development Associates, Inc., 1100 West Whitcomb Avenue,Patent- och ragimntynitM Anutkin udagd ock utUkritm publieurud (32) (33) (31) tuollnut- * flH prtork * 18.11.71 USA (US) 2ΟΟΟ7Ο Proof-Styrkt (71) Energy Development Associates, Inc., 1100 West Whitcomb Avenue,

Madison Heights, Michigan U8071, USA(US) (72) Philip Charles Symons, Birmingham, Michigan, Carmelo Joseph Amato, Livonia, Michigan, USA(US) (7M Berggren Oy Ab (5*0 Sähköakku - AckumulatorMadison Heights, Michigan U8071, USA (US) (72) Philip Charles Symons, Birmingham, Michigan, Carmelo Joseph Amato, Livonia, Michigan, USA (US) 7M Berggren Oy Ab (5 * 0 Electric Battery - Battery

Useita erilaisia sähköakkuja on tähän saakka käytetty tai ehdotettu käytettäväksi joko ensisijaisena tai apusähköenergia-lähteenä. Sitä tyyppiä olevat sähköakut, jotka kykenevät tuottamaan n. 100 wattituntia sähkövoimaa kutakin kilon painoa kohti on yleensä luokiteltu energiatiheydeltään suuriksi (H.E.D.) varastoin-tiparistoiksi, jotka pienestä koostaan ja suuresta energiakapasiteetistaan johtuen ovat erittäin tyydyttäviä käytettäväksi erilaisissa kiinteissä tai liikkuvissa voimalaitesysteemeissä. Huolimatta yleisen tarpeen luomasta yllykkeestä korvata tavanomaiset fossiilisella polttoaineella toimivat polttomoottorit ajoneuvojen ensisijaisena voimanlähteenä johtuen tällaisiin moottoreihin liittyvästä saasteesta tiheään asutuilla kaupunkialueilla, mitään tyydyttävää energiatiheydeltään suurta sähköakkua ei ole ehdotettu tähän keksintöön mennessä, joka tyydyttää sen lukemattoman joukon teknisiä ja taloudellisia vaatimuksia, jotka on täytettävä tällaisten sähköenergian varastointilaitteiden saattamiseksi kaupallisesti hyväksyttäviksi .Several different electric batteries have so far been used or proposed for use as either a primary or auxiliary source of electrical energy. Electric batteries of the type capable of producing about 100 watts of electricity per kilogram of weight are generally classified as high energy density (H.E.D.) storage batteries, which, due to their small size and high energy capacity, are very satisfactory for use in various fixed or mobile power plants. Despite the incentive created by the general need to replace conventional fossil fuel internal combustion engines as the primary power source for vehicles due to pollution associated with such engines in densely populated urban areas, no satisfactory high energy density electric battery has been proposed to this invention. to make storage equipment commercially acceptable.

Jatkuva ja tähän saakka täyttymätön tarve on ollut saada aikaan taloudellinen sähköakku, jolla on suuri energian varastoin-tikyky ja joka mahdollistaa yksinkertaisen ja nopean akun uudel- 2 631 34 leen panostuksen sen palauttamiseksi täysin ladattuun tilaan. Alan aikaisemmat sähkön varastointilaitetyypit ovat yleensä olleet painoltaan ja/tai kooltaan liian suuria, hitaita ladata uudelleen ja monessa kohdassa puutteellisia johtuen suuresta myrkyllisyydestä ja vaarasta, jota liittyy kemialliseen koostumukseen, jota käytetään sähkövirran kehittämisessä, sekä suhteellisen monimutkaisista ja kriittisistä säädöistä, joita vaaditaan tällaisten laitteiden säh-könpurkauksen ohjaamiseksi niiden tavallisen ja tehokkaan toiminnan ylläpitämiseksi.The constant and hitherto unfulfilled need has been to provide an economical electric battery with a high energy storage capacity and which allows a simple and fast recharging of the battery to return it to a fully charged state. Previous types of electricity storage devices in the industry have generally been too large in weight and / or size, slow to recharge, and deficient in many places due to the high toxicity and hazard associated with the chemical composition used to generate electricity and the relatively complex and critical adjustments required. to control their discharge in order to maintain their normal and efficient operation.

Tällä keksinnöllä vältetään ne ongelmat ja haitat, joita liittyy alan aikaisempiin sähköakkuihin siten, että siinä käytetään helposti saatavia ja suhteellisen halpoja aineita, joita voidaan helposti tuottaa keskuslaitteessa ja syöttää fysikaalisesti systeemiin suorittamalla samalla sen uudelleen panostus mahdollisimman vähällä ajan ja vaivan kulutuksella.The present invention avoids the problems and disadvantages associated with prior art electric batteries by using readily available and relatively inexpensive materials that can be easily produced in a central device and physically fed into the system while recharging it with minimal time and effort.

Tämän keksinnön edut ja hyödyt saavutetaan uudelleen panostettavalla sähköakulla, joka käsittää vähintään yhden kennon, jossa on normaalisti positiivinen elektrodi, jonka tarkoituksena on pelkistää sen kanssa sähkökosketukseen saatettu halogeeni, ja normaalisti negatiivinen elektrodi, jossa on sanotun kennon sähköpurkauksen aikana sen kanssa sähkökosketukseen sijoitettua hapettuvaa metallia, varastosäiliön, joka on sovitettu sisältämään tietyn määrän halogeenihydraattia, vesipitoisen metallihalogenidielektro-lyytin, yhdyselimet kennon ja varastosäiliön yhdistämiseksi, kier-rätyslaitteen elektrolyytin kierrättämiseksi kennon ja varasto-säiliön välisten yhdyselinten läpi hapettuvan metallin hapettami-seksi ja halogeenihydraatin hajottamiseksi jatkuvasti kennon purkauksen aikana, joka sähköakku on tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet hapettuvan metallin lisäämiseksi kennoon kulutetun metallin korvaamiseksi ainakin osaksi ja välineet kennon purkauksen kuluessa muodostuneen elektrolyytin poistamiseksi ainakin osaksi elektrolyytin tilavuuden säilyttämiseksi ennalta määrätyissä rajoissa.The advantages and benefits of the present invention are achieved by a rechargeable electric battery comprising at least one cell having a normally positive electrode for reducing halogen brought into electrical contact therewith and a normally negative electrode having oxidizing metal in electrical contact therewith during electrical discharge of said cell. a storage tank adapted to contain a certain amount of halohydrate, an aqueous metal halide electrolyte, connecting means for connecting the cell and the storage tank, a recirculation device for recycling the electrolyte during the discharge of the cell and the storage tank, characterized in that it comprises means for adding oxidizing metal to the cell to at least partially replace the consumed metal and means for electrolyte formed during the discharge of the cell; to remove the core at least in part to maintain the volume of the electrolyte within predetermined limits.

Halogeeni on edullisesti kloori.Halogen is preferably chlorine.

Hapettuva metalli on edullisesti sinkki.The oxidizable metal is preferably zinc.

Keksinnön erään sovellutusmuodon mukaan välineet hapettuvan metallin lisäämiseksi kennoon käsittävät elektrolyytin lietteen, joka sisältää mukana kulkeutuvia hapettuvan metallin hiukkasia, joka elektrolyytti syötetään kierrätyslaitteeseen hiukkasten kuljettamiseksi sähkökosketukseen negatiivisen elektrodin kanssa.According to one embodiment of the invention, the means for adding oxidizable metal to the cell comprises an electrolyte slurry containing entrained oxidizable metal particles, which electrolyte is fed to a recycling device for conveying the particles into electrical contact with the negative electrode.

/· 3 631 34/ · 3 631 34

Negatiivisessa elektrodissa on tällöin edullisesti useita huokoisia kammioita, jotka on tarkoitettu täytettäväksi hapettuvan metallin hiukkasilla syöttämällä hiukkasmaisen metallin ja elektrolyytin lietettä elektrodin kammioihin.The negative electrode then preferably has a plurality of porous chambers intended to be filled with oxidizable metal particles by feeding a slurry of particulate metal and electrolyte to the electrode chambers.

Edellä olevan lisäksi halogeenihydraatin hajoaminen on hapettuneen metallin ja pelkistyneen halogeenin liukeneminen elektrolyyttiin saa aikaan sen tilavuuden jatkuvan kasvamisen akun purkauksen aikana, josta osia elektrolyytistä poistetaan sopivin väliajoin kokonaistilavuuden ylläpitämiseksi ennalta valitulla toiminta-alueella. Elektrolyytin jaksottainen poisto voi sopivasti sattua yhteen halogeenihydraatin ja/tai hapettuvan metallin uudelleenpanostusjaksojen kanssa.In addition to the above, the decomposition of the halide hydrate is the dissolution of oxidized metal and reduced halogen in the electrolyte causing a continuous increase in volume during battery discharge from which portions of the electrolyte are removed at appropriate intervals to maintain total volume in a preselected operating range. Periodic electrolyte removal may suitably coincide with halogen hydrate and / or oxidizable metal refill cycles.

Keksinnön kohteena on myös sähköakun, joka käsittää vähintään yhden kennon, jossa on normaalisti positiivinen elektrodi, jonka tarkoituksena on pelkistää sen kanssa sähkökosketuk-seen saatettu halogeeni, ja normaalisti negatiivinen elektrodi, jossa on sanotun kennon sähköpurkauksen aikana sen kanssa sähkö-kosketukseen sijoitettua hapettuvaa metallia, varastosäiliön, joka on sovitettu sisältämään tietyn määrän halogeenihydraattia, vesipitoisen metallihalogenidielektrolyytin, yhdyselimet kennon ja varastosäiliön yhdistämiseksi, kierrätyslaitteen elektrolyytin kierrättämiseksi kennon ja varastosäiliön välisten yhdyselinten läpi hapettuvan metallin hapettamiseksi ja halogeenihydraatin hajottamiseksi jatkuvasti kennon purkauksen aikana, ja johon sähköakkuun kuuluu välineet hapettuvan metallin lisäämiseksi kennoon kulutetun metallin korvaamiseksi ainakin osaksi ja välineet kennon purkauksen kuluessa muodostuneen elektrolyytin poistamiseksi ainakin osaksi elektrolyytin tilavuuden säilyttämiseksi ennalta määrätyissä rajoissa, käyttö ajoneuvon moottorin käyttölähteenä.The invention also relates to an electric battery comprising at least one cell having a normally positive electrode for reducing halogen brought into electrical contact therewith and a normally negative electrode having oxidizing metal in electrical contact with said cell during electrical discharge. a storage tank adapted to contain a certain amount of halohydrate, an aqueous metal halide electrolyte, connecting means for connecting the cell and the storage tank, recycling the electrolyte of the recycling device to the and means for removing at least part of the electrolyte formed during the discharge of the cell to maintain the volume of the electrolyte; within predetermined limits, use as a power source for the vehicle engine.

Kiinteissä laitteissa sähköakun uudelleenpanostus voidaan saada aikaan yksinkertaisesti toimittamalla hapettuvan metallin ja halogeenihydraatin tuore syöttö voimalaitteen sijaintipaikalle sopivan aikataulun mukaisesti, joka on yhdenmukainen sähköakun käytön kanssa. Liikkuvissa voimalaitesystee-meissä, kuten niissä, joita käytetään kulkuneuvoissa, sähköakun täydennys tai uudelleen panostus voidaan hyvin suorittaa tien- 4 631 34 varsiasemilla, joilla sähköakun moduliosia voidaan vaihtaa uudelleen panostettuihin moduleihin vain hyvin pienellä ajan ja vaivan kulutuksella. Käytetyt modulit liuennutta metalli-halidisuolaa sisältävä elektrolyytti mukaanluettuna voidaan regeneroida tällaisilla huoltoasemilla tai keskuskäsittely-laitoksella hapettuvan alkuainemetallin ja halogeenihydraa-tin muodostamiseksi uudelleen käytettäväksi sähköakkua uudelleen panostettaessa.In fixed installations, recharging of the electric battery can be accomplished simply by supplying a fresh supply of oxidizable metal and halide hydrate to the location of the power plant according to a suitable schedule consistent with the use of the electric battery. In mobile power plant systems, such as those used in vehicles, recharging or recharging the electric battery can well be performed at roadside stations, where the electric battery module parts can be replaced with recharged modules with very little time and effort. The spent modules, including the electrolyte containing the dissolved metal halide salt, can be regenerated at such service stations or a central processing plant to form an oxidizable elemental metal and halide hydrate for reuse when recharging the electric battery.

Muut tämän keksinnön edut ja hyödyt käyvät ilmi luettaessa suositeltavien suoritustapojen kuvausta ja ajateltaessa sitä yhdessä liitteenä olevien piirrosten kanssa.Other advantages and advantages of the present invention will become apparent upon reading the description of the preferred embodiments and considering it in conjunction with the accompanying drawings.

Kuvio 1 on kaavamainen esitys sähköenergian varastoin-tilaitteesta, joka on sähköisesti liitetty moottoriin; kuvio 2 on perspektiivikuva elektrodista, joka on muodostettu useista syvennyksistä, jotka on tehty panostettaviksi uudelleen hapettuvalla metallilla; kuvio 3 on kaavamainen esitys uudelleen panostettavasta sähköakusta asennettuna kulkuneuvoon tämän keksinnön erään suoritustavan mukaisesti; kuvio 4 on kaavamainen esitys uudelleen panostettavasta sähköakusta asennettuna kulkuneuvoon tämän keksinnön toisen tyydyttävän suoritustavan mukaisesti; ja kuvio 5 on kaavamainen esitys uudelleen panostettavasta sähköakusta asennettuna kulkuneuvoon vielä erään tämän keksinnön vaihtoehtoisen tyydyttävän suoritustavan mukaisesti.Figure 1 is a schematic representation of an electrical energy storage device electrically connected to a motor; Fig. 2 is a perspective view of an electrode formed of a plurality of recesses made to be re-charged with oxidizable metal; Fig. 3 is a schematic representation of a rechargeable electric battery installed in a vehicle according to an embodiment of the present invention; Fig. 4 is a schematic representation of a rechargeable electric battery installed in a vehicle according to another satisfactory embodiment of the present invention; and Figure 5 is a schematic representation of a rechargeable electric battery installed in a vehicle in accordance with yet another alternative satisfactory embodiment of the present invention.

Hapettuvan metallin ja halogeenihydraatin sähköenergian varas-tointisysteemi käsittää olennaisesti elektrolyytin, joka koostuu liuoksesta, joka sisältää liuennutta metallihalidia ja liuennutta ja/tai 5 631 34 absorboitunutta halogeenikaasua, joka on sopeutettu pelkistymään tullessaan sähköiseen kosketukseen positiivisen elektrodin kanssa varastointilaitteen normaalin purkauksen aikana. Edellä olevien olennaisten aineosien lisäksi erilaisia muitakin lisäaineita ja aineosia voidaan liittää nestemäiseen elektrolyyttiin hallittujen muutosten aikaansaamiseksi sen fysikaalisissa ja kemaillisissa ominaisuuksissa toimintahyötysuhteen parantamiseksi. Elektrolyytti koostuu mieluummin vesiliuoksesta, joka sisältää n. 0,1 paino-*:sta kyllästysväke-vyyteen asti metallihalidia, joka koostuu metallista, joka valitaan ryhmästä, johon kuuluvat jaksollisen järjestelmän ryhmä VIII (nimittäin: Pe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, OS, Ir ja Pt), lantaanisarjan metallit (nimittäin: Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb ja Lu). ja aktiniumsarjan metallit (nimittäin: Th, Pa, U, Np, Pu, Am,The electrical energy storage system for the oxidizable metal and halohydrate essentially comprises an electrolyte consisting of a solution containing dissolved metal halide and dissolved and / or absorbed halogen gas adapted to be reduced upon electrical contact with the positive electrode during storage of the positive electrode. In addition to the above essential ingredients, various other additives and ingredients may be incorporated into the liquid electrolyte to bring about controlled changes in its physical and chemical properties to improve performance. The electrolyte preferably consists of an aqueous solution containing from about 0.1% by weight to * to a saturation concentration of a metal halide consisting of a metal selected from the group consisting of Group VIII of the Periodic Table (namely: Pe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, OS, Ir and Pt), lanthanum series metals (namely: Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu). and actinium series metals (namely: Th, Pa, U, Np, Pu, Am,

Cm, Bk ja Cf), seuraavien metallien lisäksi: Zn, Se, Ti, V, Cr, Mn, Cu, Ga, Y, Zr, Nb, Mo, Te, Ag, Cd, In, Sn, Hf, Ta, W, Re, Au, Hg,Cm, Bk and Cf), in addition to the following metals: Zn, Se, Ti, V, Cr, Mn, Cu, Ga, Y, Zr, Nb, Mo, Te, Ag, Cd, In, Sn, Hf, Ta, W , Re, Au, Hg,

Tl, Pb, Bi, Li, K, ja Na, Pb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, ja Ba. Niiden metallien, jotka reagoivat veden kanssa, voidaan antaa stabiloitua ja niitä käytetään amalgaamoina (elohopealiuoksina). Edellä olevista metalleista sinkki muodostaa suositeltavamman metallin,.kun taas rauta, koboltti ja nikkeli ovat etusijalla jäljellä olevista luetelluis^ ta metalleista. Suositeltavia halogeeniaineosia ovat kloori ja bromi, joista suositeltavien metallien kloridisuolat ovat erityisen sopivia ja ne muodostavat suositeltavan toteutusmuodon. Erityisen tyydyttävät tulokset saadaan käyttäen vesiliuoksia, jotka sisältävät sinkki-kloridia metallihalidina.Tl, Pb, Bi, Li, K, and Na, Pb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, and Ba. Metals that react with water can be allowed to stabilize and used as amalgams (mercury solutions). Of the above metals, zinc is the more preferred metal, while iron, cobalt and nickel are preferred among the remaining listed metals. Preferred halogen components are chlorine and bromine, of which the chloride salts of the preferred metals are particularly suitable and form the preferred embodiment. Particularly satisfactory results are obtained using aqueous solutions containing zinc chloride as the metal halide.

Vaikka vesipitoisessa elektrolyytissä voidaan käyttää niinkin pieniä metallihalidiväkevyyksiä kuin n. 0,1 %, on suositeltavaa, että käytetään väkevyyksiä, jotka ovat vähintään n. 5-50 % ja tavallisemmin n. 10 - n. 35 paino-%. Käytettäessä metallihalidina sinkki-kloridia saavutetaan elektrolyytin maksimijohtokyky n. 25 paino-%:n väkevyydellä,joten tämän nimenomaisen aineen väkevyydet elektrolyytissä, jotka vaihtelevat välillä n. 10 - n. 35 %, ovat erityisen tyydyttäviä.Although metal halide concentrations as low as about 0.1% can be used in the aqueous electrolyte, it is recommended to use concentrations of at least about 5-50% and more usually about 10 to about 35% by weight. When zinc chloride is used as the metal halide, the maximum conductivity of the electrolyte is achieved at a concentration of about 25% by weight, so that the concentrations of this particular substance in the electrolyte, which range from about 10 to about 35%, are particularly satisfactory.

Se sähkökemiallinen reaktio, joka tapahtuu akun purkauksen aikana, esitetään seuraavalla yhtälöllä:The electrochemical reaction that occurs during a battery discharge is represented by the following equation:

Zn° -» Zn++ + 2eZn ° - »Zn ++ + 2e

Cl2° + 2e -» 2C1"Cl2 ° + 2e - »2C1"

Cl2 · 8H20 -» Cl2 + 8H20Cl2 · 8H2O - »Cl2 + 8H2O

Edellä olevat yhtälöt pätevät akulle, jossa hapettuva metalli i 6 631 34 on sinkki, halogeeni on kloori ja hydraatti on kloorihydraatti, joka jatkuvasti hajoaa syöttäen vesipitoiseen elektrolyyttiin lisää klooria positiivisella elektrodilla pelkistyneen kloorin täydentämiseksi ja se tulee elektrolyyttiin kloridi-ionin muodossa yhdessä hapettuneen sinkkimetalli-ionin kanssa. Koska vettä lisätään elektrolyyttiin halogeenihydraatin jatkuvan hajoamisen seurauksena, metalliha-lidisuolan väkevyys elektrolyytissä pysyy kohtalaisen vakiona akun koko purkausvaiheen ajan. Eleketrolyytin tilavuus kasvaa luonnollisesti jatkuvasti ja tällainen ennalta valitun määrän ylittävä tilavuus voidaan aika ajoin poistaa ja sille voidaan suorittaa uudelleen-käsittely alkuainemetallin ja vastaavan halogeenihydraatin talteen-ottamiseksi.The above equations apply to a battery in which the oxidizing metal i 6 631 34 is zinc, the halogen is chlorine and the hydrate is chlorohydrate which decomposes continuously supplying more chlorine to the aqueous electrolyte to replenish the reduced chlorine with a positive electrode and enters the electrolyte in the form of chloride ion. with. Because water is added to the electrolyte as a result of the continuous decomposition of the halide hydrate, the concentration of the metal halide salt in the electrolyte remains moderately constant throughout the discharge phase of the battery. The volume of the electrolyte will, of course, increase continuously, and such a volume in excess of a preselected amount may be removed from time to time and subjected to reprocessing to recover the elemental metal and the corresponding halide hydrate.

Tyypillinen sähköenergian varastointilaitteen suljettu systeemi esitetään kaavamaisesti kuviossa 1 ja se käsittää elektrodi-alueen tai -paketin, jota on merkitty kirjaimella S ja joka koostuu yhdestä tai useasta kennosta, joista kukin sisältää positiivisen ja negatiivisen elektrodin, jotka on asetettu siirtoyhteyden hydraatti-varastoalueeseen, jota on merkitty kirjaimella H. Vesipitoista elektrolyyttiä kierrätetään esimerkiksi pumpun P avulla varastosäiliöstä elektrodialueen S läpi ja sieltä takaisin säiliöön sen kloorikaasun tai muun halogeenikaasun täydentämiseksi, joka on kulutettu elektro-dialueella sähkövirran kehityksen aikana. Koska halogeenihydraatin hajoaminen on endoterminen, on toivottavaa käyttää joissakin tapauksissa lämmönvaihdinta 10 lämmön syöttämiseksi elektrolyyttiin ennen sen joutumista hydraattisäiliöön H hydraatin hajoamisen tai "sulamisen" ja halogeenikaasun elektrolyyttiin absorboitumisen helpottamiseksi. Kuviossa 1 esitetyn järjestetyn mukaisesti tuotettu sähkövirta liitetään kuormitukseen kuten moottoriin M, jota säädetään katkaisimen 12 avulla, joka on asennettu sarjaan sähköpiiriin.A typical closed system of an electrical energy storage device is shown schematically in Figure 1 and comprises an electrode region or package, denoted by the letter S, consisting of one or more cells each containing a positive and a negative electrode placed in a hydrate storage region of the transmission link, which is denoted by the letter H. The aqueous electrolyte is circulated, for example, by means of a pump P from the storage tank through the electrode region S and from there back to the tank to replenish the chlorine gas or other halogen gas consumed in the electro-zone during electric current generation. Since the decomposition of the halide hydrate is endothermic, it is desirable in some cases to use a heat exchanger 10 to supply heat to the electrolyte before it enters the hydrate tank H to facilitate decomposition or "melting" of the hydrate and absorption of the halogen gas into the electrolyte. The electric current produced according to the arrangement shown in Fig. 1 is connected to a load such as a motor M, which is controlled by a switch 12 mounted in series in the electric circuit.

Hapettuvan metallin ja halogeenihydraatin täydennys ja kehittyneen elektrolyytin ylimäärän poistaminen on suoritettava määrätyin aikavälein, jotka riippuvat akun kulloisistakin rakennepiirteistä. Rakennekokoonpanoissa, joihin voidaan liittää suurempi hapettuvan metallin varasto, hapettuvan metallin täydennys voidaan suorittaa harvemmin aikavälein kuin halogeenihydraatin täydennys. Esimerkiksi tyypillisessä ajoneuvolaitteessa hapettuvan metallin kuten sinkin täydennys voidaan suorittaa jokaisen kahdenkymmenen tunnin purkaus-ajan päätyttyä, mikä vastaa n. 1600 km; kun taas halogeenihydraatti-aineosa voidaan täydentää lyhyemmin aikavälein, kuten jokaisen neljän tunnin purkauksen päätyttyä, mikä vastaa n. 320 ajettua tiekilomet- ! i: 7 631 34 riä. Halogeenihydraatin täydennysjakso vastaa yleensä tavanomaisten bensiinillä käyvillä polttomoottoreilla liikkuvien ajoneuvojen keskimääräistä tankkausjaksoa.The replenishment of the oxidizing metal and the halide hydrate and the removal of excess electrolyte must be carried out at regular intervals, depending on the particular design features of the battery. In structural configurations to which a larger pool of oxidizable metal can be added, replenishment of the oxidizable metal can be performed at less frequent intervals than replenishment of the halide hydrate. For example, in a typical vehicle device, the replenishment of an oxidizing metal such as zinc can be performed at the end of each twenty-hour discharge time, which corresponds to about 1600 km; while the halohydrate component can be replenished at shorter intervals, such as at the end of each four-hour discharge, which corresponds to about 320 road kilometers driven. i: 7 631 34 ri. The halogen hydrate replenishment period generally corresponds to the average refueling period for conventional gasoline-powered vehicles.

Hapettuvan metallin täydennys voidaan suorittaa vaihtamalla koko elektrodipaketti, vaihtamalla vain negatiiviset elektrodit tai vaihtoehtoisesti syöttämällä fysikaalisesti hapettuvaa alkuainemetal-lia elektrodialueelle, esim. elektrodialueelle pantujen levyjen, sauvojen tai palojen muodossa tai vaihtoehtoisesti vesipitoiseen elektro-lyyttiliuokseen lietteenä syötettyjen metallihiukkasten muodossa. Tässä viimemainitussa tapauksessa kuviossa 2 esitettyyn negatiiviseen elektrodiin 14, joka voi sopivasti koostua johtavasta reagoimattomasta aineesta kuten esimerkiksi grafiitista, muodostetaan useita syven-nyksiö tai uria 16 sen toiseen pintaan, jotka urat ulottuvat sisäänpäin elektrodin toisesta reunasta kohtaan, joka on hieman erillään sen vastakkaisesta reunasta. Huokoista erotusmateriaalia 18, joka koostuu kemiallisesti kestävästä ei-johtavasta materiaalista, kuten polytetrafluorietyleenillä päällystetystä lasikankaasta, on sopivaa liittää tai muulla tavoin kiinnittää elektrodin 14 pintaan. Huokoisen erottimen 18 huokoisuus on säädetty elektrolyyttilietteeseen syötettyjen metallihiukkasten suhteen siten, että se toimii suodattimena saaden aikaan hiukkasten pysymisen urissa 16 sen vapaista päistä sisäänpäin virtaavan lietteen mukaisesti. Elektrolyyttilietettä pumpataan elektrodialueen läpi, kunnes olennaisesti kaikki negatiivisten elektrodien 14 urat 16 on täytetty hapettuvalla alkuainemetal-lilla, joka palauttaa varastointilaitteen täysin uudelleenpanostet-tuun tilaan.Refillation of the oxidizable metal can be accomplished by replacing the entire electrode package, replacing only the negative electrodes, or alternatively feeding a physically oxidizable elemental metal to the electrode region, e.g., in the form of plates, rods, or pieces placed in the electrode region. In the latter case, a plurality of recesses or grooves 16 are formed in the negative electrode 14 shown in Fig. 2, which may suitably consist of a conductive unreacted material such as graphite, on its second surface extending inwardly from one edge of the electrode to a point slightly apart from its opposite edge. A porous separating material 18 consisting of a chemically resistant non-conductive material, such as a polytetrafluoroethylene-coated glass cloth, is suitably attached or otherwise attached to the surface of the electrode 14. The porosity of the porous separator 18 is adjusted with respect to the metal particles fed to the electrolyte slurry so that it acts as a filter, causing the particles to remain in the grooves 16 according to the slurry flowing inwards from its free ends. The electrolyte slurry is pumped through the electrode region until substantially all of the grooves 16 of the negative electrodes 14 are filled with oxidizable elemental metal, which returns the storage device to a fully recharged state.

Halogeenihydraattiaineosan täydennys voidaan parhaiten suorittaa poistamalla fysikaalisesti varastosäiliö H ja korvaamalla se samanlaisella säiliöllä, joka on täytetty halogeenihydraatilla. Tämä muodostaa suositeltavan menetelmän siinä mielessä, että säiliöiden samanaikainen vaihto saa aikaan sen lisääntyneen elektrolyyttimäärän poiston,joka on kehittynyt edeltävän purkausjakson aikana.The replenishment of the halohydrate component can best be accomplished by physically removing the storage tank H and replacing it with a similar tank filled with the halogen hydrate. This constitutes a preferred method in that the simultaneous replacement of the tanks results in the removal of the increased amount of electrolyte that has developed during the previous discharge period.

Edellä olevan lisäksi halogeenihydraatin täydennys voidaan suorittaa myös syöttämällä halogeenihydraattia elektrolyyttiin lietteeksi suspendoitujen pienten hiukkasten muodossa; kiinteinä rakei-na tai puristettuina palasina, jotka voidaan helposti syöttää säiliöön H; osista koottuna rakenteena, joka käsittää inertin tukikehyksen, joka toimii sen pinnalle ja sisälle tuetun halogeenihydraatin kantoalustana; ja pienten hiukkasten muodossa, joiden koko mahdollistaa niiden leijuttamisen käyttäen sitä kaasumaista halogeenia, 8 631 34 josta hydraatti koostuu, leijutus- ja kantoväliaineena. Joka tapauksessa hydraatin täydennys suoritetaan jatkuvan halogeenikaasusyötön aikaansaamiseksi sen pelkistämiseksi positiivisella elektrodilla va-rastointilaitteen purkausjakson aikana.In addition to the above, the addition of the halohydrate can also be carried out by feeding the halohydrate into the electrolyte in the form of small particles suspended in a slurry; as solid granules or compressed pieces which can be easily fed into the container H; as an assembled structure comprising an inert support frame serving as a support for a halide hydrate supported on and inside its surface; and in the form of small particles, the size of which allows them to be fluidized using the gaseous halogen of which the hydrate is composed, as a fluidizing and carrier medium. In any case, the hydrate replenishment is performed to provide a continuous supply of halogen gas to reduce it with a positive electrode during the discharge cycle of the storage device.

Eleketrolyytin jaksottainen poisto, joka voi sattua yhteen halogeenihydraatin ja/tai hapettuvan metallin täydennysjaksojen kanssa, suoritetaan kuten edellä esitettiin parhaiten sen hydraattivaras-tointisäiliön, kulutetun halogeenihydraatin korvaamiseksi tapahtuvan vaihdon aikana, joka itse on täyttynyt elektrolyytillä. Vaihtoehtoisesti voidaan kierrätyssysteemiin sijoittaa keräysastia, johon syntyneen elektrolyytin keräys voidaan suorittaa ja joka keräysastia voidaan aika ajoin tyhjentää sen kokonaistilavuuden pitämiseksi systeemin vaatimissa rajoissa. Asennuksissa, joissa halogeenihydraatti täydennetään fysikaalisesti suoraan varastosäiliöön H kuten kuviossa 1 esitetään, sopiva tyhjennyssyteemi voidaan liittää säiliöön elektrolyytin poistamiseksi ennen sen täydentämistä halogeenihydraatilla.Periodic removal of the electrolyte, which may occur in conjunction with halogen hydrate and / or oxidizing metal replenishment cycles, is performed as described above during replacement of the hydrate storage tank, which is itself filled with electrolyte, to replace the spent halide hydrate. Alternatively, a collection vessel may be placed in the recycling system into which the collection of the generated electrolyte may be performed and which collection vessel may be emptied from time to time to keep its total volume within the limits required by the system. In installations where the halide hydrate is physically replenished directly in the storage tank H as shown in Figure 1, a suitable drainage system may be connected to the tank to remove the electrolyte before it is replenished with the halogenate.

Edellä olevasta ilmenee, että sekä kiinteissä varasähkön va-rastointisysteemeissä että liikkuvissa sähkön varastointisysteemeis-sä suoritetaan nopea ja yksinkertainen akun uudelleenpanostus sen saattamiseksi täysin uudelleen ladattuun tilaan joutumatta kärsimään mistään huomattavista seisotusajöistä tai kalliista ja aikaa vievistä uudelleenlatausprosesseista, kuten oli välttämätöntä alan aikaisemmilla sähköenergian varastointisysteemeillä. Tämän keksinnön käytännön mukaisesti akun täydennettävien aineosien regenerointi voidaan helposti, tehokkaasti ja taloudellisesti suorittaa keskus- tai paikal-lishuoltoasemalla, jossa yhteen kerättyä poistoelektrolyyttiä käsitellään elektrolyyttisesti metalliaineosan saostumisen ja halogeeni-kaasun regeneroinnin aikaansaamiseksi, joka viimemainittu muodostaa vesipitoisen väliaineen sopivan jäähdytyksen seurauksena halogeeni-hydraattia, joka erotetaan ja otetaan talteen. Tällaiset keskus- tai paikallishuoltoasemat voivat käsitellä elektrolyyttiä ostamalla vaihtovirtaa sähköyhtiöiltä edullisempaan hintaan kuormituspohja-aikoina ja käyttäen suurimittakaavaisia laitteita, jolloin saavutetaan opti-mihyötysuhde ja -taloudellisuus.It will be appreciated from the above that both fixed backup storage systems and mobile electricity storage systems perform a quick and simple recharging of the battery to fully recharge it without suffering any significant downtime or costly and time consuming recharging processes, such as were necessary. In accordance with the practice of this invention, regeneration of rechargeable components of a battery can be easily, efficiently and economically performed at a central or local service station where the collected effluent electrolyte is electrolytically treated to precipitate a metal component and regenerate halogen gas to form an aqueous medium. separated and recovered. Such central or local service stations can process the electrolyte by purchasing alternating current from electricity companies at a lower cost during load base times and using large-scale equipment, thus achieving optimum efficiency and economy.

Tyypillinen ajoneuvossa käytettävä uudelleen panostettava sähköenergian varastointilaite esitetään kuviossa 3. Kuten nähdään ajoneuvo 30 on varustettu pysyvästi asennetulla elektrodipakettiti-lalla 22 ja hydraattisäiliöllä 24, jotka on tehty jaksottain uudelleen panostettavaksi tai täydennettäväksi tievarren huoltoasemilla. Eleketrodipakettitila 22 on yhdistetty sähköisesti vetomoottoriin 9 63134 26, joka liikuttaa ajoneuvoa. Nimenomaan esitetyssä toteutusmuodossa huoltoasema on varustettu sähkökemiallisella regenerointiyksiköl-lä 28, jota käytetään vaihtovirralla, jota ostetaan sähkölaitokselta ja tasasuunnataan tasasuuntaajan 30 avulla tasavirran syöttämiseksi regenerointiyksikköön 28. Sopiva jäähdytysyksikkö käy myös ostetulla vaihtovirralla regenerointiyksikön jäähdyttämiseksi tasolle, jolla muodostunut halogeenikaasu veden läsnäollessa muodostaa vastaavaa ha-logeenihydraattia, mikä merkitsee eksotermistä reaktiota. Kuviossa 3 nimenomaan esitetyssä järjestelyssä hapettuvaa metallia Zu ja halo-geenihydraattia C^S^O muodostetaan molempia erikseen ja syötetään mekaanisesti tai fysikaalisesti elektrodipakkoihin 22 ja säiliöön 24 samassa järjestyksessä samalla kun poistetaan osa vesipitoista, me-tallihalidia ZnCl2 sisältävästä elektrolyytistä käsiteltäväksi uudelleen regenerointiyksikössä 28.A typical in-vehicle refillable electrical energy storage device is shown in Figure 3. As seen, the vehicle 30 is provided with a permanently installed electrode package space 22 and a hydrate tank 24 that are periodically refilled or replenished at roadside service stations. The electrode package space 22 is electrically connected to a traction motor 9 63134 26 which moves the vehicle. In the specifically shown embodiment, the service station is equipped with an electrochemical regeneration unit 28 which is operated by an alternating current purchased from the power plant and rectified by a rectifier 30 to supply direct current to the regeneration unit 28. A suitable cooling unit which implies an exothermic reaction. In the arrangement specifically shown in Figure 3, the oxidizable metal Zu and the halogen hydrate C

Kuviossa 4 esitetyn vaihtoehtoisen tyydyttävän järjestelyn mukaisesti ajoneuvo 34, johon kuuluu tämän keksinnön uudelleen panostettava akku, panostetaan uudelleen poistamalla fysikaalisesti sekä elektrodipakka 36 että hydraatin varastosäiliö 38 sopivalla tienvarren huoltoasemalla, jotka laitteet korvataan uudelleen panostetulla elektrodipakalla 36’ ja hydraattivarastosäiliöllä 38’, jotka on regeneroitu asemalla. Kuten edellisessäkin tapauksessa ajoneuvoa liikuttaa sopiva moottori tai sähkökäyttöinen laite 40, joka on asennettu voimansiirtoyhteyteen maahan nähden.According to an alternative satisfactory arrangement shown in Figure 4, a vehicle 34 incorporating a rechargeable battery of the present invention is recharged by physically removing both the electrode pack 36 and the hydrate storage tank 38 at a suitable roadside service station, which equipment is replaced by a recharged electrode pack 36 ' . As in the previous case, the vehicle is driven by a suitable motor or electric device 40 mounted in a transmission connection relative to the ground.

Kuten kuviossa 3 esitetyn toteutustavan tapauksessa, myös kuviossa 4 kaavamaisesti esitetty järjestely perustuu sähköenergian ostoon paikalliselta sähkölaitokselta, joka virta tasasuunnataan tasavirran tuottamiseksi tasasuuntaajan 42 avulla. Vaihtoehtoisesti sopivaa tasavirtaa voidaan toimittaa vaihto- tai tasavirtageneraat-torin avulla. Sähkövirtaa käytetään jäähdytinyksikön M käynnissä pitämiseen elektrolyytin jäähdyttämiseksi ja myös aikaansaamaan käännetty napaisuus elektrodielueeseen 36' sen uudelleen latauksen suorittamiseksi. Uudelleen latauksen aikana syntynyt halogeenikaasu siirretään sopivaan hydraatin muodostajaan 46, joka on toimivasti yhdistetty jäähdytysyksikköön 44 ja muodostunut halogeenihydraatti palautetaan helposti hydraattisäiliöön 38*. Tässä nimenomaisessa toteutustavassa elektrolyytin poisto tapahtuu koko varastointiparistosysteemin poiston yhteydessä, joka puolestaan regeneroidaan paikalla hapettuvan metallin uudelleen saostamiseksi negatiivisille elektrodeille ja halogee-nihydraatin täydentämiseksi hydraattisäiliössä.As in the case of the embodiment shown in Figure 3, the arrangement schematically shown in Figure 4 is based on the purchase of electrical energy from a local power plant, which current is rectified to produce direct current by means of a rectifier 42. Alternatively, a suitable direct current can be supplied by means of an alternating or direct current generator. An electric current is used to keep the cooler unit M running to cool the electrolyte and also to provide the reverse polarity to the electrode region 36 'to recharge it. The halogen gas generated during recharging is transferred to a suitable hydrate generator 46 operatively connected to the cooling unit 44 and the halogen hydrate formed is easily returned to the hydrate tank 38 *. In this particular embodiment, the electrolyte is removed in conjunction with the removal of the entire storage battery system, which in turn is regenerated in situ to reprecipitate the oxidizing metal to the negative electrodes and to replenish the halogen hydrate in the hydrate tank.

Vielä eräs vaihtoehtoinen tyydyttävä uudelleen panostettavan 10 631 34 akun toteutusmuoto esitetään kuviossa 5 näkyvässä järjestelyssä. Esitetty liikkuva ajoneuvojärjestely käsittää ajoneuvon 50, jota liikuttaa moottori 52, joka on voimansiirrolla yhdistetty pyöriin ja johon kuuluu kiinteästi asennettu hydraattisäiliö 5h 3 joka on tehty täydennettäväksi hydraatilla huoltoasemalla, ja poistettava elektro-dipakka 56, joka on tehty täysin korvattavaksi täydennetyllä elektro-dipakalla 56’ tienvarren huoltoasemalla. Kuten edellisissäkin toteutusmuodoissa, kaupallisesti ostettu sähkövirta muutetaan tasavirraksi tasasuuntaajalla, jota virtaa puolestaan käytetään tyhjennetyn elektrodipakan 56* uudelleen lataamiseen galvanoimalla metalli-ionit normaalisti negatiiviselle elektrodille. Jäähdytysyksikkö 60 toimii myös kaupallisesti ostetulla sähköenergialla syöttäen jäähdytysainet-ta hydraatin muodostajaan 62, jossa halogeenihydraatti regeneroidaan ja joka varastoidaan hydraattivarastosäiliössä 64 tienvarren asemalla. Ajoneuvon hydraattisäiliön 54 fysikaalinen täydennys suoritetaan siirtämällä regeneroitua hydraattia varastosäiliöstä 64 suoraan säiliöön 54.Another alternative satisfactory embodiment of the rechargeable battery 10 631 34 is shown in the arrangement shown in Figure 5. The illustrated mobile vehicle arrangement comprises a vehicle 50 driven by a motor 52 connected by transmission to the wheels and comprising a fixedly mounted hydrate tank 5h 3 made to be replenished with a hydrate at a service station and a removable electrode pack 56 made completely replaceable by a supplemented electro pack 56 at a roadside service station. As in the previous embodiments, the commercially purchased electric current is converted to direct current by a rectifier, which in turn is used to recharge the discharged electrode stack 56 * by electroplating metal ions normally on the negative electrode. The cooling unit 60 also operates with commercially purchased electrical energy, supplying refrigerant to a hydrate generator 62, where the halide hydrate is regenerated and stored in a hydrate storage tank 64 at the roadside station. Physical replenishment of the vehicle hydrate tank 54 is accomplished by transferring the regenerated hydrate from the storage tank 64 directly to the tank 54.

Vaikka on selvää, että tässä paljastettu keksintö on hyvin laskettu saavuttamaan yllä esitetyt hyödyt ja edut, on huomattava, että keksintöä voidaan modifioida, muutella ja vaihdella poikkeamatta sen hengestä.While it will be appreciated that the invention disclosed herein is well designed to achieve the above benefits and advantages, it should be noted that the invention may be modified, altered and varied without departing from the spirit thereof.

Claims (6)

631 34 11631 34 11 1. Sähköakku, joka käsittää vähintään yhden kennon, jossa on normaalisti positiivinen elektrodi, jonka tarkoituksena on pelkistää sen kanssa sähkökosketukseen saatettu halogeeni, ja normaalisti negatiivinen elektrodi, jossa on sanotun kennon sähköpurkauksen aikana sen kanssa sähkökosketukseen sijoitettua hapettuvaa metallia, varastosäiliön, joka on sovitettu sisältämään tietyn määrän halo-geenihydraattia, vesipitoisen metallihalogenidielektrolyytin, yhdyselimet kennon ja varastosäiliön yhdistämiseksi, kierrätyslait-teen elektrolyytin kierrättämiseksi kennon ja varastosäiliön välisten yhdyselinten läpi hapettuvan metallin hapettamiseksi ja halo-geenihydraatin hajottamiseksi jatkuvasti kennon purkauksen aikana, tunnettu siitä, että sähköakkuun kuuluu välineet hapettuvan metallin lisäämiseksi kennoon kulutetun metallin korvaamiseksi ainakin osaksi ja välineet kennon purkauksen kuluessa muodostuneen elektrolyytin poistamiseksi ainakin osaksi elektrolyytin tilavuuden säilyttämiseksi ennalta määrätyissä rajoissa.An electric battery comprising at least one cell having a normally positive electrode for reducing halogen brought into electrical contact therewith and a normally negative electrode having oxidizing metal in electrical contact therewith with said cell during electrical discharge, a storage tank adapted to contain a certain amount of halogen hydrate, an aqueous metal halide electrolyte, connecting means for connecting the cell and the storage tank, a recycling device for circulating the electrolyte through the connecting means between the cell and the storage tank to oxidize the metal to at least partially replace the spent metal and means for at least partially removing the electrolyte formed during the discharge of the cell in order to maintain the volume of the electrolyte in advance; within certain limits. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköakku, tunnettu siitä, että halogeeni on kloori.Electric battery according to Claim 1, characterized in that the halogen is chlorine. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköakku, tunnettu siitä, että hapettuva metalli on sinkki.Electric battery according to Claim 1, characterized in that the oxidizing metal is zinc. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköakku, tunnettu siitä, että välineet hapettuvan metallin lisäämiseksi kennoon käsittävät elektrolyytin lietteen, joka sisältää mukana kulkeutuvia hapettuvan metallin hiukkasia, joka elektrolyytti syötetään kierrä-tyslaitteeseen hiukkasten kuljettamiseksi sähkökosketukseen negatiivisen elektrodin kanssa.An electric battery according to claim 1, characterized in that the means for adding oxidizable metal to the cell comprise an electrolyte slurry containing entrained oxidizable metal particles, which electrolyte is fed to a recycling device for electrically contacting the particles with a negative electrode. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköakku, tunnettu siitä, että negatiivisessa elektrodissa on useita huokoisia kammioita, jotka on tarkoitettu täytettäväksi hapettuvan metallin hiukkasilla syöttämällä hiukkasmaisen metallin ja elektrolyytin lietettä elektrodin kammioihin.An electric battery according to claim 1, characterized in that the negative electrode has a plurality of porous chambers intended to be filled with oxidizable metal particles by feeding a slurry of particulate metal and electrolyte to the electrode chambers. 6. Sähköakun, joka käsittää vähintään yhden kennon, jossa on normaalisti positiivinen elektrodi, jonka tarkoituksena on pelkistää sen kanssa sähkökosketukseen saatettu halogeeni, ja normaalisti negatiivinen elektrodi, jossa on sanotun kennon sähköpurkauksen aikana sen kanssa sähkökosketukseen sijoitettua hapettuvaa metallia, varastosäiliön, joka on sovitettu sisältämään tietyn määrän halogeenihydraattia, vesipitoisen metallihalogenidielektrolyytin, yhdyselimet kennon ja varastosäiliön yhdistämiseksi, kierrätys- 12 631 34 laitteen elektrolyytin kierrättämiseksi kennon ja varastosäiliön välisten yhdyselinten läpi hapettuvan metallin hapettamiseksi ja halogeenihydraatin hajottamiseksi jatkuvasti kennon purkauksen aikana, ja johon sähköakkuun kuuluu välineet hapettuvan metallin lisäämiseksi kennoon kulutetun metallin korvaamiseksi ainakin osaksi ja välineet kennon purkauksen kuluessa muodostuneen elektrolyytin poistamiseksi ainakin osaksi elektrolyytin tilavuuden säilyttämiseksi ennalta määrätyissä rajoissa, käyttö ajoneuvon moottorin käyttölähteenä.An electric battery comprising at least one cell having a normally positive electrode for reducing halogen brought into electrical contact therewith and a normally negative electrode having oxidizing metal in electrical contact therewith with said cell during electrical discharge, a storage tank adapted to contain a certain amount of halohydrate, aqueous metal halide electrolyte, connecting means for connecting the cell and the storage tank, a recycling device for recycling the electrolyte through the connecting means between the cell and the storage tank to replace the oxidizable metal at least in part and means for removing at least in part the electrolyte formed during the discharge of the cell in order to maintain the volume of the electrolyte in advance within certain limits, use as a power source for the vehicle engine.
FI3229/72A 1971-11-18 1972-11-16 ACKUMULATOR FI63134C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US20007071A 1971-11-18 1971-11-18
US20007071 1971-11-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI63134B FI63134B (en) 1982-12-31
FI63134C true FI63134C (en) 1983-04-11

Family

ID=22740194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI3229/72A FI63134C (en) 1971-11-18 1972-11-16 ACKUMULATOR

Country Status (24)

Country Link
JP (1) JPS531457B2 (en)
AT (1) AT320773B (en)
BE (1) BE791597A (en)
BG (1) BG22858A3 (en)
BR (1) BR7208120D0 (en)
CA (1) CA982214A (en)
CH (1) CH578262A5 (en)
DD (1) DD102238A5 (en)
DE (1) DE2256407A1 (en)
ES (1) ES408733A1 (en)
FI (1) FI63134C (en)
FR (1) FR2160614B1 (en)
GB (1) GB1416024A (en)
HU (1) HU165724B (en)
IE (1) IE37426B1 (en)
IL (1) IL40684A (en)
IT (1) IT973582B (en)
NL (1) NL7205802A (en)
PH (1) PH9720A (en)
PL (1) PL96860B1 (en)
RO (1) RO68799A (en)
SE (1) SE409630B (en)
YU (1) YU287272A (en)
ZA (1) ZA727607B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2177251B (en) * 1985-06-19 1988-12-07 Furukawa Electric Co Ltd Battery
FR2663162A1 (en) * 1990-06-06 1991-12-13 Sorapec Rech Applic Electroch Rechargeable electrode for electrochemical generator

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR393332A (en) * 1908-07-29 1908-12-19 Henri Alfred Leaute High voltage electric battery eliminating polarization

Also Published As

Publication number Publication date
IT973582B (en) 1974-06-10
FR2160614B1 (en) 1978-08-04
DD102238A5 (en) 1973-12-05
DE2256407A1 (en) 1973-05-24
ZA727607B (en) 1974-06-26
FI63134B (en) 1982-12-31
AT320773B (en) 1975-02-25
PL96860B1 (en) 1978-01-31
BG22858A3 (en) 1977-04-20
ES408733A1 (en) 1975-10-01
BE791597A (en) 1973-05-17
IE37426B1 (en) 1977-07-20
AU4823472A (en) 1973-05-03
RO68799A (en) 1982-05-10
YU287272A (en) 1982-08-31
GB1416024A (en) 1975-12-03
JPS531457B2 (en) 1978-01-19
CA982214A (en) 1976-01-20
JPS4861927A (en) 1973-08-30
IL40684A (en) 1976-06-30
NL7205802A (en) 1973-05-22
IE37426L (en) 1973-05-18
HU165724B (en) 1974-10-28
PH9720A (en) 1976-02-27
BR7208120D0 (en) 1973-08-30
FR2160614A1 (en) 1973-06-29
IL40684A0 (en) 1972-12-29
SE409630B (en) 1979-08-27
CH578262A5 (en) 1976-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4127701A (en) Refuelable electrical energy storage device
FI60622C (en) BATTERY VARI HALOGEN KAN LAGRAS
US10566671B2 (en) Zinc-air battery
US5208526A (en) Electrical power storage apparatus
US6296958B1 (en) Refuelable electrochemical power source capable of being maintained in a substantially constant full condition and method of using the same
Simonsson Electrochemistry for a cleaner environment
US5196275A (en) Electrical power storage apparatus
US3993502A (en) Metal halogen hydrate battery system
Appleby et al. The CGE circulating zinc/air battery: A practical vehicle power source
WO2001088225A1 (en) Electrolyzer and method of using the same
US4072540A (en) Rechargeable electrical energy storage device
FI88439C (en) Method and apparatus for charging a closed secondary electrical power source
US9561737B2 (en) Mobile aluminum-air battery power system
FI63134C (en) ACKUMULATOR
US3793077A (en) Battery including apparatus for making halogen hydrate
WO1995003637A1 (en) Method for renewing fuel cells using magnesium anodes
Cooper et al. A refuelable zinc/air battery for fleet electric vehicle propulsion
Jorné Flow Batteries: Rechargeable batteries with circulating electrolyte are being developed for use in electric vehicles and to meet fluctuating demand at power stations
Kim et al. Industrial Developments of Zn–Air Batteries
EP4020663A1 (en) Solution discharges of cells and modules for battery recycling
US20240150904A1 (en) A device and a method for producing hydrogen
KR20240058236A (en) Recycling apparatus of used lithium ion battery
Baba A new zinc-air fuel battery system
Zagrodnik et al. The Zinc/Bromine Battery: Recent Advances for Electric Vehicle Applications
JP2002044805A (en) Recurring secondary battery charging/discharging maintenance and control system to realize seamless run of electric vehicle