JP2001243976A - 集合型高温電池装置 - Google Patents
集合型高温電池装置Info
- Publication number
- JP2001243976A JP2001243976A JP2000051910A JP2000051910A JP2001243976A JP 2001243976 A JP2001243976 A JP 2001243976A JP 2000051910 A JP2000051910 A JP 2000051910A JP 2000051910 A JP2000051910 A JP 2000051910A JP 2001243976 A JP2001243976 A JP 2001243976A
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- JP
- Japan
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- temperature
- battery device
- collective
- series
- high temperature
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- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特性と信頼性の維持に寄与できる集合型高温
電池装置を得る。 【解決手段】 所定数の高温単電池１を直列に接続して
直列接続体１０−１〜１０−５を構成し、この直列接続
体１０−１〜１０−５を複数本並列に接続して単位集合
電池１００−１〜１００−５を構成し、この単位集合電
池１００−１〜１００−５を直列に接続してなる集合型
高温電池装置において、前記各直列接続体１０−１，１
０−２，１０−３，１０−４，１０−５を複数本並列に
接続している接続バー６に熱伝導性が良好な金属を用
い、高温単電池１の外面に沿って垂設する。
電池装置を得る。 【解決手段】 所定数の高温単電池１を直列に接続して
直列接続体１０−１〜１０−５を構成し、この直列接続
体１０−１〜１０−５を複数本並列に接続して単位集合
電池１００−１〜１００−５を構成し、この単位集合電
池１００−１〜１００−５を直列に接続してなる集合型
高温電池装置において、前記各直列接続体１０−１，１
０−２，１０−３，１０−４，１０−５を複数本並列に
接続している接続バー６に熱伝導性が良好な金属を用
い、高温単電池１の外面に沿って垂設する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は集合型高温電池装置
に関するもので、さらに詳しく言えば、ナトリウム−硫
黄電池のような、高温で作動する高温単電池が多数直並
列に接続されてなる集合型高温電池装置の接続構造に関
するものである。
に関するもので、さらに詳しく言えば、ナトリウム−硫
黄電池のような、高温で作動する高温単電池が多数直並
列に接続されてなる集合型高温電池装置の接続構造に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ナトリウム−硫黄電池のような高温で作
動する高温単電池は、多数が直並列に接続されて収納ケ
ースに収納された集合型高温電池装置として用いられる
ことが多く、通常は前記収納ケースの周囲に配置された
電気ヒーターへの供給電力を制御することにより、収納
ケース内の温度が高温単電池の作動温度である３００〜
３５０℃に維持されている。
動する高温単電池は、多数が直並列に接続されて収納ケ
ースに収納された集合型高温電池装置として用いられる
ことが多く、通常は前記収納ケースの周囲に配置された
電気ヒーターへの供給電力を制御することにより、収納
ケース内の温度が高温単電池の作動温度である３００〜
３５０℃に維持されている。
【０００３】ところが、実際の集合型高温電池装置で
は、放電時には電池自身の自己発熱によって収納ケース
内の温度は高くなる傾向にあり、充電時または待機時に
は収納ケース内の温度は低くなる傾向にあるため、放電
→待機→充電→待機→放電というサイクル運転において
は、放電開始時に収納ケース内の温度が制御範囲の最低
値になり、放電終了時に収納ケース内の温度が制御範囲
の最高値になる。
は、放電時には電池自身の自己発熱によって収納ケース
内の温度は高くなる傾向にあり、充電時または待機時に
は収納ケース内の温度は低くなる傾向にあるため、放電
→待機→充電→待機→放電というサイクル運転において
は、放電開始時に収納ケース内の温度が制御範囲の最低
値になり、放電終了時に収納ケース内の温度が制御範囲
の最高値になる。
【０００４】そして、このようなサイクル運転における
収納ケース内の温度変化は、その中央部が高めに、周縁
部が低めに推移するため、収納ケースの中央部に位置す
る高温単電池の特性と周縁部に位置する高温単電池の特
性に差異が生じ、この差異は放電レートが高くなると著
しくなり、集合型高温電池装置の特性にも影響を及ぼす
ことがあった。
収納ケース内の温度変化は、その中央部が高めに、周縁
部が低めに推移するため、収納ケースの中央部に位置す
る高温単電池の特性と周縁部に位置する高温単電池の特
性に差異が生じ、この差異は放電レートが高くなると著
しくなり、集合型高温電池装置の特性にも影響を及ぼす
ことがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した、サイクル運
転における収納ケース内の温度変化によって集合型高温
電池装置の特性が影響を受けるということは、個々の高
温単電池の特性が効率的に発揮されないということであ
り、これによって集合型高温電池装置の特性が低下した
り、信頼性が低下するという問題があったり、個々の高
温単電池の寿命の点においても好ましくないという問題
があった。
転における収納ケース内の温度変化によって集合型高温
電池装置の特性が影響を受けるということは、個々の高
温単電池の特性が効率的に発揮されないということであ
り、これによって集合型高温電池装置の特性が低下した
り、信頼性が低下するという問題があったり、個々の高
温単電池の寿命の点においても好ましくないという問題
があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、所定数の高温単電池を直列
に接続した直列接続体を複数本並列に接続して単位集合
電池とし、この単位集合電池を一定数直列に接続してな
る集合型高温電池装置において、前記直列接続体を複数
本並列に接続している接続バーに熱伝導性が良好な金属
を用い、高温単電池の外面に沿って垂設したことを特徴
とするものであり、これにより、単位集合電池の間に接
続バーが位置するので、サイクル運転における収納ケー
ス内の温度変化があっても、収納ケースの中央部に位置
する高温単電池と周縁部に位置する高温単電池との温度
差を小さくすることができる。
め、請求項１記載の発明は、所定数の高温単電池を直列
に接続した直列接続体を複数本並列に接続して単位集合
電池とし、この単位集合電池を一定数直列に接続してな
る集合型高温電池装置において、前記直列接続体を複数
本並列に接続している接続バーに熱伝導性が良好な金属
を用い、高温単電池の外面に沿って垂設したことを特徴
とするものであり、これにより、単位集合電池の間に接
続バーが位置するので、サイクル運転における収納ケー
ス内の温度変化があっても、収納ケースの中央部に位置
する高温単電池と周縁部に位置する高温単電池との温度
差を小さくすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【０００８】図１は本発明の実施の形態に係る集合型高
温電池装置の平面図である。
温電池装置の平面図である。
【０００９】本発明の実施の形態に係る集合型高温電池
装置の特徴は、所定数（図１のものでは４セル）の高温
単電池１が接続導体７によって直列に接続されて直列接
続体１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−
５を構成し、直列接続体１０−１は一端の高温単電池１
の端子８が直列接続体１０−２の他端の高温単電池１の
端子９に接続バー６を介して、直列接続体１０−２は一
端の高温単電池１の端子８が直列接続体１０−３の他端
の高温単電池の端子９に接続バー６を介して、直列接続
体１０−３は一端の高温単電池１の端子８が直列接続体
１０−４の他端の高温単電池の端子９に接続バー６を介
して、直列接続体１０−４は一端の高温単電池１の端子
８が直列接続体１０−５の他端の高温単電池の端子９に
接続バー６を介して複数本（図１のものでは８本）並列
に接続されて単位集合電池１００−１，１００−２，１
００−３，１００−４，１００−５を構成するととも
に、前記接続バー６によって一定数（図１のものでは５
個）が直列に接続されて収納ケース２に収納されてな
り、前記接続バー６に、熱伝導性が良好な金属を用い、
これを直列に接続された単位集合電池１００−１と１０
０−２の間、単位集合電池１００−２と１００−３の
間、単位集合電池１００−３と１００−４の間、単位集
合電池１００−４と１００−５の間を、高温単電池１の
外面に沿って垂設したことである。
装置の特徴は、所定数（図１のものでは４セル）の高温
単電池１が接続導体７によって直列に接続されて直列接
続体１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−
５を構成し、直列接続体１０−１は一端の高温単電池１
の端子８が直列接続体１０−２の他端の高温単電池１の
端子９に接続バー６を介して、直列接続体１０−２は一
端の高温単電池１の端子８が直列接続体１０−３の他端
の高温単電池の端子９に接続バー６を介して、直列接続
体１０−３は一端の高温単電池１の端子８が直列接続体
１０−４の他端の高温単電池の端子９に接続バー６を介
して、直列接続体１０−４は一端の高温単電池１の端子
８が直列接続体１０−５の他端の高温単電池の端子９に
接続バー６を介して複数本（図１のものでは８本）並列
に接続されて単位集合電池１００−１，１００−２，１
００−３，１００−４，１００−５を構成するととも
に、前記接続バー６によって一定数（図１のものでは５
個）が直列に接続されて収納ケース２に収納されてな
り、前記接続バー６に、熱伝導性が良好な金属を用い、
これを直列に接続された単位集合電池１００−１と１０
０−２の間、単位集合電池１００−２と１００−３の
間、単位集合電池１００−３と１００−４の間、単位集
合電池１００−４と１００−５の間を、高温単電池１の
外面に沿って垂設したことである。
【００１０】前記接続バー６に用いる熱伝導性が良好な
金属としてはアルミニウムがよく、その厚さは図１に示
した程度の集合型高温電池装置であれば１ｍｍ程度であ
ればよいが、材質や厚さはこれに限定するものではな
い。
金属としてはアルミニウムがよく、その厚さは図１に示
した程度の集合型高温電池装置であれば１ｍｍ程度であ
ればよいが、材質や厚さはこれに限定するものではな
い。
【００１１】また、前記接続バー６の形状は、平板状の
ものであってもよいが、高温単電池１の外面に密着する
ようなアールを有する波板状のものであってもよい。
ものであってもよいが、高温単電池１の外面に密着する
ようなアールを有する波板状のものであってもよい。
【００１２】また、前記接続バー６は、単位集合電池１
００−１，１００−２，１００−３，１００−４，１０
０−５が直列に接続されている間に垂設するのがよい
が、両端の単位集合電池１００−１および１００−５
の、収納ケース２の間に垂設してもよい。
００−１，１００−２，１００−３，１００−４，１０
０−５が直列に接続されている間に垂設するのがよい
が、両端の単位集合電池１００−１および１００−５
の、収納ケース２の間に垂設してもよい。
【００１３】前記収納ケース２は外部に電気ヒーター３
が設けられており、運転時は、前記収納ケース２を、図
２に示したような断熱容器４に収容し、前記電気ヒータ
ー３への供給電力を制御して断熱容器４内の温度が３０
０〜３５０℃に維持される構成になっている。
が設けられており、運転時は、前記収納ケース２を、図
２に示したような断熱容器４に収容し、前記電気ヒータ
ー３への供給電力を制御して断熱容器４内の温度が３０
０〜３５０℃に維持される構成になっている。
【００１４】なお、前記集合型高温電池装置は、必要に
応じて、図２に示したように、数台、たとえば２台段積
みして相互を電力用ブスバー５によって互いに直列また
は並列に接続して断熱容器４に収容することもできる。
応じて、図２に示したように、数台、たとえば２台段積
みして相互を電力用ブスバー５によって互いに直列また
は並列に接続して断熱容器４に収容することもできる。
【００１５】次に、上記した、接続バー６を高温単電池
１の外面に沿って垂設した本発明の集合型高温電池装置
と、接続バー６を高温単電池１の上面だけにした従来の
集合型高温電池装置のそれぞれに充放電装置を接続して
サイクル運転を行い、１サイクル経過時の温度分布を比
較し、結果を図３および図４に示す。
１の外面に沿って垂設した本発明の集合型高温電池装置
と、接続バー６を高温単電池１の上面だけにした従来の
集合型高温電池装置のそれぞれに充放電装置を接続して
サイクル運転を行い、１サイクル経過時の温度分布を比
較し、結果を図３および図４に示す。
【００１６】本発明の集合型高温電池装置の温度分布を
示した図３と、従来の集合型高温電池装置の温度分布を
温度分布を示した図４とを比較すると、本発明のもので
は、３４０℃以上の温度分布を示す範囲が従来のものよ
り狭くなり、３２０℃〜３４０℃の温度分布を示す範囲
が従来のものに比較して図の横方向に拡がっていること
がわかる。このことから、本発明の集合型高温電池装置
は、従来のものより温度分布を均一にできることがわか
る。
示した図３と、従来の集合型高温電池装置の温度分布を
温度分布を示した図４とを比較すると、本発明のもので
は、３４０℃以上の温度分布を示す範囲が従来のものよ
り狭くなり、３２０℃〜３４０℃の温度分布を示す範囲
が従来のものに比較して図の横方向に拡がっていること
がわかる。このことから、本発明の集合型高温電池装置
は、従来のものより温度分布を均一にできることがわか
る。
【００１７】
【発明の効果】上記した如く、本発明の集合型高温電池
装置は、従来のものより温度分布を均一にすることがで
き、個々の高温単電池の特性を効率的に発揮させる効果
と、寿命の点における効果とが期待できるので、集合型
高温電池装置の特性と信頼性の維持に寄与するところが
大である。
装置は、従来のものより温度分布を均一にすることがで
き、個々の高温単電池の特性を効率的に発揮させる効果
と、寿命の点における効果とが期待できるので、集合型
高温電池装置の特性と信頼性の維持に寄与するところが
大である。
【図１】本発明の実施の形態に係る集合型高温電池装置
の平面図である。
の平面図である。
【図２】同上の集合型高温電池装置の実用時の斜視図で
ある。
ある。
【図３】本発明の実施の形態に係る集合型高温電池装置
の温度分布を示す図である。
の温度分布を示す図である。
【図４】従来の実施の形態に係る集合型高温電池装置の
温度分布を示す図である。
温度分布を示す図である。
１ 高温単電池 ２ 収納ケース ３ 電気ヒーター ４ 断熱容器 ５ 電力用ブスバー ６ 接続バー ７ 接続導体 １０−１〜１０−５ 直列接続体 １００−１〜１００−５ 単位集合電池
Claims (1)
- 【請求項１】 所定数の高温単電池を直列に接続した直
列接続体を複数本並列に接続して単位集合電池とし、こ
の単位集合電池を一定数直列に接続してなる集合型高温
電池装置において、前記直列接続体を複数本並列に接続
している接続バーに熱伝導性が良好な金属を用い、高温
単電池の外面に沿って垂設したことを特徴とする集合型
高温電池装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000051910A JP2001243976A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 集合型高温電池装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000051910A JP2001243976A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 集合型高温電池装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001243976A true JP2001243976A (ja) | 2001-09-07 |
Family
ID=18573500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000051910A Pending JP2001243976A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 集合型高温電池装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001243976A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2752911A1 (de) * | 2013-01-08 | 2014-07-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrochemische Speichereinrichtung mit verbesserten elektrischen Leitungseigenschaften |
-
2000
- 2000-02-28 JP JP2000051910A patent/JP2001243976A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2752911A1 (de) * | 2013-01-08 | 2014-07-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrochemische Speichereinrichtung mit verbesserten elektrischen Leitungseigenschaften |
| WO2014108295A1 (de) * | 2013-01-08 | 2014-07-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrochemische speichereinrichtung mit verbesserten elektrischen leitungseigenschaften |
| US10050312B2 (en) | 2013-01-08 | 2018-08-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Electrochemical storage device having improved electrical conduction properties |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051219 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060125 |