JP2003123823A

JP2003123823A - レドックスフロー型電池

Info

Publication number: JP2003123823A
Application number: JP2001317216A
Authority: JP
Inventors: Kanji Sato; 完二佐藤
Original assignee: KASHIMA KITA ELECTRIC POWER CO; Hitachi Engineering Co Ltd; Kashima Kita Electric Power Corp; NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: KASHIMA KITA ELECTRIC POWER CO; Hitachi Engineering Co Ltd; Kashima Kita Electric Power Corp; JFE Engineering Corp
Priority date: 2001-10-15
Filing date: 2001-10-15
Publication date: 2003-04-25

Abstract

(57)【要約】【課題】重量が重くならず、かつ、液漏れの無いレド
ックスフロー型電池を提供する。【解決手段】螺旋状に巻かれた積層シート２が、スタ
ック容器１と内殻構造体９の間に嵌り込み、これらの間
で押圧されてばらけないようになっている。積層シート
２は、最も外側に絶縁シート３が位置し、その内側に集
電板となる銅板４が積層される。そして、その上に、単
位セル積層体８が５層積層される。単位セル積層体８
は、電気を通すが電極液を透さない導電性樹脂シート
５、炭素電極膜６、イオン交換膜７、炭素電極膜６をこ
の順に積層して形成されている。単位セル積層体８を５
層積層した上に、導電性樹脂シート５、集電板となる銅
板４を重ね、最後に絶縁シート３を重ねて一つの積層シ
ート２が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池として使
用されるレドックスフロー型電池に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、化石燃料の大量使用による大気中
炭酸ガス濃度の増加が著しく、地球の温暖化が大きな問
題となっている。このために、クリーンなエネルギー源
である太陽電池の開発が活発に行われているが、太陽電
池は、夜間や雨天時は発電できないため太陽電池と組み
合わせる高性能な二次電池の開発が待たれている。一
方、従来の発電設備においても夜と昼等で電力需要の差
が大きく、需要のピークにあわせて発電能力を備えねば
ならないため、発電設備の負荷率は低下している。

【０００３】そのため大型の電力貯蔵電池により夜間電
力を貯蔵し、昼間活用することで運転負荷の平滑化を図
り、発電設備の負荷率を上げて効率的な運転を行うこと
が必要になってきており、大型の電力貯蔵電池の開発が
待たれている。さらには、電気自動車等の移動体電源に
適した出力密度の大きい二次電池の開発も待たれてい
る。

【０００４】レドックスフロー型電池はタッピングによ
って太陽電池の出力電圧に合わせて充電できることや、
構造が比較的シンプルで大型化しやすい等の特徴を持つ
ために、上記の用途に適した新型の二次電池として有望
である。

【０００５】レドックスフロー型電池とは、電池活物質
が液状であり、正極及び負極の電池活物質を液透過型の
電解槽に流通せしめ、酸化還元反応を利用して充放電を
行うものであり、従来の二次電池と比べ次の利点を有す
る。 (1) 蓄電容量を大きくするためには、貯蔵容器の容量を
大きくし、活物質量を増加させるだけでよく、出力を大
きくしない限り、電解槽自体はそのままでよい。 (2) 正極及び負極活物質は容器に完全に分離して貯蔵で
きるので、活物質が電極に接しているような電池と異な
り、自己放電の可能性が小さい。 (3) 特に、全バナジウムレドックスフロー型電池 (特開
昭62−186473号公報)においては、起電力が高く、容量
密度が大きく、また電解液が一元素系であるため隔膜を
介して正，負極液が相互に混合しても充電によって簡単
に再生することができ、電池容量が低下せず、電解液を
完全にクローズド化できる等の利点を持っている。

【０００６】図５に、従来の全バナジウムレドックスフ
ロー型電池の単位であるスタックの構成を示す。スタッ
ク５１は、（ｃ）に示すように、複数（図では３個）の
サブスタック５２を重ね合わせ、その両側に加圧板５３
を位置させて、これらの間に棒状体５４を挿通し、棒状
体５４の両端部に形成されたねじ部にナット５５を螺合
して、加圧板５３を両側から締め付けることにより形成
される。

【０００７】各サブスタック５２は、（ａ）に示すよう
に構造となっている。すなわち、イオン交換膜体５６と
電極体５７を交互に積層している。電極体５７は、導電
性樹脂の両側を炭素電極で挟んで一体化したものと、周
りのフレームに電解液が流れるマニホールドと、マニホ
ールドから電解液を電極に流し込むスリットから構成さ
れている。そして、両端に位置する電極体５７には、集
電板５８を接着させて、両側から押さえ板５６で締め付
けるようになっている。この締め付けは、前記のよう
に、棒状体５４に嵌め込まれたナット５５を螺合させて
締め付けることにより行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上説
明したようなレドックスフロー型電池においては、正極
液と負極液が混合したり、外部に漏れ出したりしないよ
うに多数のパッキンを使用している。このパッキンを有
効に働かせるためには大きな締め付け力を均一にかける
必要があり、そのため、押さえ板５６、加圧板５３には
大きな強度が必要とされていた。これらの部材としては
金属、特に鉄が使用されるが、大きな強度を持たせるた
め大型化し、その結果、スタック５１が重量物となって
いた。通常、レドックスフロー型電池が使用される場合
は、スタック５１を積み重ねて高電圧、大電流の電源と
するが、そのような場合、スタックの５１を交換する必
要が生じたときには多大の労力を必要としていた。さら
に、スタック中の正極液、負極液は、パッキンによりシ
ールされているだけであるので、液漏れを完全に防ぐこ
とが困難であった。

【０００９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、重量が重くならず、かつ、液漏れの無いレドッ
クスフロー型電池を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、電極液を透さない導電性樹脂シート、
電極液を透す炭素電極膜、イオン交換膜、電極液を透す
炭素電極膜、電極液を透さない導電性樹脂シートをこの
順に積層した単位セル積層体の両側に金属膜からなる集
電膜を設け、さらにその両側に絶縁膜を積層した積層シ
ートを、螺旋状に巻き重ねて螺旋状構造体とし、この螺
旋状構造体を、外郭を構成する円筒体に嵌め込んだ構造
を有し、円筒体の端部側に、正極液と負極液の流入、流
出口が形成されていることを特徴とするレドックスフロ
ー型電池（請求項１）である。

【００１１】本手段においては、螺旋状構造体を円筒体
に嵌め込んだ構造としているので、円筒体により螺旋が
ばらけるのが防止され、特別強い締め付け力を加えなく
てもよい。正極液と負極液が円周方向で混合すること
は、イオン交換膜と導電性樹脂シートにより阻止され
る。一方、円筒の両端側は正極液と負極液の流入、流出
口となっているので、両端側で正極液と負極液が混合し
ないようなメカニズムを構成することは容易である。従
って、従来技術で説明したような強度の大きな加圧板、
押さえ板を必要とせず、軽量化を図ることができる。さ
らに、正極液と負極液が流れる部分は、円筒状の外郭内
であるので、これらが外に漏れ出すことがない。

【００１２】前記課題を解決するための第２の手段は、
電極液を透さない導電性樹脂シート、電極液を透す炭素
電極膜、イオン交換膜、電極液を透す炭素電極膜、電極
液を透さない導電性樹脂シートをこの順に積層した単位
セル積層体を、さらに複数層積層して、その両側に金属
膜からなる集電膜を設け、さらにその両側に絶縁膜を積
層した積層シートを、螺旋状に巻き重ねて螺旋状構造体
とし、この螺旋状構造体を、外郭を構成する円筒体に嵌
め込んだ構造を有し、円筒体の端部側に、正極液と負極
液の流入、流出口が形成されていることを特徴とするレ
ドックスフロー型電池（請求項２）である。

【００１３】本手段は、前記第１の手段とは、単位セル
積層体を、さらに複数層積層して、その両側に金属膜か
らなる集電膜を設け、さらにその両側に絶縁膜を積層し
た積層シートを構成している点が異なっている。よっ
て、電気的には単位セル積層体が導電性樹脂シートを介
して複数個直列につながっていることとなり、その分、
高い電圧を取り出すことができる。その他の作用効果
は、前記第１の手段と同じであるので、その説明を省略
する。

【００１４】前記課題を解決するための第３の手段は、
前記第１の手段又は第２の手段であって、前記集電膜に
接触する前記導電性樹脂シートと電解液を透す炭素電極
膜が一体化されていることを特徴とするもの（請求項
３）である。

【００１５】本手段においては、集電膜に接触する前記
導電性樹脂シートと電解液を透す炭素電極膜が溶着等に
より一体化されているので、強い締め付け力を加えなく
てもこれらが十分に接触し、接触抵抗を下げることがで
きる。

【００１６】前記課題を解決するための第４の手段は、
前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、前
記螺旋構造体の前後には、前記螺旋構造体を構成する炭
素電極膜に対して、半径方向の交互に正極液と負極液を
流すディストリビュータ部と、炭素電極膜から流出する
電極液を、炭素電極膜から半径方向に交互に集めるコレ
クター部が設けられていることを特徴とするもの（請求
項４）である。

【００１７】本手段においては、半径方向に積層された
炭素電極膜に対して、交互に正極液と負極液を流すこと
ができ、かつ、炭素電極膜から流れ出す電極液を、半径
方向に積層された炭素電極膜から交互に集めることによ
り、イオン交換膜の両側に異なる極性の電極液を流し、
かつ、炭素電極膜から流れ出る電極液を異なる特性ごと
に集めることができる。

【００１８】前記課題を解決するための第５の手段は、
前記第４の手段であって、(a)前記ディストリビュータ
及びコレクターは前記螺旋構造体に対応する螺旋断面を
有する筒状体であり、(b)メッシュ状に形成され、筒状
体の長さ方向に貫通する複数の第１の孔と、(c)筒状体
の円周方向に所定間隔をあけて筒状体の半径方向に貫通
する第２の単数又は複数の孔と、(c)前記第２の孔が形
成されていない筒状体の円周方向の部分に所定間隔をあ
けて、筒状体の半径方向に貫通する第３の単数又は複数
の孔とを有し、(d)前記第１の孔は前記炭素電極膜につ
ながっており、(e)前記第１の孔と前記第２の孔が導通
する部分は、半径方向に１段おきにふさがれており、前
記第１の孔と前記第３の孔が導通する部分は、半径方向
に１段おきにふさがれており、前記第１の孔と前記第２
の孔が導通する部分がふさがれている段と、前記第１の
孔と前記第２の孔が導通する部分がふさがれている段は
異なる段とされていて、(f)前記第２の孔には正極液
が、前記３の孔には負極液が流れるようにされているこ
とを特徴とするもの（請求項５）である。

【００１９】本手段においては、ディストリビュータの
第２の孔に流れた正極液は、第２の孔と第１の孔との導
通部分を通って第１の孔に流入し、炭素電極膜に供給さ
れる。炭素電極膜から流れ出た正極液は、コレクターの
第１の孔を通り、第２の孔と第１の孔との導通部分を通
って第２の孔に流入して集められ、外部に排出される。

【００２０】同様、ディストリビュータの第３の孔に流
れた負極液は、第３の孔と第１の孔との導通部分を通っ
て第１の孔に流入し、炭素電極膜に供給される。炭素電
極膜から流れ出た負極液は、コレクターの第１の孔を通
り、第３の孔と第１の孔との導通部分を通って第３の孔
に流入して集められ、外部に排出される。

【００２１】第１の孔は筒状体の長さ方向に開けられて
おり、第２、第３の孔は筒状体の半径方向に開けられて
いるので、そのままでは、正極液と負極液が混合してし
まう。よって、本手段においては、第１の孔と第２の孔
が導通する部分は、半径方向に１段おきにふさがれてお
り、同様に、第１の孔と第３の孔が導通する部分は、半
径方向に１段おきにふさがれているような構成とし、第
１の孔と第２の孔が導通する部分がふさがれている段
と、第１の孔と第３の孔が導通する部分がふさがれてい
る段は異なる段とされているようにしている。よって、
正極液が流れる段と、負極液が流れる段とは、半径方向
に交互になるように形成されている。

【００２２】また、第２の孔が設けられる筒状体の円周
方向位置と第３の孔が設けられる筒状体の円周方向の位
置が異なっているので、このようにしても、第１の孔の
うち、第２の孔との導通部でふさがれている孔は、第３
の導通部とは導通しており、第３の孔との導通部でふさ
がれている孔は、第２の導通部とは導通している。よっ
て、第２の孔又は第３の孔に導通している第１の孔にお
いて、正極液と負極液が共に通過できなくなるようなこ
とはなくなる。

【００２３】前記課題を解決するための第６の手段は、
前記第５の手段であって、前記第２の孔が形成されてい
る筒状体の長さ方向の位置と、前記第３の孔が形成され
ている筒状体の長さ方向の位置が異なるようにされてい
ることを特徴とするもの（請求項６）である。

【００２４】本手段においては、第２の孔が形成されて
いる筒状体の長さ方向の位置と、第３の孔が形成されて
いる筒状体の長さ方向の位置が異なるようにされている
ので、異なる電極液を別々に第２の孔、第３の孔に流す
ための構造が簡単になる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて説明する。図１は本発明の実施の形態である全バ
ナジウムレドックスフロー型電池の一部を切り欠いた全
体概略構成図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図
である。この全バナジウムレドックスフロー型電池は、
例えばポリプロピレン又は塩化ビニルでできたスタック
容器（外郭）１を有し、積層シート２が螺旋状に複数巻
（図では３巻）巻かれてこのスタック容器内に収納され
ている。この全バナジウムレドックスフロー型電池を図
１（ｂ）のＡ−Ａ部で切断した断面図を図２（ａ）に示
す。螺旋状に巻かれた積層シート２が、スタック容器１
と内殻構造体９の間に嵌り込み、これらの間で押圧され
てばらけないようになっている。

【００２６】一つの積層シート２の断面図を図２（ｂ）
に示す。最も外側に絶縁シート３が位置し、その内側に
集電板となる銅板４が積層される。そして、その上に、
単位セル積層体８が５層積層される。単位セル積層体８
は、電気を通すが電極液を透さない導電性樹脂シート
５、炭素電極膜６、イオン交換膜７、炭素電極膜６をこ
の順に積層して形成されている。炭素電極膜６は電極液
を透すものが用いられる。

【００２７】そして、単位セル積層体８を５層積層した
上に、導電性樹脂シート５、集電板となる銅板４を重
ね、最後に絶縁シート３を重ねて一つの積層シート２が
形成される（この例では５層の場合を示しているが、必
要に応じて単位セル積層体を１層のみとしてもよいし、
２以上の任意の層数重ね合わせることができる。）。絶
縁シート３は、積層シート２が螺旋状に巻回されたとき
に互いに導通するのを防止するためのものであり、か
つ、銅板４が腐食等で破損するのを防いで、電極液中に
銅が混入するのを防ぐためのものである。

【００２８】また、１０、１１はサイドシーラーであ
り、積層シート２の脇から電解液が漏れるのを防ぎ、か
つ単位セル積層体の間隔を保持する役割を果たすもので
ある。

【００２９】以上のようにして、全バナジウムレドック
スフロー型電池の電力発生部が構成される。この部分を
電池電極部１４と称する。そして、イオン交換膜７を挟
んだ炭素電極膜６の一方に正極液を、他方に負極液を流
すことにより、各々の炭素電極膜に正と負の電位が発生
する。２つのイオン交換膜の間には、導電性樹脂シート
５が設けられており、導電性樹脂シート５の片面を正極
液、他の面を負極液が流れるようになっている。導電性
樹脂シート５は、正極液、負極液を透さないので、これ
らの液が混ざり合うことが無い一方、電気を通すので、
２つのイオン交換膜を介して発生する電圧が、直列接続
されるようになる。

【００３０】この、全バナジウムレドックスフロー型電
池を作動させるためには、炭素電極膜６に、交互に正極
液と負極液を流してやらなければならない。そのため
に、本実施の形態においては、ディストリビュータ部１
５とコレクター（図示せず）を設けている。ディストリ
ビュータ部１５は、図１（ａ）、（ｃ）においてその端
面が図示されているように、メッシュ状の孔が６段に亘
って横方向（図では螺旋の長さ方向）に多数形成された
形状をしており、これが、電池電極部１４の螺旋状の積
層シートに係合するように、３回転の螺旋状に形成され
ている。各螺旋を形成する部分の間、及び最内部には、
壁部１５ａが設けられている。コレクターはディストリ
ビュータ１５と構成が全く同じであるので、その説明を
省略する。

【００３１】図３にディストリビュータ部１５を中心と
する部分の縦断面図、図４にそのＢ部拡大図を示す。前
記メッシュ状の孔１５ｂは、長手方向（図３の左右方
向）に貫通しており、その先は、電池電極部１４の炭素
電極膜６につながるようになっている（図では、導電性
樹脂シート等の図示を省略している）。

【００３２】このディストリビュータ部１５に、電極液
流入部１６が嵌り込んでおり、電極液流入部１６には、
正極液流入口１６ａと、負極液流入口１６ｂが設けられ
ている。図に示すように、負極液流入口１６ｂにつなが
る空間１６ｄは、隔壁１６ｃで行き止まりになってお
り、隔壁１６ｃの右側に形成される空間１６ｅには、正
極液流入口１６ａが連通している。空間１６ｅの側面に
は複数のマニホールド１６ｆが設けられており、ディス
トリビュータ部１５を半径方向に挿通するように設けら
れた複数の孔１５ｃに連通している。同様、空間１６ｄ
の側面には、半径方向に複数のマニホールド１６ｇが開
けられており、ディストリビュータ部１５を半径方向に
挿通するように設けられた複数の孔１５ｄに連通してい
る。

【００３３】よって、正極液流入口１６ａから流入した
電極液は、マニホールド１６ｆ→孔１５ｃの順に流れ、
そこからメッシュ状の孔１５ｂを通って炭素電極膜６に
供給されることになる。同様、正極液流入口１６ｂから
流入した電極液は、マニホールド１６ｇ→孔１５ｄの順
に流れ、そこからメッシュ状の孔１５ｂを通って炭素電
極膜６に供給されることになる。

【００３４】しかし、これだけの構成では、正極液と負
極液のいずれもが、同一の炭素電極膜６に供給されてし
まう。これを防ぐために、本実施の形態では、栓部１５
ｅが設けられ、図に示すように、１段おきに、孔１５ｃ
とメッシュ状の孔１５ｂの連結部、及び孔１５ｄとメッ
シュ状の孔１５ｂの連結部をふさぐようになっている。
すなわち、正極液が通るメッシュ状の孔に対応する段で
は、孔１５ｄとメッシュ状の孔１５ｂの連結部が栓部１
５ｅによってふさがれるため、負極液は、メッシュ状の
孔１５ｂに流入できず、正極液のみがメッシュ状の孔１
５ｂを通って炭素電極膜に供給される。同様、正極液が
通るメッシュ状の孔に対応する段では、孔１５ｃとメッ
シュ状の孔１５ｂの連結部が栓部１５ｅによってふさが
れるため、正極液は、メッシュ状の孔１５ｂに流入でき
ず、負極液のみがメッシュ状の孔１５ｂを通って炭素電
極膜に供給される。

【００３５】なお、孔１５ｃが形成されている円周方向
の位置と、孔１５ｄが形成されている円周方向の位置は
異なるようにされている。孔１５ｂはメッシュ状に形成
されているので、電極液はディストリビュータ内を円周
方向に流れることはできないので、このような構成にす
ることにより、正極液と負極液が混じり合うことが防止
できる。

【００３６】メッシュ状の孔１５ｂ内の、孔１５ｃ、１
５ｄと炭素電極膜６の間は、スリット部１５ｆと呼ばれ
ている。この部分においては、メッシュ状の孔１５ｂの
狭い通路を通過する間に流路抵抗を与えて、電池の効率
を低下させるシャントロス（漏洩電流）を下げるという
効果を奏することができる。

【００３７】図１における右側（電極液の出側）にも、
以上説明したのと全く同じ構成を有するコレクターが設
けられており、電極液流入部１６と同じ構成を有する電
極液流出部が設けられている。炭素電極膜６を通った電
極液は、先に説明したのと全く逆の順路をたどって、最
終的には、正極液流出口１８ａ、負極液流出口１８ｂか
ら排出される。なお、図３、図４における盲板１５ｆ
は、メッシュ状の孔１５ｂの端部から電極液が漏れ出さ
ないように蓋をする役割を負っている。

【００３８】なお、この実施の形態においては、孔１５
ｃと孔１５ｄのディストリビュータ長さ方向の位置を変
えている。このようにすることにより、電極液流入部１
６を前述のような簡単な構成とするだけで、正極液と負
極液を分離して孔１５ｃと孔１５ｄに送り込むことがで
きる。電極液流入部１６を別の構成とすれば、孔１５ｃ
と孔１５ｄのディストリビュータ長さ方向の位置は、必
ずしも別の位置とする必要はない。

【００３９】以上のような構造とすることにより、イオ
ン交換膜を挟んだ両側の炭素電極膜にの一方に正極液、
他方に負極液を流すことができる。これにより、正極液
が流れる炭素電極膜にはプラスの電圧、負極液が流れる
炭素電極膜にはマイナスの電圧が発生する。単位セル積
層体では、これが導電性シートを介して５セット直列接
続されたような構造をしており、発生する電圧の５倍の
電圧を取り出すことができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
重量が重くならず、かつ、液漏れの無いレドックスフロ
ー型電池を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例である全バナジウム
レドックスフロー型電池の一部を切り欠いた概要図であ
り、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。

【図２】図１に示す全バナジウムレドックスフロー型電
池のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１に示す全バナジウムレドックスフロー型電
池の、ディストリビュータ部を中心とする縦断面図であ
る。

【図４】図３のＢ部の拡大図である。

【図５】従来の全バナジウムレドックスフロー型電池の
単位であるスタックの構成を示す図である。

【符号の説明】

１…スタック容器、２…積層シート、３…絶縁シート、
４…銅板、５…導電性樹脂シート、６…炭素電極膜、７
…イオン交換膜、８…単位セル積層体、９…内殻構造
体、１０…サイドシーラー、１１…サイドシーラー、１
２…正極、１３…負極、１４…電池電極部、１５…ディ
ストリビュータ部、１５ａ…壁部、１５ｂ…メッシュ状
の孔、１５ｃ…孔、１５ｄ…孔、１５ｅ…栓部、１５ｆ
…盲板、１６…電極液流入部、１６ａ…正極液流入口、
１６ｂ…負極液流入口、１６ｃ…隔壁、１６ｄ…空間、
１６ｅ…空間、１６ｆ…マニホールド、１６ｇ…マニホ
ールド、１７…蓋、１８ａ…正極液流出口、１８ｂ…負
極液流出口

フロントページの続き (72)発明者佐藤完二茨城県鹿島郡神栖町東和田16番地鹿島北共同発電株式会社内Ｆターム(参考） 5H026 AA10 CC06 CV02 CV05 CX04 CX06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極液を透さない導電性樹脂シート、電
極液を透す炭素電極膜、イオン交換膜、電極液を透す炭
素電極膜、電極液を透さない導電性樹脂シートをこの順
に積層した単位セル積層体の両側に金属膜からなる集電
膜を設け、さらにその両側に絶縁膜を積層した積層シー
トを、螺旋状に巻き重ねて螺旋状構造体とし、この螺旋
状構造体を、外郭を構成する円筒体に嵌め込んだ構造を
有し、円筒体の端部側に、正極液と負極液の流入、流出
口が形成されていることを特徴とするレドックスフロー
型電池。
【請求項２】電極液を透さない導電性樹脂シート、電
極液を透す炭素電極膜、イオン交換膜、電極液を透す炭
素電極膜、電極液を透さない導電性樹脂シートをこの順
に積層した単位セル積層体を、さらに複数層積層して、
その両側に金属膜からなる集電膜を設け、さらにその両
側に絶縁膜を積層した積層シートを、螺旋状に巻き重ね
て螺旋状構造体とし、この螺旋状構造体を、外郭を構成
する円筒体に嵌め込んだ構造を有し、円筒体の端部側
に、正極液と負極液の流入、流出口が形成されているこ
とを特徴とするレドックスフロー型電池。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載のレドック
スフロー電池であって、前記集電膜に接触する前記導電
性樹脂シートと電解液を透す炭素電極膜が一体化されて
いることを特徴とするレドックスフロー型電池。
【請求項４】請求項１から請求項３に記載のレドック
スフロー型電池であって、前記螺旋構造体の前後には、
前記螺旋構造体を構成する炭素電極膜に対して、半径方
向の交互に正極液と負極液を流すディストリビュータ部
と、炭素電極膜から流出する電極液を、炭素電極膜から
半径方向に交互に集めるコレクター部が設けられている
ことを特徴とするレドックスフロー型電池。
【請求項５】請求項４に記載のレドックスフロー型電
池であって、(a)前記ディストリビュータ及びコレクタ
ーは前記螺旋構造体に対応する螺旋断面を有する筒状体
であり、(b)メッシュ状に形成され、筒状体の長さ方向
に貫通する複数の第１の孔と、(c)筒状体の円周方向に
所定間隔をあけて筒状体の半径方向に貫通する第２の単
数又は複数の孔と、(c)前記第２の孔が形成されていな
い筒状体の円周方向の部分に所定間隔をあけて、筒状体
の半径方向に貫通する第３の単数又は複数の孔とを有
し、(d)前記第１の孔は前記炭素電極膜につながってお
り、(e)前記第１の孔と前記第２の孔が導通する部分
は、半径方向に１段おきにふさがれており、前記第１の
孔と前記第３の孔が導通する部分は、半径方向に１段お
きにふさがれており、前記第１の孔と前記第２の孔が導
通する部分がふさがれている段と、前記第１の孔と前記
第２の孔が導通する部分がふさがれている段は異なる段
とされていて、(f)前記第２の孔には正極液が、前記３
の孔には負極液が流れるようにされていることを特徴と
するレドックスフロー型電池。
【請求項６】請求項５に記載のレドックスフロー型電
池であって、前記第２の孔が形成されている筒状体の長
さ方向の位置と、前記第３の孔が形成されている筒状体
の長さ方向の位置が異なるようにされていることを特徴
とするレドックスフロー型電池。