JP2020038754A - フロー電池 - Google Patents

Abstract

【課題】性能劣化を低減することができるフロー電池を提供する。【解決手段】フロー電池１は、反応部１０と発生部９とを備える。反応部は、正極２および負極３と、電解液６とを収容している。電解液は、正極および負極に接触する。発生部は、電解液中に水蒸気を含有する湿潤気体を供給して気泡８を発生させる。【選択図】図１

Description

開示の実施形態は、フロー電池に関する。

従来、正極と負極との間に、テトラヒドロキシ亜鉛酸イオン（［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−）を含有する電解液を循環させるフロー電池が知られている（例えば、非特許文献１参照）。

Y. Ito. et al.: Zinc morphology in zinc-nickel flow assisted batteries and impact on performance, Journal of Power Sources, Vol. 196, pp. 2340-2345, 2011

しかしながら、上記に記載の電池では、電解液の円滑な循環が阻害されることで電池性能が劣化する懸念があった。

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、性能劣化を低減することができるフロー電池を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係るフロー電池は、反応部と発生部とを備える。反応部は、正極および負極と、電解液とを収容している。電解液は、前記正極および前記負極に接触する。発生部は、前記電解液中に水蒸気を含有する湿潤気体を供給して気泡を発生させる。

実施形態の一態様のフロー電池によれば、性能劣化を低減することができる。

図１は、第１の実施形態に係るフロー電池の概略を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係るフロー電池の電極間の接続の一例について説明する図である。 図３は、第１の実施形態の変形例に係るフロー電池の概略を示す図である。 図４は、第２の実施形態に係るフロー電池の概略を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示するフロー電池の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係るフロー電池の概略を示す図である。図１に示すフロー電池１は、筐体１９に収容された反応部１０および発生部９と、湿潤容器１１と、供給部１４とを備える。反応部１０は、正極２と、負極３と、隔膜４，５と、電解液６と、粉末７とを備える。フロー電池１は、発生部９で発生した気泡８を電解液６中で浮上させることにより反応部１０内に収容された電解液６を流動させる装置である。

なお、説明を分かりやすくするために、図１には、鉛直上向きを正方向とし、鉛直下向きを負方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、後述の説明に用いる他の図面でも示す場合がある。また、図１に示すフロー電池１と同様の構成については同じ符号を付し、その説明を省略または簡略化する。

正極２は、例えば、ニッケル化合物、マンガン化合物またはコバルト化合物を正極活物質として含有する導電性の部材である。ニッケル化合物は、例えば、オキシ水酸化ニッケル、水酸化ニッケル、コバルト化合物含有水酸化ニッケル等が使用できる。マンガン化合物は、例えば、二酸化マンガン等が使用できる。コバルト化合物は、例えば、水酸化コバルト、オキシ水酸化コバルト等が使用できる。また、正極２は、黒鉛、カーボンブラック、導電性樹脂等を含んでもよい。電解液６が分解される酸化還元電位の観点からは、正極２はニッケル化合物を含有してもよい。また、正極２は、ニッケル金属、コバルト金属またはマンガン金属、あるいはそれらの合金であってもよい。

また、正極２は、例えば、上記した正極活物質や導電体その他の添加剤を複数の粒状体として含む。具体的には、正極２は、例えば、予め定められた割合で配合された粒状の活物質および導電体を、保形性に寄与するバインダとともに含有するペースト状の正極材料を発泡ニッケルなどの導電性を有する発泡金属へ圧入し、所望の形状に成形し、乾燥させたものを使用することができる。

負極３は、負極活物質を金属として含む。負極３は、例えば、ステンレスや銅などの金属板や、ステンレスや銅板の表面をニッケルやスズ、亜鉛でメッキ処理したものを使用することができる。また、メッキ処理された表面が一部酸化されたものを負極３として使用してもよい。

負極３は、正極２を挟んで互いに向かい合うように配置された負極３ａおよび負極３ｂを含む。正極２および負極３は、負極３ａと、正極２と、負極３ｂとが予め定められた間隔でＹ軸方向に沿って順に並ぶように配置されている。このように隣り合う正極２と負極３との間隔をそれぞれ設けることにより、正極２と負極３との間における電解液６および気泡８の流通経路が確保される。なお、負極３ａ，負極３ｂを区別なく説明する場合、図示にかかわらず単に負極３として説明する場合がある。

隔膜４，５は、正極２の厚み方向、すなわちＹ軸方向の両側を挟むように配置される。隔膜４，５は、電解液６に含まれるイオンの移動を許容する材料で構成される。具体的には、隔膜４，５の材料として、例えば、隔膜４，５が水酸化物イオン伝導性を有するように、陰イオン伝導性材料が挙げられる。陰イオン伝導性材料としては、例えば、有機ヒドロゲルのような三次元構造を有するゲル状の陰イオン伝導性材料、または固体高分子型陰イオン伝導性材料などが挙げられる。固体高分子型陰イオン伝導性材料は、例えば、ポリマーと、周期表の第１族〜第１７族より選択された少なくとも一種類の元素を含有する、酸化物、水酸化物、層状複水酸化物、硫酸化合物およびリン酸化合物からなる群より選択された少なくとも一つの化合物とを含む。

隔膜４，５は、好ましくは、水酸化物イオンよりも大きいイオン半径を備えた［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−等の金属イオン錯体の透過を抑制するように緻密な材料で構成されると共に所定の厚さを有する。緻密な材料としては、例えば、アルキメデス法で算出された９０％以上、より好ましくは９２％以上、さらに好ましくは９５％以上の相対密度を有する材料が挙げられる。所定の厚さは、例えば、１０μｍ〜１０００μｍ、より好ましくは５０μｍ〜５００μｍである。

この場合には、充電の際に、負極３Ａ，３Ｂにおいて析出する亜鉛がデンドライト（針状結晶）として成長し、隔膜４，５を貫通することを低減することができる。その結果、互いに向かい合う負極３と正極２との間の導通を低減することができる。

電解液６は、６ｍｏｌ・ｄｍ^−３以上のアルカリ金属を含有するアルカリ水溶液である。アルカリ金属は、例えばカリウムである。具体的には、例えば、６〜６．７ｍｏｌｄｍ^−３の水酸化カリウム水溶液を電解液６として使用することができる。また、酸素発生抑制を目的に、リチウムやナトリウムなどのアルカリ金属を水酸化物（水酸化リチウム、水酸化ナトリウム）として添加してもよい。

また、電解液６は、亜鉛成分を含有する。亜鉛成分は、［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−として電解液６中に溶存している。亜鉛成分としては、例えば酸化亜鉛または水酸化亜鉛を使用することができる。また、１ｄｍ^−３の水酸化カリウム水溶液に対し、０．５ｍｏｌの割合でＺｎＯを添加し、必要に応じて後述する粉末７を追加することにより電解液６を調製することができる。未使用、あるいは放電終了後の電解液６は、例えば１×１０^−４ｍｏｌ・ｄｍ^−３以上５×１０^−２ｍｏｌ・ｄｍ^−３以下、好ましくは１×１０^−３ｍｏｌ・ｄｍ^−３以上２．５×１０^−２ｍｏｌ・ｄｍ^−３以下の亜鉛成分を含有することができる。

粉末７は、亜鉛を含む。具体的には、粉末７は、例えば粉末状に加工または生成された酸化亜鉛、水酸化亜鉛等である。粉末７は、アルカリ水溶液中には容易に溶解するが、亜鉛種の飽和した電解液６中には溶解せずに分散または浮遊し、一部が沈降した状態で電解液６中に混在する。電解液６が長時間静置されていた場合、ほとんどの粉末７が、電解液６の中で沈降した状態になることもあるが、電解液６に対流等を生じさせれば、沈降していた粉末７の一部は、電解液６に分散または浮遊した状態になる。つまり、粉末７は、電解液６中に移動可能に存在している。なお、ここで移動可能とは、粉末７が、周囲の他の粉末７の間にできた局所的な空間の中のみを移動できることではなく、電解液６の中を別の位置に粉末７が移動することにより、当初の位置以外の電解液６に粉末７が晒されるようになっていることを表す。さらに、移動可能の範疇には、正極２および負極３の両方の近傍まで粉末７が移動できるようになっていることや、筐体１９内に存在する電解液６中の、ほぼどこにでも粉末７が移動できるようになっていることが含まれる。電解液６中に溶存する［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−が消費されると、電解液６中に混在する粉末７は、粉末７および電解液６が互いに平衡状態を維持するよう電解液６中に溶存する［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−が飽和濃度に近づくように溶解する。粉末７は、電解液６中の亜鉛濃度を調整するとともに、電解液６のイオン伝導度を高く維持することができる。

発生部９は、反応部１０の下方に配置されている。発生部９は、後述する湿潤容器１１から供給された気体を一時的に貯留するよう内部が中空となっている。また、反応部１０の内底１０ｅは、発生部９の中空部分を覆うように配置されており、発生部９の天板を兼ねている。

また、内底１０ｅは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に沿って並ぶ複数の吐出口９ａを有している。発生部９は、供給部１４から供給された気体を吐出口９ａから吐出することにより、電解液６中に気泡８を発生させる。吐出口９ａは、例えば０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の直径を有する。吐出口９ａの直径をこのように規定することにより、吐出口９ａから発生部９の内部の中空部分に電解液６や粉末７が進入する不具合を低減することができる。また、吐出口９ａから吐出される気体に対し、気泡８を発生させるのに適した圧力損失を与えることができる。

また、吐出口９ａのＸ軸方向に沿った間隔（ピッチ）は、例えば、２．５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、さらに１０ｍｍ以下にしてもよい。ただし、吐出口９ａは、発生した気泡８を互いに向かい合う正極２と負極３との間にそれぞれ適切に流動させることができるように配置されるものであれば、大きさや間隔に制限はない。

発生部９の吐出口９ａから電解液６中に供給された気体により発生した気泡８は、所定の間隔で配置された電極間、より具体的には、負極３ａと隔膜４との間、隔膜５と負極３ｂとの間において、それぞれ電解液６中を浮上する。電解液６中を浮上した気泡８は、電解液６の液面６ａで消滅して上板２０と電解液６の液面６ａとの間で一体化され、排気口１８から反応室の外部へ排出される。

筐体１９および上板２０は、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニルなど、耐アルカリ性および絶縁性を有する樹脂材料で構成される。筐体１９および上板２０は、好ましくは互いに同じ材料で構成されるが、異なる材料で構成されてもよい。また、発生部９は、反応部１０の内部に配置されてもよい。

供給部１４は、吸気口１５から吸気された環境中の気体を、配管１６、湿潤容器１１を介して発生部９に供給する。環境中の気体は、例えば、空気、窒素、二酸化炭素である。供給部１４は、例えば気体を移送可能なポンプ（気体ポンプ）、コンプレッサまたはブロワである。供給部１４の気密性を高くすれば、気体や電解液６に由来する水蒸気を外部に漏出させることによるフロー電池１の発電性能の低下が起きにくい。

ここで、フロー電池１における電極反応について、正極活物質として水酸化ニッケルを適用したニッケル亜鉛電池を例に挙げて説明する。充電時における正極２および負極３での反応式はそれぞれ、以下のとおりである。

正極：Ｎｉ（ＯＨ）_２ ＋ ＯＨ⁻ → ＮｉＯＯＨ ＋ Ｈ_２Ｏ ＋ ｅ⁻
負極：［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２− ＋ ２ｅ⁻ → Ｚｎ ＋４ＯＨ⁻

一般的には、この反応に伴って負極３で生成したデンドライトが正極２側へ成長し、正極２と負極３とが導通する懸念がある。反応式から明らかなように、負極３では、充電により亜鉛が析出するのに伴い、負極３の近傍における［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−の濃度が低下する。そして、析出した亜鉛の近傍で［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−の濃度が低下する現象が、デンドライトとして成長する一因である。すなわち、充電時に消費される電解液６中の［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−を補給することにより、電解液６中の亜鉛種である［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−の濃度が飽和状態に保持される。これにより、デンドライトの成長が低減され、正極２と負極３との導通が低減される。

フロー電池１では、電解液６中に亜鉛を含む粉末７を混在させるとともに、発生部９の吐出口９ａから電解液６中に気体を供給して気泡８を発生させる。気泡８は、負極３ａと正極２との間、正極２と負極３ｂとの間のそれぞれにおいて筐体１９の下方から上方に向かって電解液６中を浮上する。

また、電極間における上記した気泡８の浮上に伴い、電解液６には上昇液流が発生し、負極３ａと正極２との間、正極２と負極３ｂとの間では反応部１０の内底１０ｅ側から上方に向かって電解液６が流動する。そして、電解液６の上昇液流に伴い、主に反応部１０の内壁１０ａと負極３ａとの間、および内壁１０ｂと負極３ｂとの間で下降液流が発生し、電解液６が反応部１０の内部を上方から下方に向かって流動する。

これにより、充電によって電解液６中の［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−が消費されると、これに追従するように粉末７中の亜鉛が溶解することで高濃度の［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−を含有する電解液６が負極３の近傍に補給される。このため、電解液６中の［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−を濃度が高い状態に保つことができ、デンドライトの成長に伴う正極２と負極３との導通の可能性を低減することができる。

なお、粉末７としては、酸化亜鉛および水酸化亜鉛以外に、金属亜鉛、亜鉛酸カルシウム、炭酸亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛などが挙げられ、酸化亜鉛および水酸化亜鉛が好ましい。

また、負極３では、放電によりＺｎが消費され、［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−を生成するが、電解液６はすでに飽和状態であるため、電解液６中では、過剰となった［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−からＺｎＯが析出する。このとき負極３で消費される亜鉛は、充電時に負極３の表面に析出した亜鉛である。このため、元来亜鉛種を含有する負極を用いて充放電を繰り返す場合とは異なり、負極３の表面形状が変化するいわゆるシェイプチェンジが生じない。これにより、第１の実施形態に係るフロー電池１によれば、負極３の経時劣化を低減することができる。なお、電解液６の状態によっては、過剰となった［Ｚｎ（ＯＨ）_４］^２−から析出するのは、Ｚｎ（ＯＨ）_２や、ＺｎＯとＺｎ（ＯＨ）_２とが混合したものになる。

上記したように、電解液６は反応部１０に収容されており、発生部９には容易に進入しないように構成されているが、例えば、供給部１４の運転を停止させると、電解液６の一部が吐出口９ａを塞ぐことがある。供給部１４の運転を再開させると、吐出口９ａを塞ぐ電解液６の大半は反応部１０に戻されるが、発生部９内の気体が乾燥していると、吐出口９ａを塞ぐように電解液６中の溶質が析出する場合がある。このように溶質が吐出口９ａを塞ぐと、吐出口９ａからの気体の吐出が妨げられる。これにより、電解液６の円滑な循環が阻害されると、例えば充電時にデンドライトが成長しやすくなるなど、性能劣化につながる懸念がある。

そこで、第１の実施形態に係るフロー電池１は、湿潤容器１１をさらに備える。湿潤容器１１には、液体１２が収容されている。液体１２は、例えば水またはアルカリ水溶液である。アルカリ水溶液としては、例えば電解液６から負極活物質を除いたもの、すなわち６ｍｏｌ・ｄｍ^−３以上のアルカリ金属を含有するアルカリ水溶液とすることができる。このように液体１２として電解液６に類似した高濃度のアルカリ水溶液を適用すると、例えば反応部１０に供給された湿潤気体により電解液６が希釈されて濃度低下を引き起こす不具合や、湿潤気体と電解液６とが不測の反応を引き起こす不具合を低減することができる。

供給部１４から配管１６を経由して湿潤容器１１内の下層部１３に供給された気体は、貫通口１３ａを介して液体１２に誘導され、液体１２の温度に応じた相対湿度を有する湿潤気体が生成される。ここで、湿潤容器１１で生成される湿潤気体は、例えば、相対湿度が２０％以上、例えば４０％以上８０％以下である。なお、供給部１４から供給される気体の方よりも湿潤気体の方が低い相対湿度を有する場合も許容される。

湿潤容器１１で生成した湿潤気体は、液体１２の液面１２ａよりも上方に接続された配管１７を経由して発生部９に供給される。発生部９が湿潤気体で満たされると、電解液６が吐出口９ａに進入しても溶質が析出しにくい。このため、第１の実施形態に係るフロー電池１によれば、吐出口９ａの閉塞に伴う性能劣化を低減することができる。

なお、湿潤容器１１は、図示したものに限らず、例えば供給された気体に水蒸気を混合させるものなど、所定の相対湿度を有する湿潤気体を生成することができるものであればよい。

次に、フロー電池１における電極間の接続について説明する。図２は、第１の実施形態に係るフロー電池１の電極間の接続の一例について説明する図である。

負極３ａおよび負極３ｂは並列接続されている。このように負極３を並列に接続することにより、正極２および負極３の総数が異なる場合であってもフロー電池１の各電極間を適切に接続し、使用することができる。

また、上記したように、フロー電池１は正極２を挟んで互いに向かい合うように配置された負極３ａ，３ｂを備える。このように１つの正極２に対して２つの負極３ａ，３ｂが対応したフロー電池１では、正極２と負極３とが１：１で対応するフロー電池と比較して負極１つ当たりの電流密度が低下する。このため、第１の実施形態に係るフロー電池１によれば、負極３ａ，３ｂでのデンドライトの生成がさらに低減されるため、負極３ａ，３ｂと正極２との導通をさらに低減することができる。

なお、フロー電池１では、合計３枚の電極が、負極３および正極２が交互に配置されるように構成されたが、これに限らず、５枚以上の電極を交互に配置するようにしてもよく、正極２および負極３をそれぞれ１枚ずつ配置させてもよい。また、図１に示すフロー電池１では、両端がともに負極３となるように構成されたが、これに限らず、両端がともに正極２となるように構成してもよい。さらに、一方の端部が正極２、他方の端部が負極３となるように同枚数の負極３および正極２をそれぞれ交互に配置してもよい。

＜第２の実施形態＞
図３は、第２の実施形態に係るフロー電池の概略を示す図である。図３に示すフロー電池１Ａは、図１に示す排気口１８、吸気口１５に代えて、配管２１を備えることを除き、第１の実施形態に係るフロー電池１と同様の構成を有している。

配管２１は、一端が反応部１０の上方に、他端が供給部１４に、それぞれ接続されている。配管２１は、電解液６の液面６ａで消滅した気泡８が合流した気体を反応部１０から回収して再利用するための循環流路の一部として機能する。すなわち、反応部１０から回収した気体は、供給部１４を介して湿潤容器１１に送られ、湿潤気体として再び発生部９に供給される。これにより、第２の実施形態に係るフロー電池１Ａによれば、吐出口９ａの閉塞に伴う性能劣化を低減することができる。

ここで、フロー電池１Ａで適用される気体としては、例えば、正極２、負極３および電解液６に対して不活性な気体で構成することができる。このような気体としては、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、ネオンガス、またはアルゴンガスなどが挙げられる。電解液６に不活性な気体により生成された湿潤気体を発生部９に供給することにより、電解液６の変性を低減することができる。また、例えば、亜鉛種を含有するアルカリ水溶液である電解液６の劣化を低減し、電解液６のイオン伝導度を高く維持することができる。なお、気体は第１の実施形態に係るフロー電池１と同じとしてもよい。

＜第３の実施形態＞
図４は、第３の実施形態に係るフロー電池の概略を示す図である。図４に示すフロー電池１Ｂは、図３に示す配管２１、供給部１４、配管１６、湿潤容器１１、配管１７に代えて、配管３１、供給部３４、配管３２を備えることを除き、第２の実施形態に係るフロー電池１Ａと同様の構成を有している。

配管３１は、一端が反応部１０の上方に、他端が供給部３４に、それぞれ接続されている。配管３１は、電解液６の液面６ａで消滅した気泡８が合流した気体を反応部１０から回収し、供給部３４に供給する。配管３１は、第２配管の一例である。また、配管３２は、一端が発生部９に、他端が供給部３４に、それぞれ接続されている。配管３２は、第１配管の一例である。

ここで、フロー電池１Ｂは、例えば−２０℃〜＋５０℃程度の動作温度で動作しており、電解液６中を浮上した気泡８が合流した液面６ａ上の気体は、電解液６の温度に応じた相対湿度を有する湿潤気体であるとみなすことができる。すなわち、液面６ａ上の気体を、湿潤状態を維持したまま発生部９まで送ることができれば、湿潤容器１１は不要となる。

ここで、配管３１，３２は、例えば外周面に断熱材を配置させた多層構造の保温配管である。これにより、配管３１，３２内を通る気体の温度を保持することで水分の揮発を低減することができる。また、配管３１，３２は、配管長および内径を小さくすることができれば、揮発による水分量の低下がさらに低減される。具体的には、配管３１，３２の内径を例えば１０ｍｍ以上５００ｍｍ以下とすることができるが、これに限らない。なお、配管３１，３２は、内部温度を保持することができれば構造に制限はない。

また、供給部３４は、例えば図３に示す供給部１４と同じとすることができる。揮発による水分量の低下を低減する観点から、例えば図示しないヒータを設置して所定温度、例えば１０℃以上に保持させてもよい。

このように湿潤容器１１を有しないフロー電池１Ｂにおいても、配管３１，３２を配置することにより、吐出口９ａに電解液６が進入した場合であっても、溶質の析出により吐出口９ａが閉塞する可能性を低減することができる。このため、第３の実施形態に係るフロー電池１Ｂによれば、性能劣化を低減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、図３に示す配管２１，１６，１７を、図４に示す配管３１，３２と同じ材料で構成してもよい。また、図３に示す供給部１４に代えて図４に示す供給部３４を適用してもよい。

また、上記した各実施形態では、電解液６中に粉末７が混在されているとして説明したが、これに限らず、粉末７を有しなくてもよい。このとき、電解液６中に溶存する亜鉛成分は、飽和状態であってもよく、飽和状態よりも低い濃度であってもよい。さらに、電解液６は、過飽和状態となるように亜鉛成分を溶存させたものであってもよい。

また、上記した各実施形態では、隔膜４，５は正極２の厚み方向の両側を挟むように配置されるとして説明したが、これに限らず、正極２を被覆していてもよい。また、隔膜４，５は、必ずしも配置されなくともよい。

なお、供給部１４は、常時動作させてもよいが、電力消費を低減する観点から、放電時には充電時よりも気体または電解液６の供給レートを低下させてもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１，１Ａ，１Ｂ フロー電池
２ 正極
３，３ａ，３ｂ 負極
４，５ 隔膜
６ 電解液
７ 粉末
８ 気泡
９ 発生部
９ａ 吐出口
１０ 反応部
１１ 湿潤容器
１４，３４ 供給部
１９ 筐体
２０ 上板

Claims (8)

1. 正極および負極と、前記正極および前記負極に接触する電解液とを収容している反応部と、
   前記電解液中に水蒸気を含有する湿潤気体を供給して気泡を発生させる発生部と
   を備えることを特徴とするフロー電池。
2. 前記湿潤気体は、相対湿度が２０％以上であることを特徴とする請求項１に記載のフロー電池。
3. 前記発生部に前記湿潤気体を供給する湿潤容器
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のフロー電池。
4. 前記湿潤容器は、水またはアルカリ水溶液を収容することを特徴とする請求項３に記載のフロー電池。
5. 前記湿潤気体を供給する供給部と、
   前記発生部と前記供給部とを接続する第１配管と、
   前記気泡が合流した気体を前記反応部の上方から回収し、前記供給部に供給する第２配管と
   を備え、
   前記第１配管および前記第２配管は、内部温度を保持する保温配管であることを特徴とする請求項１または２に記載のフロー電池。
6. 前記発生部は、前記湿潤気体を吐出する複数の吐出口を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のフロー電池。
7. 前記電解液に亜鉛成分を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のフロー電池。
8. 前記電解液中を移動可能に混在する粉末をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載のフロー電池。

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