JP2559943B2 - ナトリウム−硫黄電池 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池Info
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- JP2559943B2 JP2559943B2 JP4065331A JP6533192A JP2559943B2 JP 2559943 B2 JP2559943 B2 JP 2559943B2 JP 4065331 A JP4065331 A JP 4065331A JP 6533192 A JP6533192 A JP 6533192A JP 2559943 B2 JP2559943 B2 JP 2559943B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mounting flange
- sodium
- solid electrolyte
- outer peripheral
- electrolyte tube
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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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ナトリウム−硫黄電
池に関するものである。
池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のナトリウム−硫黄電池としては、
例えば特開昭６３−１９５９７４号公報に示すような構
成のものが知られている。
例えば特開昭６３−１９５９７４号公報に示すような構
成のものが知られている。
【０００３】この従来構成においては、β−アルミナに
より有底円筒状の固体電解質管の開口外周縁に取付フラ
ンジが一体に形成され、この取付フランジを有底円筒状
の陽極容器の開口部に接合固定することによって、固体
電解質管が陽極容器内に収容配置されている。そして、
取付フランジを固体電解質管に一体に形成したことによ
り、取付フランジをα−アルミナの絶縁材により別体に
形成して、ガラス接合熱処理により固体電解質管に接合
固定した場合に発生する内部応力を排除できるようにな
っていた。
より有底円筒状の固体電解質管の開口外周縁に取付フラ
ンジが一体に形成され、この取付フランジを有底円筒状
の陽極容器の開口部に接合固定することによって、固体
電解質管が陽極容器内に収容配置されている。そして、
取付フランジを固体電解質管に一体に形成したことによ
り、取付フランジをα−アルミナの絶縁材により別体に
形成して、ガラス接合熱処理により固体電解質管に接合
固定した場合に発生する内部応力を排除できるようにな
っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来のナトリウム
−硫黄電池においては、固体電解質管に一体形成された
取付フランジの外周面が外部に露出された状態にある。
そのため、単電池の組立中や断熱容器内に集合状態で組
み付ける場合等において、取付フランジの外周面にある
β−アルミナが大気中の水分に触れて反応し、劣化する
という問題点があった。
−硫黄電池においては、固体電解質管に一体形成された
取付フランジの外周面が外部に露出された状態にある。
そのため、単電池の組立中や断熱容器内に集合状態で組
み付ける場合等において、取付フランジの外周面にある
β−アルミナが大気中の水分に触れて反応し、劣化する
という問題点があった。
【０００５】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、固体電解質管に一体形成された取付フ
ランジの外周面が外部に露出するのを防ぐことができ、
その取付フランジの外周面が、外気との接触により反応
して劣化するおそれを確実に防止することができるナト
リウム−硫黄電池を提供することにある。
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、固体電解質管に一体形成された取付フ
ランジの外周面が外部に露出するのを防ぐことができ、
その取付フランジの外周面が、外気との接触により反応
して劣化するおそれを確実に防止することができるナト
リウム−硫黄電池を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、有底円筒状の固体電解質管の開口
外周縁に取付フランジを一体に形成し、この取付フラン
ジの下側面を有底円筒状の陽極容器の上側開口縁に接合
固定して、固体電解質管を陽極容器内に収容配置し、前
記取付フランジの上側面に陰極蓋の外周下面を接合した
ナトリウム−硫黄電池において、前記取付フランジの外
周面全体を覆うように、環状の被覆体を配設し、該被覆
体の上端部を前記陰極蓋側に接合し、下端部を前記陽極
容器側に接合したものである。
めに、この発明では、有底円筒状の固体電解質管の開口
外周縁に取付フランジを一体に形成し、この取付フラン
ジの下側面を有底円筒状の陽極容器の上側開口縁に接合
固定して、固体電解質管を陽極容器内に収容配置し、前
記取付フランジの上側面に陰極蓋の外周下面を接合した
ナトリウム−硫黄電池において、前記取付フランジの外
周面全体を覆うように、環状の被覆体を配設し、該被覆
体の上端部を前記陰極蓋側に接合し、下端部を前記陽極
容器側に接合したものである。
【０００７】
【作用】上記のように構成されたナトリウム−硫黄電池
においては、固体電解質管に一体形成された取付フラン
ジの外周面全体が、環状の被覆体によって覆われた状態
にある。このため、取付フランジの外周面が外部に露出
することはなく、その取付フランジの外周面が、外気と
の接触により反応して劣化するおそれを確実に防止する
ことができる。
においては、固体電解質管に一体形成された取付フラン
ジの外周面全体が、環状の被覆体によって覆われた状態
にある。このため、取付フランジの外周面が外部に露出
することはなく、その取付フランジの外周面が、外気と
の接触により反応して劣化するおそれを確実に防止する
ことができる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明を具体化したナトリウム−硫
黄電池の第１実施例を、図１に基づいて詳細に説明す
る。
黄電池の第１実施例を、図１に基づいて詳細に説明す
る。
【０００９】図１に示すように、陽極容器１はアルミニ
ウムよりなる円筒部２と、その底部に接合固定された底
板３とにより有底円筒状に形成されている。固体電解質
管４はアルミナにより有底円筒状に形成され、その開口
外周縁には取付フランジ５が一体に形成されている。そ
して、この取付フランジ５がアルミナよりなる絶縁板６
及びアルミニウムよりなる接合板７を介して、陽極容器
１の開口部の上面に接合固定されることにより、固体電
解質管４が陽極容器１内に収容配置され、この固体電解
質管４の内側には陰極室Ｒ１が区画形成されるととも
に、外側には陽極室Ｒ２が区画形成されている。
ウムよりなる円筒部２と、その底部に接合固定された底
板３とにより有底円筒状に形成されている。固体電解質
管４はアルミナにより有底円筒状に形成され、その開口
外周縁には取付フランジ５が一体に形成されている。そ
して、この取付フランジ５がアルミナよりなる絶縁板６
及びアルミニウムよりなる接合板７を介して、陽極容器
１の開口部の上面に接合固定されることにより、固体電
解質管４が陽極容器１内に収容配置され、この固体電解
質管４の内側には陰極室Ｒ１が区画形成されるととも
に、外側には陽極室Ｒ２が区画形成されている。
【００１０】カートリッジ８は前記陰極室Ｒ１内に配設
され、このカートリッジ８内には陰極活物質としてのナ
トリウムＮａが収容されている。小孔９はカートリッジ
８の底部に設けられ、この小孔９を通してカートリッジ
８内のナトリウムＮａが、カートリッジ８と固体電解質
管４との間の間隙部に供給される。また、カートリッジ
８内の上部空間には、窒素ガスやアルゴンガス等の所定
圧力の不活性ガスＧが充填され、この不活性ガスＧによ
ってカートリッジ８内のナトリウムＮａが小孔９から流
出する方向へ加圧されている。
され、このカートリッジ８内には陰極活物質としてのナ
トリウムＮａが収容されている。小孔９はカートリッジ
８の底部に設けられ、この小孔９を通してカートリッジ
８内のナトリウムＮａが、カートリッジ８と固体電解質
管４との間の間隙部に供給される。また、カートリッジ
８内の上部空間には、窒素ガスやアルゴンガス等の所定
圧力の不活性ガスＧが充填され、この不活性ガスＧによ
ってカートリッジ８内のナトリウムＮａが小孔９から流
出する方向へ加圧されている。
【００１１】円筒状の陽極用導電材１０は前記陽極室Ｒ
２内に収容され、グラファイトマット等により形成され
ている。そして、この陽極用導電材１０には陽極活物質
としての硫黄Ｓが含浸されている。
２内に収容され、グラファイトマット等により形成され
ている。そして、この陽極用導電材１０には陽極活物質
としての硫黄Ｓが含浸されている。
【００１２】陰極蓋１１は前記固体電解質管４の取付フ
ランジ５の上面に、アルミニウムよりなる接合板１２及
びα−アルミナよりなる絶縁板１３を介して接合固定さ
れ、外周の筒状部１４と中央の円板部１５とから構成さ
れている。そして、この陰極蓋１１の筒状部１４が、カ
ートリッジ８と固体電解質管４との間の間隙部に供給さ
れるナトリウムＮａに接触して、陰極側の集電が行われ
る。
ランジ５の上面に、アルミニウムよりなる接合板１２及
びα−アルミナよりなる絶縁板１３を介して接合固定さ
れ、外周の筒状部１４と中央の円板部１５とから構成さ
れている。そして、この陰極蓋１１の筒状部１４が、カ
ートリッジ８と固体電解質管４との間の間隙部に供給さ
れるナトリウムＮａに接触して、陰極側の集電が行われ
る。
【００１３】耐食性を有するアルミニウムやステンレス
等の金属材料よりなる有底円筒状の安全管１６は、前記
カートリッジ８と固体電解質管４との間の間隙部に、そ
のカートリッジ８及び固体電解質管４からそれぞれ所定
間隔をおいて配設され、固体電解質管４が破損したと
き、この安全管１６にてナトリウムＮａと硫黄Ｓとの直
接反応による急速な発熱が抑制される。
等の金属材料よりなる有底円筒状の安全管１６は、前記
カートリッジ８と固体電解質管４との間の間隙部に、そ
のカートリッジ８及び固体電解質管４からそれぞれ所定
間隔をおいて配設され、固体電解質管４が破損したと
き、この安全管１６にてナトリウムＮａと硫黄Ｓとの直
接反応による急速な発熱が抑制される。
【００１４】そして、電池の放電時には、カートリッジ
８の小孔９から供給されるナトリウムＮａが、安全管１
６とカートリッジ８との間の間隙内で上方に移動された
後、安全管１６の上端を乗り越えて、安全管１６と固体
電解質管４との間の間隙内で下方に移動され、さらに、
固体電解質管４をナトリウムイオンＮａ+ となって透過
して、陽極室Ｒ２内の硫黄Ｓとの反応により、多硫化ナ
トリウムＮａ2 Ｓｘが生成される。また、電池の充電時
には、放電時と逆の反応が起こって、ナトリウムＮａ及
び硫黄Ｓが生成される。
８の小孔９から供給されるナトリウムＮａが、安全管１
６とカートリッジ８との間の間隙内で上方に移動された
後、安全管１６の上端を乗り越えて、安全管１６と固体
電解質管４との間の間隙内で下方に移動され、さらに、
固体電解質管４をナトリウムイオンＮａ+ となって透過
して、陽極室Ｒ２内の硫黄Ｓとの反応により、多硫化ナ
トリウムＮａ2 Ｓｘが生成される。また、電池の充電時
には、放電時と逆の反応が起こって、ナトリウムＮａ及
び硫黄Ｓが生成される。
【００１５】環状の被覆体１７はアルミニウムにより形
成され、その上端縁は上部接合板１２の外周縁に一体に
連結されている。又、被覆体１７の下端縁は下部絶縁板
６の上面に接合されている。そして、この被覆体１７に
より前記固体電解質管４の取付フランジ５の外周面が、
外部へ露出しないように覆われている。従って、このナ
トリウム−硫黄電池を断熱容器内に集合状態で組み付け
る場合等において、取付フランジ５の外周面が、大気中
の水分との接触によりβ−アルミナが吸湿し反応して劣
化するおそれを確実に防止することができる。なお、接
合板７及び絶縁板１３の上下両面には接合用ロウ材を配
することもできる。また、これらのロウ材を接合板７や
絶縁板１３と一体化することもできる。
成され、その上端縁は上部接合板１２の外周縁に一体に
連結されている。又、被覆体１７の下端縁は下部絶縁板
６の上面に接合されている。そして、この被覆体１７に
より前記固体電解質管４の取付フランジ５の外周面が、
外部へ露出しないように覆われている。従って、このナ
トリウム−硫黄電池を断熱容器内に集合状態で組み付け
る場合等において、取付フランジ５の外周面が、大気中
の水分との接触によりβ−アルミナが吸湿し反応して劣
化するおそれを確実に防止することができる。なお、接
合板７及び絶縁板１３の上下両面には接合用ロウ材を配
することもできる。また、これらのロウ材を接合板７や
絶縁板１３と一体化することもできる。
【００１６】
【別の実施例】次に、この発明の別の実施例を図２〜図
３に基づいて説明する。まず、図２に示す第２実施例に
おいては、α−アルミナよりなる環状の被覆体１７の上
端縁が同じくα−アルミナよりなる上部絶縁板１３の外
周縁に一体に形成され、その下端部が下部絶縁板６の上
面に接合されている。そして、この被覆体１７により前
記固体電解質管４の取付フランジ５の外周面が、外部へ
露出しないように覆われている。
３に基づいて説明する。まず、図２に示す第２実施例に
おいては、α−アルミナよりなる環状の被覆体１７の上
端縁が同じくα−アルミナよりなる上部絶縁板１３の外
周縁に一体に形成され、その下端部が下部絶縁板６の上
面に接合されている。そして、この被覆体１７により前
記固体電解質管４の取付フランジ５の外周面が、外部へ
露出しないように覆われている。
【００１７】
【００１８】次に、図３に示す第３実施例においては、
環状の被覆体１７の上下両端部が上部絶縁板１３及び下
部絶縁板６の外周縁間に一体に連結形成されている。そ
して、この被覆体１７により前記固体電解質管４の取付
フランジ５の外周面が、外部へ露出しないように覆われ
ている。
環状の被覆体１７の上下両端部が上部絶縁板１３及び下
部絶縁板６の外周縁間に一体に連結形成されている。そ
して、この被覆体１７により前記固体電解質管４の取付
フランジ５の外周面が、外部へ露出しないように覆われ
ている。
【００１９】
【００２０】従って、前記第２，３実施例においても、
前述した第１実施例の場合と同様に、ナトリウム−硫黄
電池を断熱容器内に集合状態で組み付ける場合等におい
て、固体電解質管４上の取付フランジ５の外周面が、大
気中の水分との接触により反応して劣化するおそれを確
実に防止することができる。
前述した第１実施例の場合と同様に、ナトリウム−硫黄
電池を断熱容器内に集合状態で組み付ける場合等におい
て、固体電解質管４上の取付フランジ５の外周面が、大
気中の水分との接触により反応して劣化するおそれを確
実に防止することができる。
【００２１】なお、この発明は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、例えば、被覆体１７をアルミニウ
ムよりなる接合板７，１２の延出折曲加工により構成し
たり、絶縁体の溶融液のコーティングにより形成した
り、被覆体１７の材質を絶縁性を有する他のセラミック
に変更する等、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で、
各部の構成を任意に変更して具体化してもよい。
されるものではなく、例えば、被覆体１７をアルミニウ
ムよりなる接合板７，１２の延出折曲加工により構成し
たり、絶縁体の溶融液のコーティングにより形成した
り、被覆体１７の材質を絶縁性を有する他のセラミック
に変更する等、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で、
各部の構成を任意に変更して具体化してもよい。
【００２２】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているため、固体電解質管に一体形成された取付フラ
ンジの外周面が外部に露出するのを防ぐことができ、そ
の取付フランジの外周面が、外気との接触により反応し
て劣化するおそれを確実に防止することができるという
優れた効果を奏する。
れているため、固体電解質管に一体形成された取付フラ
ンジの外周面が外部に露出するのを防ぐことができ、そ
の取付フランジの外周面が、外気との接触により反応し
て劣化するおそれを確実に防止することができるという
優れた効果を奏する。
【図１】 この発明を具体化したナトリウム−硫黄電池
の第１実施例を示す縦断面図。
の第１実施例を示す縦断面図。
【図２】 この発明のナトリウム−硫黄電池の第２実施
例を示す部分断面図。
例を示す部分断面図。
【図３】 この発明のナトリウム−硫黄電池の第３実施
例を示す部分断面図。
例を示す部分断面図。
Claims (1)
- 【請求項１】 有底円筒状の固体電解質管の開口外周縁
に取付フランジを一体に形成し、この取付フランジの下
側面を有底円筒状の陽極容器の上側開口縁に接合固定し
て、固体電解質管を陽極容器内に収容配置し、前記取付
フランジの上側面に陰極蓋の外周下面を接合したナトリ
ウム−硫黄電池において、 前記取付フランジの外周面全体を覆うように、環状の被
覆体を配設し、該被覆体の上端部を前記陰極蓋側に接合
し、下端部を前記陽極容器側に接合したことを特徴とす
るナトリウム−硫黄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4065331A JP2559943B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | ナトリウム−硫黄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4065331A JP2559943B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | ナトリウム−硫黄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05266920A JPH05266920A (ja) | 1993-10-15 |
| JP2559943B2 true JP2559943B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=13283829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4065331A Expired - Lifetime JP2559943B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | ナトリウム−硫黄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2559943B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0626135B2 (ja) * | 1987-02-09 | 1994-04-06 | 東京電力株式会社 | ナトリウム−硫黄電池 |
| JPH0646577B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1994-06-15 | 東京電力株式会社 | ナトリウム硫黄電池 |
-
1992
- 1992-03-23 JP JP4065331A patent/JP2559943B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05266920A (ja) | 1993-10-15 |
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