JP2895991B2 - Sodium-sulfur battery - Google Patents

Sodium-sulfur battery

Info

Publication number
JP2895991B2
JP2895991B2 JP3213879A JP21387991A JP2895991B2 JP 2895991 B2 JP2895991 B2 JP 2895991B2 JP 3213879 A JP3213879 A JP 3213879A JP 21387991 A JP21387991 A JP 21387991A JP 2895991 B2 JP2895991 B2 JP 2895991B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sodium
tube
cartridge
battery
solid electrolyte
Prior art date
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
Application number
JP3213879A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0554908A (en
Inventor
吉彦 蔵島
健司 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON GAISHI KK
Original Assignee
NIPPON GAISHI KK
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 NIPPON GAISHI KK filed Critical NIPPON GAISHI KK
Priority to JP3213879A priority Critical patent/JP2895991B2/en
Publication of JPH0554908A publication Critical patent/JPH0554908A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2895991B2 publication Critical patent/JP2895991B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sodium-sulfur battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のナトリウム−硫黄電池において
は、有底円筒状の固体電解質管の内側と外側に陰極室及
び陽極室が形成され、その陰極室内にはナトリウムを収
容するためのカートリッジが配設され、陽極室内には陽
極活物質としての硫黄が収容されている。そして、30
0〜350℃に加熱された状態で、前記カートリッジの
内部からカートリッジと固体電解質管との間の間隙部に
陰極活物質としての溶融ナトリウムが供給され、陰極室
のナトリウムと陽極室の硫黄とがイオン化されて固体電
解質管を透過して反応して、放電が行われるようになっ
ている。
2. Description of the Related Art In a conventional sodium-sulfur battery, a cathode chamber and an anode chamber are formed inside and outside a bottomed cylindrical solid electrolyte tube, and a cartridge for containing sodium is arranged in the cathode chamber. The anode chamber contains sulfur as an anode active material. And 30
While being heated to 0 to 350 ° C., molten sodium as a cathode active material is supplied from the inside of the cartridge to the gap between the cartridge and the solid electrolyte tube, and sodium in the cathode chamber and sulfur in the anode chamber are supplied. It is ionized and permeates through the solid electrolyte tube and reacts to discharge.

【0003】この種のナトリウム−硫黄電池において
は、その動作中に固体電解質管が破壊した場合、陰極室
のナトリウムと陽極室の硫黄とが直接反応して、発熱を
伴いながら多硫化ナトリウムを生成する。そして、この
多硫化ナトリウムの腐食性と発熱反応による高温とか
ら、陽極室を形成する金属製の容器が溶けてしまうとい
う危険があった。又、この反応はナトリウムと硫黄とが
存在している限り、継続して発生するものであった。
In this type of sodium-sulfur battery, when the solid electrolyte tube is broken during operation, sodium in the cathode chamber and sulfur in the anode chamber directly react to generate sodium polysulfide with heat generation. I do. The corrosiveness of the sodium polysulfide and the high temperature due to the exothermic reaction may cause the metal container forming the anode chamber to melt. This reaction continued to occur as long as sodium and sulfur were present.

【0004】このような反応を抑制するために、例えば
特開平2−112168号公報に示すように、カートリ
ッジと固体電解質管との間の間隙部に、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
筒状の安全管を配設したナトリウム−硫黄電池が提案さ
れている。
In order to suppress such a reaction, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-112168, a metal material such as aluminum or stainless steel having corrosion resistance is provided in a gap between a cartridge and a solid electrolyte tube. A sodium-sulfur battery provided with a bottomed cylindrical safety tube has been proposed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来構
成のナトリウム−硫黄電池においても、固体電解質管の
破壊度合が大きい場合には、ナトリウムと硫黄との多量
の直接反応を抑制できなくなり、安全管に部分的に孔が
開いて、その孔からナトリウムが流出し、ナトリウムと
硫黄とがさらに激しく反応して、電池火災が拡大すると
いう問題があった。
However, even in the conventional sodium-sulfur battery, when the degree of destruction of the solid electrolyte tube is large, a large amount of direct reaction between sodium and sulfur cannot be suppressed, so that the safety tube cannot be used. In addition, there is a problem that a hole is partially opened, sodium flows out from the hole, and sodium and sulfur react more violently, and the battery fire is expanded.

【0006】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、固体電解質管が破壊して、ナトリウム
と硫黄との直接反応により高温の多硫化ナトリウムが生
成された場合に、その反応量を抑制して多硫化ナトリウ
ムによってカートリッジや安全管が腐食及び溶融されな
いように保護することができ、ナトリウムと硫黄との直
接反応が拡大するのを防いで電池火災の拡大を防止する
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。
The present invention has been made in view of such problems existing in the prior art, and has as its object to destroy the solid electrolyte tube and directly convert sodium and sulfur. When high-temperature sodium polysulfide is generated by the reaction, the amount of the reaction can be suppressed and the sodium polysulfide can protect the cartridge and safety tube from corrosion and melting, and the direct reaction between sodium and sulfur can be prevented. It is an object of the present invention to provide a sodium-sulfur battery which can prevent the battery from spreading by preventing the battery from spreading.

【0007】[0007]

【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内側
と外側に陰極室及び陽極室を形成し、その陰極室内には
カートリッジを配設して、そのカートリッジにはその内
部からカートリッジと固体電解質管との間の間隙部に、
又間隙部からカートリッジ内部にナトリウムが出入する
透孔を形成すると共に、前記間隙部には、耐食性を有す
る金属材料よりなる有底円筒状の安全管を配設し、さら
に、陽極室内には硫黄を収容してなるナトリウム−硫黄
電池において、前記安全管と固体電解質管との間、又は
安全管とカートリッジとの間には、耐熱性及び耐食性を
有する材料よりなる保護管を配設したものである。
According to the present invention, a cathode chamber and an anode chamber are formed inside and outside a bottomed cylindrical solid electrolyte tube, and a cartridge is provided in the cathode chamber. Is disposed in the cartridge from the inside thereof to a gap between the cartridge and the solid electrolyte tube,
In addition, a through hole through which sodium enters and exits from the gap into the cartridge is formed, and a bottomed cylindrical safety tube made of a corrosion-resistant metal material is provided in the gap, and sulfur is further contained in the anode chamber. In the sodium-sulfur battery containing the above, a protective tube made of a material having heat resistance and corrosion resistance is disposed between the safety tube and the solid electrolyte tube or between the safety tube and the cartridge. is there.

【0008】[0008]

【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、安全管と固体電解質管との間、又は安全
管とカートリッジとの間に、耐熱性及び耐食性を有する
材料よりなる保護管が配設されているため、電池の動作
中に固体電解質管が破壊して、ナトリウムと硫黄との直
接反応により高温の多硫化ナトリウムが生成された場合
に、この保護管によりカートリッジや安全管が多硫化ナ
トリウムの作用で腐食及び溶融されないように保護され
る。このため、ナトリウムと硫黄との直接反応が拡大す
るのを防ぐことができて、電池火災の拡大を確実に防止
することができる。
[Action] In the sodium-sulfur battery constructed as described above, a protective tube made of a heat-resistant and corrosion-resistant material is provided between the safety tube and the solid electrolyte tube or between the safety tube and the cartridge. Since the solid electrolyte tube is broken during the operation of the battery and high-temperature sodium polysulfide is generated by the direct reaction between sodium and sulfur, the protective tube increases the number of cartridges and safety tubes. Protected from corrosion and melting by the action of sodium sulfide. For this reason, it is possible to prevent the direct reaction between sodium and sulfur from expanding, and it is possible to reliably prevent the battery fire from expanding.

【0009】[0009]

【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及び図2に基づいて詳細に
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of a sodium-sulfur battery embodying the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

【0010】図1に示すように、陽極容器1は有底円筒
状に形成され、その外周上部には陽極側端子2が設けら
れると共に、上端内周面には支持金具3が固定されてい
る。α−アルミナよりなる絶縁リング4は支持金具3上
に嵌合固定され、その下部内周面にはβ−アルミナ等よ
りなる有底円筒状の固体電解質管5の上部外周面が接合
固定されている。そして、この固体電解質管5の内側に
は陰極室R1が区画形成され、外側には陽極室R2が区
画形成されている。
As shown in FIG. 1, an anode container 1 is formed in a cylindrical shape with a bottom, an anode-side terminal 2 is provided on an outer peripheral upper portion, and a support fitting 3 is fixed on an inner peripheral surface at an upper end. . The insulating ring 4 made of α-alumina is fitted and fixed on the support fitting 3, and the upper outer peripheral surface of a bottomed cylindrical solid electrolyte tube 5 made of β-alumina or the like is joined and fixed to the lower inner peripheral surface. I have. A cathode chamber R1 is defined inside the solid electrolyte tube 5, and an anode chamber R2 is defined outside.

【0011】カートリッジ6は前記陰極室R1内に配設
され、このカートリッジ6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7はカートリッジ
6の底部に設けられ、放電時にこの小孔7を通してカー
トリッジ6内のナトリウムが、カートリッジ6と固体電
解質管5との間の間隙部に供給される。
The cartridge 6 is provided in the cathode chamber R1, and contains sodium Na as a cathode active material. The small hole 7 is provided at the bottom of the cartridge 6, and sodium in the cartridge 6 is supplied to the gap between the cartridge 6 and the solid electrolyte tube 5 through the small hole 7 at the time of discharge.

【0012】又、前記カートリッジ6の上部空間には、
窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスGが所定の圧力
で封入され、この不活性ガスGによりカートリッジ6内
のナトリウムNaが小孔7から流出する方向へ加圧され
ている。さらに、前記陽極室R2内には陽極活物質とし
ての硫黄Sが収容されている。
In the upper space of the cartridge 6,
An inert gas G such as nitrogen gas or argon gas is sealed at a predetermined pressure, and the inert gas G pressurizes sodium Na in the cartridge 6 in a direction to flow out of the small holes 7. Further, sulfur S as an anode active material is accommodated in the anode chamber R2.

【0013】陰極蓋8は前記絶縁リング4上に接合固定
され、中央の円板部9と、その円板部9の外周に設けら
れた円筒部10と、円板部9の上面に突設された陰極側
端子11とを有している。そして、この陰極蓋8の円筒
部10の下端が、カートリッジ6と固体電解質管5との
間の間隙部に供給されたナトリウムに接触して、陰極側
の集電が行われる。
The cathode lid 8 is fixedly joined to the insulating ring 4, and has a central disk portion 9, a cylindrical portion 10 provided on the outer periphery of the disk portion 9, and a projection on the upper surface of the disk portion 9. And a cathode side terminal 11. Then, the lower end of the cylindrical portion 10 of the cathode lid 8 comes into contact with sodium supplied to the gap between the cartridge 6 and the solid electrolyte tube 5, so that the current is collected on the cathode side.

【0014】有底円筒状の安全管12は前記カートリッ
ジ6と固体電解質管5との間の間隙部に、そのカートリ
ッジ6及び固体電解質管5からそれぞれ所定間隔をおい
て配設され、耐食性を有するアルミニウムやステンレス
等の金属材料から形成されている。そして、放電時に前
記カートリッジ6の小孔7から供給されるナトリウムN
aが、この安全管12とカートリッジ6との間の間隙内
で上方に移動された後、安全管12の上端を乗り越え
て、安全管12と固体電解質管5との間の間隙内で下方
に移動され、さらに、固体電解質管5をナトリウムイオ
ンとなって透過して、陽極室R2側へ移動されるように
なっている。
The bottomed cylindrical safety tube 12 is disposed in the gap between the cartridge 6 and the solid electrolyte tube 5 at predetermined intervals from the cartridge 6 and the solid electrolyte tube 5, respectively, and has corrosion resistance. It is formed from a metal material such as aluminum or stainless steel. Then, sodium N supplied from the small hole 7 of the cartridge 6 at the time of discharging
a is moved upward in the gap between the safety pipe 12 and the cartridge 6, then climbs over the upper end of the safety pipe 12 and moves downward in the gap between the safety pipe 12 and the solid electrolyte pipe 5. After being moved, the ions are transmitted as sodium ions through the solid electrolyte tube 5 and moved to the anode chamber R2 side.

【0015】上端及び下端を開口した円筒状の保護管1
3は前記安全管12と固体電解質管5との間に、その安
全管12及び固体電解質管5から所定の間隔をおいて配
設され、耐熱性及び耐食性を有するカーボン材料から形
成されている。そして、電池の動作中に固体電解質管5
が破壊して、ナトリウムNaと硫黄Sとの直接反応によ
り高温の多硫化ナトリウムが生成された場合、この保護
管13によりカートリッジ6や安全管12が多硫化ナト
リウムの作用で腐食及び溶融されないように保護され
る。
A cylindrical protective tube 1 having an open upper end and a lower end.
Numeral 3 is provided between the safety pipe 12 and the solid electrolyte pipe 5 at a predetermined distance from the safety pipe 12 and the solid electrolyte pipe 5, and is formed of a carbon material having heat resistance and corrosion resistance. During the operation of the battery, the solid electrolyte tube 5
Is destroyed and high-temperature sodium polysulfide is generated by a direct reaction between sodium Na and sulfur S, the protective tube 13 prevents the cartridge 6 and the safety tube 12 from being corroded and melted by the action of sodium polysulfide. Protected.

【0016】次に、前記のように構成されたナトリウム
−硫黄電池について作用を説明する。さて、このナトリ
ウム−硫黄電池の完全充電完了状態においては、大半の
ナトリウムNaがカートリッジ6内に貯留されている。
この状態で放電を開始すると、カートリッジ6の上部空
間に封入された不活性ガスGの圧力により、カートリッ
ジ6内のナトリウムが小孔7を通って流出され、安全管
12とカートリッジ6との間の間隙内で上方に移動され
る。その後、ナトリウムNaは安全管12の上端を乗り
越えて、安全管12と固体電解質管5との間の間隙内で
下方に移動され、さらに、固体電解質管5をナトリウム
イオンとなって透過して、陽極室R2側へ移動される。
そして、このナトリウムNaが陽極室R2内の硫黄Sと
反応して、多硫化ナトリウムが生成される。
Next, the operation of the sodium-sulfur battery configured as described above will be described. When the sodium-sulfur battery is fully charged, most of the sodium Na is stored in the cartridge 6.
When the discharge is started in this state, the sodium in the cartridge 6 flows out through the small hole 7 due to the pressure of the inert gas G sealed in the upper space of the cartridge 6, and the space between the safety tube 12 and the cartridge 6 is removed. It is moved upward in the gap. Thereafter, the sodium Na climbs over the upper end of the safety tube 12 and moves downward in the gap between the safety tube 12 and the solid electrolyte tube 5, and further permeates the solid electrolyte tube 5 as sodium ions, It is moved to the anode chamber R2 side.
Then, the sodium Na reacts with the sulfur S in the anode chamber R2 to generate sodium polysulfide.

【0017】この電池の動作中において、固体電解質管
5が破壊した場合には、陰極室R1のナトリウムNaと
陽極室R2の硫黄Sとが直接反応して、高温の多硫化ナ
トリウムが発生する。ところが、この実施例において
は、カートリッジ6と固体電解質管5との間の間隙部に
安全管12が配設されると共に、その安全管12と固体
電解質管5との間に保護管13が配設されているため、
この保護管13によりカートリッジ6や安全管12が高
温の多硫化ナトリウムの作用で腐食及び溶融されないよ
うに保護される。従って、ナトリウムNaと硫黄Sとの
直接反応が拡大するのを防ぐことができて、電池火災の
拡大を確実に防止することができる。
If the solid electrolyte tube 5 is broken during the operation of the battery, sodium Na in the cathode chamber R1 and sulfur S in the anode chamber R2 directly react to generate high-temperature sodium polysulfide. However, in this embodiment, the safety pipe 12 is provided in the gap between the cartridge 6 and the solid electrolyte pipe 5, and the protection pipe 13 is provided between the safety pipe 12 and the solid electrolyte pipe 5. Has been established,
The protective tube 13 protects the cartridge 6 and the safety tube 12 from being corroded and melted by the action of high-temperature sodium polysulfide. Therefore, it is possible to prevent the direct reaction between sodium Na and sulfur S from expanding, and it is possible to reliably prevent the battery fire from expanding.

【0018】ちなみに、この第1実施例のように、安全
管12と固体電解質管5との間に保護管13を配設した
電池と、保護管を備えていない従来の電池について、過
充電電流を100Aで一定とした時における電池の火災
までの時間を測定したところ、図5に示すような結果が
得られた。同図において、△印で示す第1実施例の電池
の測定結果と、○印で示す従来の電池の測定結果とを比
較すれば、この第1実施例の電池においては、火災に至
るまでの時間を大幅に延長できることが明らかである。
Incidentally, the overcharge current of the battery in which the protection tube 13 is disposed between the safety tube 12 and the solid electrolyte tube 5 as in the first embodiment and the conventional battery having no protection tube are provided. When the time until the fire of the battery was measured at a constant of 100 A, the result shown in FIG. 5 was obtained. In the figure, comparing the measurement result of the battery of the first embodiment indicated by a mark with the measurement result of the conventional battery indicated by a mark, the battery of the first embodiment shows that the battery reaches the point of fire. It is clear that the time can be significantly extended.

【0019】[0019]

【別の実施例】次に、この発明の別の実施例を図3〜図
7に基づいて説明する。まず、図3及び図4に示す第2
実施例においては、上端及び下端を開口したカーボン材
料よりなる円筒状の保護管13が、安全管12とカート
リッジ6との間に、その安全管12及びカートリッジ6
から所定の間隔をおいて配設されている。従って、この
第2実施例の電池においても、前述した第1実施例の電
池と同様に、電池の動作中に固体電解質管5が破壊し
て、高温の多硫化ナトリウムが発生した場合、保護管1
3によりカートリッジ6や安全管12が多硫化ナトリウ
ムの作用で腐食及び溶融されないように保護することが
できると共に、ナトリウムNaと硫黄Sとの直接反応が
拡大するのを防ぐことができる。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the second shown in FIGS.
In the embodiment, a cylindrical protective tube 13 made of a carbon material having upper and lower ends opened is provided between the safety tube 12 and the cartridge 6.
Are arranged at a predetermined distance from each other. Accordingly, in the battery of the second embodiment, similarly to the battery of the first embodiment, when the solid electrolyte tube 5 is broken during operation of the battery and high-temperature sodium polysulfide is generated, the protective tube 1
3, the cartridge 6 and the safety tube 12 can be protected from being corroded and melted by the action of sodium polysulfide, and the direct reaction between sodium Na and sulfur S can be prevented from expanding.

【0020】ちなみに、この第2実施例のように、安全
管12とカートリッジ6との間に保護管13を配設した
電池についても、過充電電流を100Aで一定とした時
における電池の火災までの時間を測定したところ、図5
に示すような結果が得られた。同図において、□印で示
す第2実施例の電池の測定結果と、○印で示す従来の電
池の測定結果とを比較すれば、この第2実施例の電池に
おいても、火災に至るまでの時間を大幅に延長できるこ
とが明らかである。又、□印で示す第2実施例の電池の
測定結果と、△印で示す第1実施例の電池の測定結果と
を比較すると、この第2実施例の電池の方が、火災に至
るまでの時間を若干延長できることが分かった。
Incidentally, as in the second embodiment, the battery in which the protection tube 13 is disposed between the safety tube 12 and the cartridge 6 also has a battery fire when the overcharge current is fixed at 100 A. When the time was measured, FIG. 5
The result as shown in FIG. In the same figure, comparing the measurement results of the battery of the second embodiment indicated by □ with the measurement results of the conventional battery indicated by ○, it can be seen that the battery of the second embodiment also has a It is clear that the time can be significantly extended. Also, comparing the measurement results of the battery of the second embodiment indicated by □ with the measurement results of the battery of the first embodiment indicated by Δ, the battery of the second embodiment is more likely to cause a fire. It can be seen that the time can be extended slightly.

【0021】又、図6に示す第3実施例においては、保
護管13がカーボン材料により有底円筒状に形成され、
この保護管13が第1実施例の場合と同様に、安全管1
2と固体電解質管5との間に、その安全管12及び固体
電解質管5から所定の間隔をおいて配設されている。さ
らに、図7に示す第4実施例においては、保護管13が
カーボン材料により有底円筒状に形成され、この保護管
13が第2実施例の場合と同様に、安全管12とカート
リッジ6との間に、その安全管12及びカートリッジ6
から所定の間隔をおいて配設されている。従って、この
第3及び第4実施例においても、前記第1及び第2実施
例と同様の作用効果を期待することができる。
In the third embodiment shown in FIG. 6, the protective tube 13 is formed of a carbon material into a bottomed cylindrical shape.
This protective tube 13 is the same as the safety tube 1 in the first embodiment.
2 and the solid electrolyte tube 5 are disposed at a predetermined distance from the safety tube 12 and the solid electrolyte tube 5. Further, in the fourth embodiment shown in FIG. 7, the protective tube 13 is formed in a cylindrical shape with a bottom from a carbon material, and the protective tube 13 is connected to the safety tube 12 and the cartridge 6 in the same manner as in the second embodiment. Between the safety tube 12 and the cartridge 6
Are arranged at a predetermined distance from each other. Therefore, in the third and fourth embodiments, the same operation and effect as those in the first and second embodiments can be expected.

【0022】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、保護管13をグラファイ
トにより形成して断熱性を向上するようにしたり、前記
安全管12を内壁と外壁とを有する二重壁構造にしたり
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することも可能である。
The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment. For example, the protective tube 13 may be formed of graphite to improve heat insulation, or the safety tube 12 may be formed of an inner wall and an outer wall. The configuration of each part may be arbitrarily changed and embodied without departing from the spirit of the present invention, such as a double wall structure having

【0023】[0023]

【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、固体電解質管が破壊して、ナトリウムと
硫黄との直接反応により高温の多硫化ナトリウムが生成
された場合に、その多硫化ナトリウムによってカートリ
ッジや安全管が腐食及び溶融されないように保護するこ
とができ、しかも、ナトリウムと硫黄との直接反応が拡
大するのを防いで、電池火災の拡大を防止することがで
きるという優れた効果を奏する。
According to the present invention, since the solid electrolyte tube is broken and direct reaction between sodium and sulfur produces high-temperature sodium polysulfide, the present invention is constructed as described above. Sodium sulfide protects cartridges and safety tubes from corrosion and melting, and prevents the direct reaction between sodium and sulfur from expanding, thus preventing the spread of battery fires. It works.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【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である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a sodium-sulfur battery embodying the present invention.

【図2】図1のA部を拡大して示す部分断面図である。FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing a portion A in FIG. 1;

【図3】この発明のナトリウム−硫黄電池の第2実施例
を示す縦断面図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the sodium-sulfur battery of the present invention.

【図4】図3のB部を拡大して示す部分断面図である。FIG. 4 is an enlarged partial cross-sectional view showing a portion B in FIG. 3;

【図5】第1実施例のナトリウム−硫黄電池、第2実施
例のナトリウム−硫黄電池、及び従来のナトリウム−硫
黄電池について、一定の過充電電流時における電池の火
災までの時間を測定した結果を示すグラフである。
FIG. 5 shows the results of measuring the time until the battery fires at a constant overcharge current for the sodium-sulfur battery of the first embodiment, the sodium-sulfur battery of the second embodiment, and the conventional sodium-sulfur battery. FIG.

【図6】この発明のナトリウム−硫黄電池の第3実施例
を示す縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the sodium-sulfur battery of the present invention.

【図7】この発明のナトリウム−硫黄電池の第4実施例
を示す縦断面図である。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a fourth embodiment of the sodium-sulfur battery of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 固体電解質管、6 カートリッジ、12 安全管、
13 保護管、R1陰極室、R2 陽極室、Na ナト
リウム、S 硫黄。
5 solid electrolyte tube, 6 cartridge, 12 safety tube,
13 Protection tube, R1 cathode compartment, R2 anode compartment, Na sodium, S sulfur.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 有底円筒状の固体電解質管の内側と外側
に陰極室及び陽極室を形成し、その陰極室内にはカート
リッジを配設して、そのカートリッジにはその内部から
カートリッジと固体電解質管との間の間隙部に、又間隙
部からカートリッジ内部にナトリウムが出入する透孔を
形成すると共に、前記間隙部には、耐食性を有する金属
材料よりなる有底円筒状の安全管を配設し、さらに、陽
極室内には硫黄を収容してなるナトリウム−硫黄電池に
おいて、 前記安全管と固体電解質管との間、又は安全管とカート
リッジとの間には、耐熱性及び耐食性を有する材料より
なる保護管を配設したことを特徴とするナトリウム−硫
黄電池。
1. A cathode chamber and an anode chamber are formed inside and outside a bottomed cylindrical solid electrolyte tube, and a cartridge is disposed in the cathode chamber. A through hole through which sodium flows in and out of the cartridge through the gap and the inside of the cartridge is formed, and a bottomed cylindrical safety tube made of a corrosion-resistant metal material is provided in the gap. Further, in a sodium-sulfur battery in which sulfur is contained in the anode chamber, between the safety tube and the solid electrolyte tube or between the safety tube and the cartridge, a material having heat resistance and corrosion resistance is used. A sodium-sulfur battery, comprising a protective tube.
JP3213879A 1991-08-26 1991-08-26 Sodium-sulfur battery Expired - Lifetime JP2895991B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3213879A JP2895991B2 (en) 1991-08-26 1991-08-26 Sodium-sulfur battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3213879A JP2895991B2 (en) 1991-08-26 1991-08-26 Sodium-sulfur battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0554908A JPH0554908A (en) 1993-03-05
JP2895991B2 true JP2895991B2 (en) 1999-05-31

Family

ID=16646528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3213879A Expired - Lifetime JP2895991B2 (en) 1991-08-26 1991-08-26 Sodium-sulfur battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2895991B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960002923A (en) * 1994-06-08 1996-01-26 조규향 Core tube for sodium-sulfur battery or sodium-nickel chloride battery and its manufacturing method
KR960002926A (en) * 1994-06-09 1996-01-26 조규향 Core tube for sodium-sulfur battery or sodium / nickel chloride battery and its manufacturing method
WO2003098115A1 (en) 2002-05-16 2003-11-27 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Cooking top plate
KR101353599B1 (en) * 2011-12-27 2014-01-27 재단법인 포항산업과학연구원 Hybride sodium battery

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0554908A (en) 1993-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2895991B2 (en) Sodium-sulfur battery
US3960596A (en) Battery casing and hermetically sealed sodium-sulfur battery
JP3193319B2 (en) Sodium-sulfur battery
US4076903A (en) Alkali metal-sulphur cells
US4087591A (en) Pyrotechnically activated lithium-chlorine cell having a lithium vapor barrier
JP3049151B2 (en) Sodium-sulfur battery
JP2561764B2 (en) Sodium-sulfur battery
JP2522862B2 (en) Sodium-sulfur battery
JPH0512929Y2 (en)
KR101507946B1 (en) sodium sulfur battery
JP2708998B2 (en) Sodium-sulfur battery
JPH1064580A (en) Sodium-sulfur battery
JP2521441B2 (en) Hermetically sealed liquid active material battery
JPH03203171A (en) Sodium-sulfur battery
JPH02112168A (en) Sodium-sulfur battery
JP3085910B2 (en) Sodium-sulfur battery
JPS5973863A (en) Sodium-sulfur battery
JP3053995B2 (en) Sodium-sulfur battery
JPH0256868A (en) Sodium-sulfur battery
JP3281580B2 (en) Sodium-sulfur cell
JPH0582162A (en) Sodium-sulfur battery
JP2001338624A (en) Anode container for sodium-sulfur cell
JP2552055B2 (en) Method for generating inert gas in sodium-sulfur battery
JP2003217651A (en) Sodium - sulfur battery
JP2000058108A (en) Sodium-sulfur battery