JP3091890B2 - ナトリウム／溶融塩電池 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、夜間電力貯蔵や電気自
動車用電池等大電力貯蔵に用いる信頼性や安全性に優れ
たナトリウム／溶融塩電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】ナトリウム／溶融塩電池としては、Ｎａ
／Ｓ電池，Ｎａ／ＦｅＣｌ₃電池，Ｎａ／Ｓｅ電池等多
種あるが、これらに共通する問題についてＮａ／Ｓ電池
を例にとって説明する。

【０００３】従来からの一般のＮａ／Ｓ電池は図５に示
すように、例えばβーアルミナ、β”ーアルミナ等から
なる固体電解質管１を介して負極活物質７であるＮａと
正極活物質５であるＳが対峙しており、電池反応で発生
する電力を取り出すために、負極活物質と負極容器４と
の間に電気導体が接続されている。負極（Ｎａ極）では
Ｎａ注入管兼集電管８が電気導体の役割を果たす。正極
（Ｓ極）では補助導電材（グラファイトフェルト）６が
電気導体の役割を果たす。このような一般のＮａ／Ｓ電
池を直並列に接続して構成した集合電池において、仮に
一本の電池の固体電解質管が破損すると、破損電池に大
きな短絡電流が流れて、これが破損の拡大や他の正常な
電池の運転を妨げ、集合電池の性能低下や運転停止の問
題を引き起こす。

【０００４】上記のごとき集合電池における問題を解決
するための化学電池の一つが特開昭５９−３８６９号公
報に開示されている。この化学電池はナトリウムと硫黄
をベースとするＮａ／Ｓ電池で、電池内の温度がその使
用温度以上に上昇すると溶融する合金により、電池の正
負電極間を結合して短絡させるものである。ところで直
並列の集合電池の接続方法には基本的に二つの方法があ
る。一つは直列接続の複数電池からなる小集合を並列に
接続して集合電池を構成する方法であり、他は並列接続
の複数電池からなる小集合を直列に接続して集合電池を
構成する方法である。

【０００５】前記公報に記載の電池は、直列接続の小集
合電池を並列に接続した集合電池に用いるのに適してい
る。しかし、この電池による並列接合の小集合電池を直
列に接続した集合電池に用いた場合には問題が生じる。
即ち一つの小集合の内のある電池が破損して短絡した場
合に、他の小集合電池からの電流は、短絡した電池に集
中的に流れ、この時、短絡した電池が過熱し、それに隣
接する電池を損ない、集合電池の運転に支障を来すとい
う恐れがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、一
本の電池の固体電解質管が破損すると、破損電池に大き
な短絡電流が流れて、破損の拡大や直並列に接続された
他の正常な電池の運転を妨げ、集合電池の性能低下や運
転停止の原因を招くという問題があつた。

【０００７】本発明の目的は、並列接続の複数電池の小
集合を直列に接続した集合電池において、ある電池の固
体電解質管が破損しても、他の電池を継続運転可能に
し、安全でかつ信頼性の高いナトリウム／溶融塩電池を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１のナトリウム／溶融塩電池は、ナトリ
ウムを負極活物質とし、硫黄、多硫化ナトリウム、塩化
鉄またはセレンのいずれかを正極活物質とし、負極活物
質と正極活物質との間に介在しナトリウムイオンが通過
可能な固体電解質を備えたＮａ／溶融塩電池において、
負極活物質を収容する有底の固体電解質管と、その固体
電解質管の回りに正極活物質を収容する正極容器と、固
体電解質管上端の開口を蓋する電気絶縁材と、固体電解
質管内の負極活物質中に下部が挿入され上端の開口が電
気絶縁材に設けられた通し孔の下側に取り付けられ軸が
重力方向に向く集電管と、電気絶縁材に設けられた通し
孔の上側に取り付けられた負極容器と、集電管の底に設
けられた孔を下方から吸着して蓋し電池の使用温度を超
える温度で磁性を喪失する磁石と、集電管内から絶縁材
の通し孔を含んで負極容器内まで装填された負極活物質
とを有することを特徴としている。

【０００９】また、本発明の第２のナトリウム／溶融塩
電池は、前記第１のナトリウム／溶融塩電池とは集電管
に設けられた穴に吸着する磁石の部分を除いて、全く同
一の構造を有し、その磁石部分の代わりに、集電管の壁
に設けた孔を塞ぐ栓と、その栓を一端に結合し他端を集
電管に結合し電池の使用温度を超える温度で栓を開くよ
う作動するバイメタルとを設けたことを特徴としてい
る。

【００１０】また本発明の第３のナトリウム／溶融塩電
池は、前記第１のナトリウム／溶融塩電池とは集電管に
設けられた穴に吸着する磁石の部分を除いて、全く同一
の構造を有し、その磁石部分の代わりに、集電管の壁に
設けた孔を塞ぐ栓と、その栓を一端に結合し他端を集電
管に結合し電池の使用温度を超える温度で栓を開くよう
作動する形状記憶合金とを設けたことを特徴としてい
る。

【００１１】また本発明の第４のナトリウム／溶融塩電
池は、前記第１のナトリウム／溶融塩電池とは集電管に
設けられた穴に吸着する磁石の部分を除いて、全く同一
の構造を有し、その磁石部分の代わりに、集電管の底に
設けられた孔を上方から蓋し電池の使用温度を超える温
度で溶融する低融点合金片を設けたことを特徴としてい
る。

【００１２】

【作用】本発明の第１のナトリウム／溶融塩電池におい
て、電池の正常作動時には、負極側の負極容器と正極側
の正極容器は、順次に、負極容器内から集電管内にまで
装填された負極活物質、集電管、その集電管と固体電解
質管の間の負極活物質、固体電解質管及び正極活物質を
介して電気的に導通状態にある。一方、固体電解質管が
破損した場合、負極活物質と正極活物質が直接反応する
ので、電池は使用温度より高温に上昇し、この時、集電
管に吸着していた磁石が磁性を喪失し、重力で固体電解
質管の底に落下し、集電管の底の孔が開いて、内部の負
極活性物質が流出し、負極容器にあった負極活物質の液
位は電気絶縁材からさらに下の集電管内まで低下し、か
くして集電管と負極容器との間が電気絶縁材により絶縁
され、正極容器と負極容器は電池内で絶縁状態となる。
このようなナトリウム／溶融塩電池の並列接続の小集合
を直列に接続した集合電池においては、一つの小集合Ａ
のうちのある電池の固体電解質管が破損しても、その電
池は絶縁状態になるだけで、他の小集合Ｂからの続流
は、小集合Ａの他の電池に平均的に流れ、電流の増加も
電池を短絡させるのに比べて小さく、集合電池の継続運
転を可能とする。

【００１３】また本発明の第２のナトリウム／溶融塩電
池は電池の正常作動時には、電池は第１のナトリウム／
溶融塩電池と同様にして導通状態にある。一方、固体電
解質管が破損し電池が使用温度より高温に上昇した時、
バイメタルが動作して集電管の壁に設けた孔から栓を外
し、内部の負極活性物質が流出し、負極容器にあった負
極活物質の液位は電気絶縁材からさらに集電管内まで低
下し、かくして正極容器と負極容器は電池内で絶縁状態
となる。

【００１４】また本発明の第３のナトリウム／溶融塩電
池は電池の正常作動時には、電池は第１のナトリウム／
溶融塩電池と同様にして導通状態にある。一方、固体電
解質管が破損し電池が使用温度より高温に上昇した時、
形状記憶合金が動作して集電管の壁に設けた孔から栓を
外し、内部の負極活性物質が流出し、負極容器にあった
負極活物質の液位は電気絶縁材からさらに集電管内まで
低下し、かくして正極容器と負極容器は電池内で絶縁状
態となる。

【００１５】また本発明の第４のナトリウム／溶融塩電
池は電池の正常作動時には、電池は第１のナトリウム／
溶融塩電池と同様にして導通状態にある。一方、固体電
解質管が破損し電池が使用温度より高温に上昇した時、
低融点合金片が溶融して落下し、集電管の底の孔が開い
て、内部の負極活性物質が流出し、負極容器にあった負
極活物質の液位は電気絶縁材からさらに集電管内まで低
下し、かくして正極容器と負極容器は電池内で絶縁状態
となる。

【００１６】従って、本発明の第２〜第４のナトリウム
／溶融塩電池は、固体電解質管が破損し電池が使用温度
より高温に上昇した時、電池内が絶縁状態になるので、
第１のナトリウム／溶融塩電池と同様にナトリウム／溶
融塩電池の並列接続の小集合を直列に接続した集合電池
において、集合電池の継続運転を可能とするという効果
を有する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により詳細に説
明する。

【００１８】図１は、本発明のナトリウム／溶融塩電池
としてのナトリウム／硫黄電池（以後Ｎａ／Ｓ電池と略
す）の縦断面図である。Ｎａ／Ｓ電池は、重力方向を上
下にして置かれた筒状の正極容器３と、その正極容器３
内に上下方向に配置され有底でβ”−アルミナからなる
固体電解質管１と、その固体電解質管１上端の開口を蓋
し、かつ正極容器３の上部に固定され板状でα−アルミ
ナからなる電気絶縁材２と、その電気絶縁材２に上下方
向に設けられ穴を塞ぐように電気絶縁材２の上面に逆さ
まに取り付けられた負極容器４と、電気絶縁材２の下面
に穴の周囲に一端部が取り付けられ他端の底部にＮａ供
給口１１が設けられたＮａ注入管兼集電管８と、Ｎａ供
給口１１を下方から吸着して塞ぐマグネット１２と、固
体電解質管１内部およびＮａ注入管兼集電管８から電気
絶縁材２の穴を介して負極容器４までの内部に装填され
たＮａなる負極活物質７と、正極容器３と固体電解質管
１との間に装填されたグラファイトフェルトからなる補
助導電材６と、その補助導電材６に含浸されたＳなる正
極活物質５と、正極容器３に設けられた正極端子９と、
負極容器４に設けられた負極端子１０とから構成されて
いる。

【００１９】固体電解質管内へのＮａ注入は、負極容器
４を取外し、真空排気した後にＮａ注入管兼集電管８最
上部からＮａ供給孔１１を介して行う。またＮａ注入管
兼集電管８から負極容器４へのＮａ注入は、マグネット
付きの充填治具を使ってマグネット１２をＮａ供給口１
１から取外し、Ｎａ供給孔１１から行う。そして注入
後、マグネット１２は元の位置に戻す。

【００２０】Ｎａ／Ｓ電池が正常な充放電を行う正常運
転時には、負極側のＮａ注入管兼集電管８から電気絶縁
材２の通し孔２ａを通じて負極容器４までの内部にある
Ｎａの液位は常に負極容器４に達するレベル１４にあ
り、負極容器４に取り付けられた負極端子１０とＮａ注
入管兼集電管８の間は、Ｎａが電気良導体として働き、
低い抵抗で電池電流を流し、電気的に導通される。

【００２１】一方、正極側としては、固体電解質管１と
正極容器３との間に充填されたグラファイトフェルトの
補助導電材６とその補助導電材６に含浸された正極活物
質５なるＳがある。次に充放電反応におけるＮａの挙動
を説明する。

【００２２】Ｎａ／Ｓ電池の放電反応中、Ｎａは固体電
解質管１を透過してＳ側に流入するため、管内のＮａ液
位は放電初期のレベル１６から放電末期のレベル１７に
低下する。この時Ｓ側に流入したＮａはＳと反応して化
合物を生成する。一方、充電反応では、ＮａとＳの化合
物から解離したＮａが固体電解質管１を逆方向に透過す
るため、固体電解質管１内のＮａ液位は充電初期のレベ
ル１７から充電末期のレベル１５に上昇する。しかし上
記充放電の間、Ｎａ注入管兼集電管８から負極容器４ま
での内部にあるＮａ液位は負極容器内のレベル１４で一
定に維持される。使用したＮａ注入管兼集電管の内径は
１５mmである。

【００２３】次に本実施例のＮａ／Ｓ電池の故障時の動
作について説明する。いま電池の中の固体電解質管１が
なんらかの原因で破損したとすると、ＮａとＳとが直接
に反応するため、電池内は作動温度の３００℃から３５
０℃から、４００℃以上の高温となる。このように高温
となつた時には、Ｎａ注入管兼集電管８の底部に吸着し
て底部のＮａ供給孔１１を塞いでいるマグネット１２の
温度がキュリー点を越えるため、マグネット１２は自身
の自重で固体電解質管１の底に落下し、Ｎａ供給孔１１
は開口する。同時にＮａ注入管兼集電管から負極容器４
までの内部にあるＮａは固体電解質管１へ流出して、Ｎ
ａの液面は負極容器４内の液位１４からＮａ注入管兼集
電管内の液位１５まで低下する。その結果、負極容器４
に接続した負極端子１０とＮａ注入管兼集電管との間
は、電気絶縁材２によって電気的に絶縁される。

【００２４】従って本実施例のＮａ／Ｓ電池を直並列に
接続した集合電池において、例えば一つの電池が上記の
如く故障した場合に、その電池は内部で回路が切断さ
れ、他の電池からの続流は遮断される。なお、マグネッ
トとしては鉄・ニッケル合金を用いた。鉄・ニッケル合
金はニッケル含有量を変えることによって、そのキュリ
ー点を自由に調整できる。

【００２５】図２は本発明の第２の実施例を示す。本実
施例のＮａ／Ｓ電池は、第１の実施例で用いるマグネッ
トの代わりに、バイメタルとそれに結合した接点を用い
て、Ｎａ注入管兼集電管のＮａ供給孔を塞ぐように構成
し、バイメタルの温度検知機能と回路開閉機能を利用す
るものであり、この点で本実施例は第１の実施例と相違
する。その他の点では、本実施例のＮａ／Ｓ電池は第１
の実施例と構成は同一であるので、同一の構成部分の説
明を省略し、相違する点についてのみ説明する。なお図
２中、第１実施例の部品と同じ機能を有する要素には、
第１実施例で用いたのと同一の符号が付されている。

【００２６】図２に示すように、Ｎａ注入管兼集電管８
の内面に元端が接合されたバイメタル１８を設け、その
先端に栓として接点１９を設けている。正常の電池作動
温度では、接点１９はＮａ注入管兼集電管８に設けたＮ
ａ供給孔１１に密着しており、バイメタルは接点１９を
押圧している。固体電解質管の破損によりが電池が故障
して、電池が作動温度より高温になると、バイメタルは
その温度を検知して接点１９をＮａ供給孔１１から離反
するように動作し、Ｎａ供給孔１１が開口する。この
時、Ｎａ注入管兼集電管から負極容器４までの内部にあ
るＮａは固体電解質管１へ流出して、Ｎａの液面は負極
容器４内の液位１４からＮａ注入管兼集電管内の液位１
５まで低下する。かくして、負極容器４に接続した負極
端子１０とＮａ注入管兼集電管８との間は、電気絶縁材
２によって電気的に絶縁される。

【００２７】従って本実施例のＮａ／Ｓ電池を直並列に
接続した集合電池において、例えば一つの電池が上記の
如く故障した場合に、その電池はＮａ注入管兼集電管８
内で絶縁状態となり、他の電池からの続流は遮断され
る。

【００２８】図３は本発明の第３の実施例を示す。本実
施例のＮａ／Ｓ電池は、第２の実施例で用いるバイメタ
ルと接点の代わりに、形状記憶合金とそれに結合した接
点を用いて、Ｎａ注入管兼集電管のＮａ供給孔を塞ぐよ
うに構成し、形状記憶合金の変態温度における変形を利
用する温度検知機能と回路開閉機能を利用するものであ
り、この点で本実施例は第２の実施例と相違する。その
他の点では、本実施例のＮａ／Ｓ電池は第２の実施例
（即ち第１の実施例）と構成は同一であるので、同一の
構成部分の説明を省略し、相違する点についてのみ説明
する。なお図３中、第１実施例の部品と同じ機能を有す
る要素には、第１実施例で用いたのと同一の符号が付さ
れている。

【００２９】第３の実施例では、図３に示すように、Ｎ
ａ注入管兼集電管８の内面に元端が接合された形状記憶
合金２１を設け、その先端に接点１９を設けている。正
常の電池作動温度では、接点１９はＮａ注入管兼集電管
８に設けたＮａ供給孔１１に密着しており、形状記憶合
金２１は接点１９を押圧している。固体電解質管１の破
損によりが電池が故障して、電池が作動温度より高温に
なると、形状記憶合金２１はその温度を検知して接点１
９をＮａ供給孔１１から離反するように動作し、Ｎａ供
給孔１１が開口する。この時、Ｎａ注入管兼集電管８か
ら負極容器４までの内部にあるＮａは固体電解質管１へ
流出して、Ｎａの液面は負極容器４内の液位１４からＮ
ａ注入管兼集電管内８の液位１５まで低下する。かくし
て、負極容器４に接続した負極端子１０とＮａ注入管兼
集電管８との間は、電気絶縁材２によって電気的に絶縁
される。

【００３０】従って本実施例のＮａ／Ｓ電池を直並列に
接続した集合電池において、例えば一つの電池が上記の
如く故障した場合に、その電池はＮａ注入管兼集電管８
内で絶縁状態となり、他の電池からの続流は遮断され
る。

【００３１】図４は本発明の第４の実施例を示す。本実
施例のＮａ／Ｓ電池は、図２に示したバイメタルの温度
検知機能と流路開閉機能を利用する代わりに、低融点合
金の融点を利用した温度検知機能と流路開閉機能を利用
するものである。即ちＮａ注入管兼集電管８の底部にＮ
ａ供給孔１１を設け、Ｎａ供給孔１１を低融点合金２３
で密栓した。この点で本実施例は第２の実施例と相違す
る。その他の点では、本実施例のＮａ／Ｓ電池は第２の
実施例（即ち第１の実施例）と構成は同一であるので、
同一の構成部分の説明を省略し、相違する点についての
み説明する。なお図４中、第１実施例の部品と同じ機能
を有する要素には、第１実施例で用いたのと同一の符号
が付されている。

【００３２】正常の電池作動温度では、低融点合金２３
は固体であり、Ｎａ注入管兼集電管８に設けたＮａ供給
孔１１に管内側から密着しており、Ｎａ注入管兼集電管
８内のＮａを保持している。固体電解質管１の破損によ
り電池が故障して、電池が作動温度より高温になり低融
点合金２３の融点を越えると、低融点合金２３は溶融し
て固体電解質管１の底へ落下し、Ｎａ供給孔１１が開口
する。この時、Ｎａ注入管兼集電管８から負極容器４ま
での内部にあるＮａは固体電解質管１へ流出して、Ｎａ
の液面は負極容器４内の液位１４からＮａ注入管兼集電
管８内の液位１５まで低下する。かくして、負極容器４
に接続した負極端子１０とＮａ注入管兼集電管８との間
は、電気絶縁材２によって電気的に絶縁される。

【００３３】従って本実施例のＮａ／Ｓ電池を直並列に
接続した集合電池において、例えば一つの電池が上記の
如く故障した場合に、その電池はＮａ注入管兼集電管８
内で絶縁状態となり、他の電池からの続流は遮断され
る。

【００３４】以上Ｎａ／Ｓ電池について説明したが、Ｎ
ａ／ＦｅＣｌ₃電池、Ｎａ／Ｓｅ電池のＮａ注入管兼集
電管にも、Ｎａ／Ｓ電池におけると同一の構造を採用す
ることができるので、同一の効果が得られることは明ら
かである。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、本発明の第１のナトリ
ウム／溶融塩電池の負極側を、固体電解質管内の負極活
物質中に下部が挿入された集電管と、その集電管上端の
開口とつながる通し穴を設けた電気絶縁材と、電気絶縁
材の上に設けられ通し孔でつながる負極容器と、集電管
の底に設けられた孔を下方から吸着して蓋し電池の使用
温度を超える温度で磁性を喪失し安全弁となる磁石と、
集電管内から電気絶縁材の通し孔を通じ負極容器内まで
装填された負極活物質とから構成したので、固体電解質
管が破損して電池が使用温度より高温に上昇した時、集
電管に吸着していた磁石が磁性を喪失し落下し、集電管
の底の孔から負極活物質が流出し、負極容器にあった負
極活物質の液位は集電管内まで低下し、集電管と負極容
器との間が電気絶縁材により絶縁され、電池内が絶縁状
態となり、従ってこのようなナトリウム／溶融塩電池の
並列接続の小集合を直列に接続した集合電池において
は、一つの小集合Ａのうちのある電池の固体電解質管が
破損しても、その電池は絶縁状態になるだけで、他の小
集合Ｂからの続流は、小集合Ａの他の健全な電池に平均
的に流れ、電流の増加も電池を短絡させるのに比べて小
さく、集合電池の継続運転が可能となり、信頼性が高ま
るという効果がある。

【００３６】また本発明の第２のナトリウム／溶融塩電
池は、第１のナトリウム／溶融塩電池における磁石の代
わりに、集電管の壁に設けた孔を塞ぐ栓と、その栓を電
池の使用温度を超える温度で開くよう作動するバイメタ
ルとを安全弁として設け、また本発明の第２のナトリウ
ム／溶融塩電池は、第１のナトリウム／溶融塩電池にお
ける磁石の代わりに、集電管の壁に設けた孔を塞ぐ栓
と、その栓を電池の使用温度を超える温度で開くよう作
動する形状記憶合金とを安全弁として設け、また本発明
の第３のナトリウム／溶融塩電池は、第１のナトリウム
／溶融塩電池における磁石の代わりに、集電管の底に設
けられた孔を上方から蓋し電池の使用温度を超える温度
で溶融する低融点合金片とを安全弁として設けたので、
本発明の第２〜第４のナトリウム／溶融塩電池のそれぞ
れにおいて、電池が使用温度より高温に上昇した時、安
全弁が作動し、第１のナトリウム／溶融塩電池と同様
に、集合電池の継続運転を可能となり、信頼性が高まる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例なるＮａ／Ｓ電池の縦断
面図である。

【図２】本発明の第２の実施例なるＮａ／Ｓ電池の縦断
面図である。

【図３】本発明の第３の実施例なるＮａ／Ｓ電池の縦断
面図である。

【図４】本発明の第４の実施例なるＮａ／Ｓ電池の縦断
面図である。

【図５】従来のＮａ／Ｓ電池の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 固体電解質管 ２ 電気絶縁材 ２ａ 通し孔 ３ 正極容器 ４ 負極容器 ５ 正極活物質 ６ 補助導電材 ７ 負極活物質（Ｎａ） ８ Ｎａ注入管兼集電管 ９ 正極端子 １０ 負極端子 １１ Ｎａ供給孔 １２ マグネット １８ バイメタル １９ 接点 ２１ 形状記憶合金 ２３ 低融点合金

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 綿引 直久 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社 日立製作所 エネルギー研究所内 (72)発明者 川崎 勝男 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社 日立製作所 エネルギー研究所内 (56)参考文献 特開 昭59−23475（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−143825（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−282573（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−296470（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−239569（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−12681（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−203171（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01M 10/39

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナトリウムを負極活物質とし、硫黄、多
   硫化ナトリウム、塩化鉄またはセレンのいずれかを正極
   活物質とし、前記負極活物質と前記正極活物質との間に
   介在しナトリウムイオンが通過可能な固体電解質を備え
   たＮａ／溶融塩電池において、前記負極活物質を収容す
   る有底の固体電解質管と、該固体電解質管の回りに正極
   活物質を収容する正極容器と、前記固体電解質管上端の
   開口を蓋する電気絶縁材と、前記固体電解質管内の負極
   活物質中に下部が挿入され上端の開口が前記電気絶縁材
   に設けられた通し孔の下側に取り付けられ軸が重力方向
   に向く集電管と、前記電気絶縁材に設けられた通し孔の
   上側に取り付けられた負極容器と、前記集電管の底に設
   けられた孔を下方から吸着して蓋し電池の使用温度を超
   える温度で磁性を喪失する磁石と、前記集電管内から前
   記絶縁材の通し孔を含んで前記負極容器内まで装填され
   た前記負極活物質とを有することを特徴とするナトリウ
   ム／溶融塩電池。
2. 【請求項２】 ナトリウムを負極活物質とし、硫黄、多
   硫化ナトリウム、塩化鉄またはセレンのいずれかを正極
   活物質とし、前記負極活物質と前記正極活物質との間に
   介在しナトリウムイオンが通過可能な固体電解質を備え
   たＮａ／溶融塩電池において、前記負極活物質を収容す
   る有底の固体電解質管と、該固体電解質管の回りに正極
   活物質を収容する正極容器と、前記固体電解質管上端の
   開口を蓋する電気絶縁材と、前記固体電解質管内の負極
   活物質中に下部が挿入され上端の開口が前記電気絶縁材
   に設けられた通し孔の下側に取り付けられ軸が重力方向
   に向く集電管と、前記電気絶縁材に設けられた通し孔の
   上側に取り付けられた負極容器と、前記集電管の壁に設
   けられた孔を塞ぐ栓と、該栓を一端に結合し他端を前記
   集電管に結合し電池の使用温度を超える温度で前記栓を
   開くよう作動するバイメタルと、前記集電管内から前記
   絶縁材の通し孔を含んで前記負極容器内まで装填された
   前記負極活物質とを有することを特徴とするナトリウム
   ／溶融塩電池。
3. 【請求項３】 ナトリウムを負極活物質とし、硫黄、多
   硫化ナトリウム、塩化鉄またはセレンのいずれかを正極
   活物質とし、前記負極活物質と前記正極活物質との間に
   介在しナトリウムイオンが通過可能な固体電解質を備え
   たＮａ／溶融塩電池において、前記負極活物質を収容す
   る有底の固体電解質管と、該固体電解質管の回りに正極
   活物質を収容する正極容器と、前記固体電解質管上端の
   開口を蓋する電気絶縁材と、前記固体電解質管内の負極
   活物質中に下部が挿入され上端の開口が前記電気絶縁材
   に設けられた通し孔の下側に取り付けられ軸が重力方向
   に向く集電管と、前記電気絶縁材に設けられた通し孔の
   上側に取り付けられた負極容器と、前記集電管の壁に設
   けられた孔を塞ぐ栓と、該栓を一端に結合し他端を前記
   集電管に結合し電池の使用温度を超える温度で前記栓を
   開くよう作動する形状記憶合金と、前記集電管内から前
   記絶縁材の通し孔を含んで前記負極容器内まで装填され
   た前記負極活物質とを有することを特徴とするナトリウ
   ム／溶融塩電池。
4. 【請求項４】 ナトリウムを負極活物質とし、硫黄、多
   硫化ナトリウム、塩化鉄またはセレンのいずれかを正極
   活物質とし、前記負極活物質と前記正極活物質との間に
   介在しナトリウムイオンが通過可能な固体電解質を備え
   たＮａ／溶融塩電池において、前記負極活物質を収容す
   る有底の固体電解質管と、該固体電解質管の回りに正極
   活物質を収容する正極容器と、前記固体電解質管上端の
   開口を蓋する電気絶縁材と、前記固体電解質管内の負極
   活物質中に下部が挿入され上端の開口が前記電気絶縁材
   に設けられた通し孔の下側に取り付けられ軸が重力方向
   に向く集電管と、前記電気絶縁材に設けられた通し孔の
   上側に取り付けられた負極容器と、前記集電管の底に設
   けられた孔を上方から蓋し電池の使用温度を超える温度
   で溶融する低融点合金片と、前記集電管内から前記絶縁
   材の通し孔を含んで前記負極容器内まで装填された負極
   活物質とを有することを特徴とするナトリウム／溶融塩
   電池。