JP5916819B2 - Power energy transport system - Google Patents
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Description
本発明は、電力エネルギーの輸送システムに関し、さらに詳しくは、バナジウム電解液を用いた全バナジウムレドックス電池を利用した電力エネルギーの輸送システムに関する。 The present invention relates to a power energy transport system, and more particularly to a power energy transport system using an all-vanadium redox battery using a vanadium electrolyte.
送電線を利用した送電は、発電所から電力消費地に電力エネルギーを送電する手段として行われている。しかしながら、送電線を設置することは、多大な時間及び費用が必要になる。送電線を設置しないで発電所から電力消費地域に送電する技術の1つとして、蓄電池を輸送する技術がある。こうした蓄電池を輸送する技術は、これまでにいくつか提案されている。 Power transmission using a transmission line is performed as a means for transmitting power energy from a power plant to a power consuming area. However, installing a transmission line requires a great deal of time and money. One technique for transmitting power from a power plant to a power consumption area without installing a transmission line is a technique for transporting a storage battery. Several techniques for transporting such storage batteries have been proposed so far.
特許文献1に記載された技術は、エネルギー源が存在する場所でエネルギーをエネルギー貯蔵庫に貯蔵すること、エネルギーが貯蔵されたエネルギー貯蔵庫を輸送手段でエネルギー消費地に輸送すること、及びエネルギー消費地でエネルギー貯蔵庫のエネルギーを放電し、エネルギーをエネルギー消費者に届けること、を含むエネルギーの輸送システム及びこのシステムを利用した移動方法に関する技術である。
The technology described in
この技術のエネルギー源は、例えば、石炭やガスを燃料として利用する火力発電、原子力発電、風力発電、ソーラー発電、水力発電、地熱発電等の種々の発電手段を利用したものである。エネルギー貯蔵庫は、例えば、電池、コンデンサ、機械エネルギー貯蓄装置(例えば、フライホイール又は圧縮空気貯蔵タンク)等の種々のエネルギー貯蔵手段である。輸送手段は、例えば、トラックによる輸送、鉄道による輸送、船による輸送、飛行機による輸送、ロケットによる輸送である。 The energy source of this technology uses, for example, various power generation means such as thermal power generation, nuclear power generation, wind power generation, solar power generation, hydroelectric power generation, and geothermal power generation using coal or gas as fuel. An energy store is various energy storage means, such as a battery, a capacitor, and a mechanical energy storage device (for example, a flywheel or a compressed air storage tank). The transportation means is, for example, transportation by truck, transportation by rail, transportation by ship, transportation by airplane, transportation by rocket.
特許文献2に記載された技術は、再生可能エネルギーの発生地で再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電手段と、発電手段により生産された電気エネルギーを貯蔵する蓄電手段と、蓄電手段を輸送する輸送手段とを備えた輸送システムに関する技術である。
The technology described in
この技術が利用する再生可能エネルギーとしては、太陽光、風力、水力、波力、地熱及びバイオマスが挙げられている。こうした再生可能エネルギーの中でもバイオマスをエネルギー源として利用する技術が特許文献2には詳細に記載されている。
Examples of renewable energy used by this technology include sunlight, wind power, hydropower, wave power, geothermal heat, and biomass. Among such renewable energies,
特許文献3に記載された技術は、レドックスフロー電池を設けた船を利用して電力を海上輸送する技術である。この技術は、海上に設けられた発電プラントで船に設けられたレドックスフロー電池に充電を行い、船で充電されたレドックスフロー電池を電力消費地の近くにある港に輸送するものである。
The technology described in
しかしながら、特許文献1及び特許文献2に記載された技術は、蓄電池がバナジウム電解液を用いた全バナジウムレドックス電池に限定されていないので、バナジウム電解液を用いた全バナジウムレドックス電池を電力の貯蔵庫として用いた場合に生ずる特有の課題及びその課題を解決するための手段は記載されていない。そのため、特許文献1及び特許文献2に記載された技術は、バナジウム電解液を用いた全バナジウムレドックス電池を利用した電力エネルギーの輸送システムの技術の向上に寄与しない。
However, since the batteries described in
特許文献3に記載された技術は、船に積載されたレドックスフロー電池を利用して海上輸送することだけしか提案されていない。そのため、特許文献3に記載された技術は、海上輸送以外によって全バナジウムレドックス電池を輸送する技術の向上には寄与しない。
The technique described in
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、送電線を利用しなくても、バナジウム電解液を用いた全バナジウムレドックス電池を利用することによって、電力エネルギーを大量に輸送することができる電力エネルギーの輸送システムを提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to use a vanadium redox battery using a vanadium electrolyte solution without using a power transmission line, thereby producing a large amount of power energy. The object is to provide a power energy transport system that can be transported to.
上記課題を解決するための本発明に係る電力エネルギーの輸送システムは、バナジウムイオンを含有する正極用電解液及び負極用電解液を用いた全バナジウムレドックス電池と、前記全バナジウムレドックス電池を輸送する輸送手段、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを輸送する輸送手段と、を備え、前記輸送手段は、発電設備及び該発電設備により発生された電力を前記全バナジウムレドックス電池に充電する充電設備が設置された発電地と、該発電地から離れた地域に位置し、前記全バナジウムレドックス電池を放電させる放電設備が設置された電力消費地との間、又は前記電力消費地同士の間を連絡していることを特徴とする。 The power energy transport system according to the present invention for solving the above-described problems includes an all-vanadium redox battery using a positive electrode electrolyte and a negative electrode electrolyte containing vanadium ions, and a transport that transports the all vanadium redox battery. Or a transport means for transporting the transport tank in which the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte are accommodated, and the transport means transmits the power generation facility and the power generated by the power generation facility. Between the power generation area where the charging facility for charging the vanadium redox battery is installed and the power consumption area where the discharge facility for discharging all the vanadium redox batteries is installed, located in an area away from the power generation area, or It is characterized by communication between power consumption areas.
この発明によれば、上記の全バナジウムレドックス電池と、全バナジウムレドックス電池を輸送する輸送手段、又は上記の正極用電解液及び負極用電解液が収容された輸送用タンクを輸送する輸送手段とを備えているので、発電設備及び充電設備を有する発電地と電力消費地との間に送電線を設置しなくても電力エネルギーを大量に送ることができる。 According to the present invention, the all-vanadium redox battery and the transport means for transporting the all-vanadium redox battery, or the transport means for transporting the transport tank in which the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte are accommodated. Since it is provided, it is possible to send a large amount of electric energy without installing a transmission line between the power generation area having the power generation facility and the charging facility and the power consumption area.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された前記輸送用タンクを輸送する前記輸送手段が、該正極用電解液及び該負極用電解液の化学的状態を維持する状態維持装置を備えていることを特徴とする。 In the power energy transport system according to the present invention, the transport means for transporting the transport tank in which the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte are accommodated includes the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte. It is characterized by including a state maintaining device for maintaining a chemical state.
この発明によれば、輸送手段が正極用電解液及び負極用電解液の化学的状態を維持する状態維持装置を備えているので、発電地から電力消費地に正極用電解液及び負極用電解液の化学的に変質させないで正極用電解液及び負極用電解液を輸送することができる。 According to the present invention, since the transportation means includes the state maintaining device that maintains the chemical state of the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte, the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte from the power generation area to the power consumption area. The positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte can be transported without being chemically altered.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記輸送用タンク内と前記電力消費地の全バナジウムレドックス電池のセル内とを外気から遮断した状態で連結し、前記輸送用タンクに収容された充電済みの前記正極用電解液及び前記負極用電解液と、前記電力消費地の全バナジウムレドックス電池のセル内の放電された正極用電解液及び負極用電解液とを交換する交換装置を備えていることを特徴とする。 In the transport system for electric energy according to the present invention, the inside of the transport tank and the inside of the cells of all vanadium redox batteries in the power consuming area are connected in a state of being cut off from the outside air, and charged in the transport tank. An exchange device for exchanging the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte, and the discharged positive electrode electrolyte and negative electrode electrolyte in the cells of all vanadium redox batteries in the power consumption area. It is characterized by.
この発明によれば、輸送用タンク内と電力消費地の全バナジウムレドックス電池のセル内とを外気から遮断した状態で連結して、正極用電解液及び負極用電解液を交換する交換装置を備えているので、電力消費地で正極用電解液及び負極用電解液を交換している最中に、正極用電解液及び負極用電解液が外気に接触して化学的に変質することを防止することができる。 According to the present invention, there is provided an exchange device that connects the inside of the transport tank and the inside of the cells of all vanadium redox batteries in the power consuming area in a state of being cut off from the outside air, and exchanges the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte. Therefore, the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte are prevented from being chemically altered by contact with the outside air during the exchange of the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte in the power consumption area. be able to.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記輸送用タンクは、前記発電地で充電された前記正極用電解液を収容する部屋と、前記負極用電解液を収容する部屋と、前記電力消費地で放電された正極用電解液及び負極用電解液を混合して収容する部屋とを備えていることを特徴とする。 In the power energy transport system according to the present invention, the transport tank includes a room for storing the positive electrode electrolyte charged in the power generation area, a room for storing the negative electrode electrolyte, and the power consumption area. And a chamber for storing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte mixed in the above.
この発明によれば、輸送用タンクが電力消費地で放電された正極用電解液及び負極用電解液を混合して収容する部屋を備えているので、放電された正極用電解液と負極用電解液とを分けて回収する必要がなく、放電された正極用電解液及び負極用電解液を短時間で回収することができる。 According to the present invention, since the transport tank has a chamber for mixing and storing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte discharged in the power consumption area, the discharged positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte There is no need to separate and collect the liquid, and the discharged positive electrode electrolyte and negative electrode electrolyte can be recovered in a short time.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記電力消費地同士を連絡する前記輸送手段が、放電された前記全バナジウムレドックス電池に収容された前記正極用電解液及び前記負極用電解液に充電する発電装置、又は放電された前記全バナジウムレドックス電池から回収し、前記輸送用タンクに収容された前記正極用電解液及び前記負極用電解液に充電する発電装置を備えていることを特徴とする。 In the power energy transport system according to the present invention, the transport means for connecting the power consumption places charges the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte contained in the discharged all vanadium redox batteries. The power generation device or the power generation device which is collected from the discharged vanadium redox battery and charges the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte stored in the transport tank is provided.
この発明によれば、輸送手段が上記の発電装置を備えているので、放電された全バナジウムレドックス電池に収容されている正極用電解液及び負極用電解液、又は放電された全バナジウムレドックス電池から回収した正極用電解液及び負極用電解液を輸送手段で充電することができる。そのため、放電された全バナジウムレドックス電池、又は放電された全バナジウムレドックス電池から回収した正極用電解液及び負極用電解液を収容した輸送用タンクをそのたびに発電地に戻す必要がなくなる。 According to this invention, since the transportation means includes the above-described power generation device, the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte contained in the discharged all vanadium redox battery, or the discharged all vanadium redox battery. The recovered electrolyte for positive electrode and electrolyte for negative electrode can be charged by a transportation means. Therefore, it is not necessary to return the discharged all vanadium redox battery or the transport tank containing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte recovered from the discharged all vanadium redox battery to the power generation site each time.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記全バナジウムレドックス電池を輸送する前記輸送手段が、放電された前記全バナジウムレドックス電池に収容された前記正極用電解液及び前記負極用電解液を補充電する補充電手段を備えていることを特徴とする。 In the power energy transport system according to the present invention, the transport means for transporting all the vanadium redox batteries supplementally charges the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte contained in the discharged all vanadium redox batteries. A supplementary charging means is provided.
この発明によれば、輸送手段が、正極セルに収容された正極用電解液及び負極セルに収容された負極用電解液に対して補充電を行う補充電手段を備えているので、輸送中に全バナジウムレドックス電池から放電した電力をその補充電手段によって補うことができる。 According to this invention, since the transportation means includes the auxiliary charging means for performing auxiliary charging with respect to the positive electrode electrolyte contained in the positive electrode cell and the negative electrode electrolyte contained in the negative electrode cell, The electric power discharged from all the vanadium redox batteries can be supplemented by the auxiliary charging means.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記発電地、前記電力消費地及び前記輸送手段と信号を送受信する信号送受信部と、前記発電地に関する情報データ、前記電力消費地に関する情報データ、及び前記輸送手段に関する情報データが記録された情報記録媒体と、前記信号送受信部が受信した信号及び前記情報記録媒体に記録された情報に基づいて情報処理を行う処理部とを有する情報管理センターを備え、前記発電地、前記電力消費地及び前記輸送手段は、前記信号送受信部との間で前記信号を送受信する通信部をそれぞれ備え、前記処理部は、前記信号送受信部が受信した前記発電地、前記電力消費地及び前記輸送手段の通信部からの前記信号と、前記情報記録媒体に記録された情報データとに基づいて、最も短時間で前記全バナジウムレドックス電池、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを前記電力消費地に輸送することができる発電地及び輸送手段を選択する選択手段を備えていることを特徴とする。 In the power energy transportation system according to the present invention, the power generation area, the power consumption area, a signal transmission / reception unit that transmits and receives signals to and from the transportation means, information data about the power generation area, information data about the power consumption area, and An information management center having an information recording medium on which information data relating to transportation means is recorded, and a processing unit that performs information processing based on the signal received by the signal transmitting and receiving unit and the information recorded on the information recording medium, The power generation location, the power consumption location, and the transportation means each include a communication unit that transmits and receives the signal to and from the signal transmission / reception unit, and the processing unit includes the power generation location received by the signal transmission / reception unit, Based on the signal from the power consumption area and the communication unit of the transport means and the information data recorded on the information recording medium, The vanadium redox battery, or a selection means for selecting a power generation site and a transportation means capable of transporting the transport tank containing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte to the power consuming area. It is characterized by that.
この発明によれば、電力エネルギーの輸送システムが上記の情報管理センターを備えると共に、発電地、電力消費地及び輸送手段が情報管理センターの信号送受信部と信号を送受信する通信部とをそれぞれ備えているので、電力消費地の全バナジウムレドックス電池が放電し終える前に全バナジウムレドックス電池又は正極用電解液及び負極用電解液を収容した輸送用タンクを電力消費地に輸送することができる。 According to this invention, the power energy transportation system includes the information management center described above, and the power generation area, the power consumption area, and the transportation means each include a signal transmission / reception unit of the information management center and a communication unit that transmits and receives signals. Therefore, before all the vanadium redox batteries in the power consuming area are completely discharged, the transport tank containing the all vanadium redox batteries or the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte can be transported to the power consuming area.
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムにおいて、前記全バナジウムレドックス電池に用いられる前記正極用電解液及び前記負極用電解液は、濃度が相対的に高い高濃度電解液と濃度が相対的に低い低濃度電解液がそれぞれ準備され、前記電力消費地で用いられる全バナジウムレドックス電池の前記正極用電解液及び前記負極用電解液は前記低濃度電解液であり、少なくとも前記高濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池が、前記輸送手段によって輸送され、前記電力消費地で放電された、前記低濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池に、前記高濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池から充電するための充電手段が、前記輸送手段又は前記電力消費地に設けられ、前記輸送手段に設けられた前記充電手段は、該輸送手段に搭載された、前記低濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池に、前記高濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池から充電可能であることを特徴とする。 In the power energy transport system according to the present invention, the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte used in the all-vanadium redox battery include a high concentration electrolyte solution having a relatively high concentration and a low concentration concentration. Concentration electrolytes are prepared, and the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte of all vanadium redox batteries used in the power consuming areas are the low concentration electrolytes, and at least the high concentration electrolytes are used. The all-vanadium redox battery is transported by the transport means and discharged at the power consuming area, and the low-concentration electrolyte is used for the all-vanadium redox battery. Charging means for charging from all the vanadium redox batteries is provided in the transport means or the power consuming area, The charging means provided in the transport means includes the all-vanadium redox in which the high-concentration electrolyte is used in the all-vanadium redox battery mounted in the transport means and in which the low-concentration electrolyte is used. It can be charged from a battery.
この発明によれば、搬送手段によって濃度が相対的に高い高濃度電解液を用いたレドックス電池を搬送するので、電力消費地に配給された、多くの相対的に低い低濃度電解液を用いたレドックス電池に充電を行うことができる。なお、電力消費地で、搬送手段で搬送した低い低濃度電解液を用いたレドックス電池と電力消費地に配給された、相対的に低い低濃度電解液を用いたレドックス電池とを交換する場合、搬送手段の移動中に交換された、相対的に低い低濃度電解液を用いたレドックス電池を充電することができるので、複数の電力消費地を効率的に巡回することができる。 According to this invention, since the redox battery using the high concentration electrolytic solution having a relatively high concentration is transported by the transporting means, many relatively low low concentration electrolytic solutions distributed to the power consuming areas are used. The redox battery can be charged. In addition, when exchanging the redox battery using the low concentration electrolyte solution transported by the transportation means and the redox battery using the relatively low concentration electrolyte solution distributed to the power consumption area in the power consumption area, Since the redox battery using the relatively low concentration electrolyte solution exchanged during the movement of the conveying means can be charged, a plurality of power consumption areas can be efficiently circulated.
本発明によれば、全バナジウムレドックス電池又は全バナジウムレドックス電池に用いられるバナジウム電解液を輸送することによって電力エネルギーを大量に輸送することができる。そのため、発電地と電力消費地との間に送電線を設置する必要がなくなる。 According to the present invention, a large amount of electric power energy can be transported by transporting the vanadium electrolyte used in all vanadium redox batteries or all vanadium redox batteries. Therefore, it is not necessary to install a transmission line between the power generation area and the power consumption area.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明の技術的範囲は、以下の記載や図面にのみ限定されるものではない。なお、本明細書において、バナジウム電解液を電解液と単に記載することがある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The technical scope of the present invention is not limited only to the following description and drawings. In this specification, the vanadium electrolyte may be simply referred to as an electrolyte.
[基本構成]
本発明に係る電力エネルギーの輸送システムは、バナジウムイオンを含有する正極用電解液及び負極用電解液を用いた全バナジウムレドックス電池と、前記全バナジウムレドックス電池、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを輸送する輸送手段とを備え、バナジウム電解液を用いた全バナジウムレドックス電池20を利用して電力エネルギーを輸送している。
[Basic configuration]
The power energy transport system according to the present invention includes an all-vanadium redox battery using a positive electrode electrolyte and a negative electrode electrolyte containing vanadium ions, and the all-vanadium redox battery, or the positive electrode electrolyte and the negative electrode. Transportation means for transporting a transport tank in which the electrolytic solution is stored, and transports electric power energy using the all
全バナジウムレドックス電池20は、例えば、図2〜図4に示すように、バナジウムイオンを含有する正極用電解液が収容された正極セル21aと、バナジウムイオンを含有する負極用電解液が収容された負極セル22aと、正極セル21a及び負極セル22aの間に配置されたイオン交換膜23aとを有している。輸送手段10は、発電設備1及び発電設備1により発生された電力を全バナジウムレドックス電池20に充電する充電設備2が設置された発電地Xと、発電地Xから離れた地域に位置し、全バナジウムレドックス電池20を放電させる放電設備70が設置された電力消費地Yとの間を連絡している。または、輸送手段10は電力消費地Y同士の間を連絡している。
As shown in FIGS. 2 to 4, for example, all the
本発明の電力エネルギーの輸送システムは、全バナジウムレドックス電池20又は全バナジウムレドックス電池20に用いられるバナジウム電解液を輸送することによって電力エネルギーを大量に輸送することができる。そのため、発電地Xと電力消費地Yとの間に送電線を設置する必要がなくなる。
The power energy transport system of the present invention can transport a large amount of power energy by transporting the
こうした基本構成を備えた本発明に係る電力エネルギーの輸送システムは、2つの形態に大別することができる。第1実施形態は、輸送手段10が発電地Xと電力消費地Yとの間を単純に往復して、全バナジウムレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を輸送する形態である。第2実施形態は、輸送手段10が発電設備1及び充電設備2を有しており、輸送手段10が全バナジウムレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40内のバナジウム電解液を充電しながら、複数の電力消費地Y同士を連絡する形態である。
The power energy transportation system according to the present invention having such a basic configuration can be roughly divided into two forms. In the first embodiment, the transport means 10 simply reciprocates between the power generation site X and the power consumption site Y to transport the entire
なお、第1実施形態及び第2実施形態の電力エネルギーの輸送システムは、情報管理センター150で情報を処理ながら全バナジウムレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を輸送手段10で輸送することができる。この実施形態は、第3実施形として大別することができる。
In the power energy transportation system according to the first and second embodiments, the
また、他の実施形態としては、電力消費地で用いられる全バナジウムレドックス電池の正極用電解液及び負極用電解液は低濃度電解液であり、輸送手段には、少なくとも高濃度電解液が用いられているレドックス電池が搭載される第4実施形態がある。この第4実施形態についても、情報管理センターで情報を処理ながら全バナジウムレドックス電池を輸送手段で輸送することができる。 As another embodiment, the electrolyte for the positive electrode and the electrolyte for the negative electrode of all vanadium redox batteries used in power consumption areas are low concentration electrolytes, and at least a high concentration electrolyte is used for the transportation means. There is a fourth embodiment in which the redox battery is mounted. Also in the fourth embodiment, all vanadium redox batteries can be transported by transport means while processing information at the information management center.
以下、図面を適宜に参照しながら各実施形態についてそれぞれ説明する。なお、「全バナジウムレドックス電池」を「レドックス電池」と略して説明する。 Each embodiment will be described below with reference to the drawings as appropriate. The “all vanadium redox battery” will be abbreviated as “redox battery”.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態は、図1に示すように、輸送手段10が発電地Xと電力消費地Yとの間を単純に往復する形態である。この第1実施形態は、輸送手段10がレドックス電池20それ自体を輸送するシステム、レドックス電池20に用いられるバナジウム電解液を輸送するシステム、及びレドックス電池20の輸送とバナジウム電解液の輸送とが混在するシステム、の3形態がある。
[First Embodiment]
1st Embodiment of this invention is a form which the transportation means 10 reciprocates simply between the power generation place X and the power consumption place Y, as shown in FIG. In the first embodiment, the transport means 10 transports the
〈発電設備及び充電設備〉
発電設備1は、例えば、風力発電機が用いられる。風力発電機1は、風力発電に適した一定の風が連続的に流れる地域、例えば、内陸に存在する砂漠地帯等に設置される。なお、図1は、風力発電機1を1機のみ示しているが、砂漠地帯は、多数の風力発電機1を設置することができる広大な土地が存在するので、風力発電機1は砂漠地帯に多数設置される。また、本発明の電力エネルギーの輸送システムは、発電設備1として風力発電機1を利用することには限定されず、火力発電機、水力発電機、原子力発電機、太陽光発電機及び地熱発電機等その他の発電設備1を利用することができる。
<Power generation facilities and charging facilities>
For example, a wind power generator is used as the
充電設備2は、AC/DC変換装置3と、レドックス電池20への充電を制御するコントローラ4を備えている。また、充電設備2は、レドックス電池20が接続される接続部5を備えている。なお、この電力エネルギーの輸送システムは、バナジウム電解液を輸送する場合も含むシステムである。電力エネルギーの輸送システムがバナジウム電解液を輸送するシステムである場合、充電設備2は、放電されたバナジウム電解液を収容し且つ、充電させることができる充電専用のレドックス電池20を備えている。
The charging
AC/DC変換装置3は、風力発電機1によって発電された交流電力を直流電力に変換し、変換された直流電力をレドックス電池20に供給することによってレドックス電池20のバナジウム電解液を充電している。コントローラ4は、充電時の電圧及び電流を常時監視しており、充電に必要な直流電力が制限電圧及び制限電流を超過しないように制御している。接続部5は、レドックス電池20に接続するための電源コードが接続される部位であり、充電の際にレドックス電池20が電源コード等を介して接続される。
The AC /
電力消費地Yで放電されたレドックス電池20は、こうした発電設備1及び充電設備2を備えた発電地Xで、充電設備2に接続されることにより充電される。また、放電されたバナジウム電解液は、輸送されてきた輸送用タンク40から充電設備2の充電用のレドックス電池20に入れ替えられて充電される。
The
〈放電設備〉
放電設備70は、電力消費地Yに設置されている。この放電設備70は、DC/AC変換装置73と、レドックス電池20からの放電を制御するコントローラ74と、レドックス電池20が接続される接続部75とを備えている。なお、電力消費地Yにおいて、レドックス電池20が交換されるのではなく、バナジウム電解液の入れ替えが行われる場合、放電専用のレドックス電池20が放電設備70に設けられる。こうした放電設備70は、電力を消費する様々な施設85に鉄塔80によって架設された送電線81で接続されている。
<Discharge equipment>
The
〈レドックス電池〉
レドックス電池20は、2つのタイプに大別できる。第1のタイプは、バナジウム電解液を循環させないノンフロータイプの電池である。第2のタイプは、バナジウム電解液を循環させるフロータイプの電池である。なお、レドックス電池20は、バナジウム電解液を緩やかに循環させるタイプの電池も含まれる。
<Redox battery>
The
レドックス電池20は、ノンフロータイプ及びフロータイプのいれのタイプも、図2(A)及び図2(B)に示すように、双極板である電極24を介して複数の単位電解セル28を直列接続して構成されている。また、集電板5が直列接続された方向の両端に設けられている。直列接続された複数の単位電解セル28は、集電板5の外側に配置されたエンドプレート26a,26bによって挟み込まれている。このエンドプレート26a,26bは、棒状の締め付けジグ27で両側から締め付けられる。
As shown in FIG. 2 (A) and FIG. 2 (B), the
単位電解セルは28、図3に示すように、高濃度のバナジウムイオンを含有する正極用電解液が封入された正極セル21aと、同じ濃度のバナジウムイオンを含有する負極用電解液が封入された負極セル22aと、正極セル21a及び負極セル22a間に配置されたイオン交換膜23aとを有する密封型のセルであり、酸化還元を行う単位セルである。単位電解セル28を構成する正極セル21a及び負極セル22aは、多孔性の内部電極をそれぞれ備えており、その多孔性の内部電極が正極用電解液及び負極用電解液にそれぞれ広い表面積で接触し、効率的な酸化還元反応を生じさせている。
As shown in FIG. 3, the unit
こうした形状の正極セル21a及び負極セル22aは、広い開口面を持つセルフレーム210と、セルフレーム210内に収容された内部電極211とで構成されている。セルフレーム210は、電極24側とイオン交換膜23a側とがいずれも開口している。そのため、セルフレーム210に収容された内部電極211は、その電極24側の開口面で電極24に面接触し、そのイオン交換膜23a側の開口面でイオン交換膜23aに面接触する。こうした開口面の開口面積は、出力電流を考慮して有効面積が設計され、それに応じた開口部を空けたセルフレーム210が用いられる。また、セルフレーム210の側部(外周縁部)には、マニホールドと呼ばれる複数の孔212が形成されている。このマニホールドと呼ばれる複数の孔212は、バナジウム電解液を入れるための注入口や、エア抜きを行うことができるリーク口として機能する。
The
こうした構成の単位電解セル28を備えたレドックス電池20Aは、正極セル21a及び負極セル22aが正極用電解液及び負極用電解液の循環機構を有しない場合にノンフロータイプのレドックス電池になる。一方、レドックス電池30は、マニホールドと呼ばれる孔212に液送定量ポンプ(図示しない)を接続することによって、正極セル21a及び負極セル22aの内部で緩やかに電解液を循環させることができる。また、レドックス電池20Aは、マニホールドと呼ばれる孔212に配管又はホースを利用して、正極用電解液タンク及び液送定量ポンプを接続すると共に、負極用電解液タンク及び液送定量ポンプを接続することによって、次に説明する、電解液を循環させるフロータイプの電池とすることもできる。
The
図4は、バナジウム電解液がフロータイプのレドックス電池の内部を循環するルートを説明する図である。フロータイプの全バナジウムレドックス電池20Bの基本的なセルの構成は、図2及び図3と同様である。バナジウム電解液の循環は、図3に示したマニホールドと呼ばれる穴212に配管34が接続され且つ、配管34に電解液タンク30,32及びポンプ31,33が接続されることによって行われる。正極用電解液を供給及び排出するための正極用電解液タンク30は、配管34を介して正極セル21bに接続され、負極用電解液を供給及び排出するための負極用電解液タンク32は、配管34を介して負極セル22bに接続されている。正極用電解液は5価と4価のバナジウムイオンの混合液であり、負極用電解液は2価と3価のバナジウムイオンの混合液である。正極用電解液は、ポンプ31によって正極セル21bと正極用電解液タンク30との間を循環され、負極用電解液は、ポンプ33によって負極セル22bと負極用電解液タンク32との間を循環される。
FIG. 4 is a diagram illustrating a route through which the vanadium electrolyte circulates inside the flow type redox battery. The basic cell configuration of the flow type all-
なお、緩やかに電解液を循環させる場合、レドックス電池20は、正極用電解液タンク30及び負極用電解液タンク32を設けず、ポンプ31,33のみを設けて正極用電解液と負極用電解液とを循環させてもよい。こうした構成は、レドックス電池20Aに液送定量ポンプ(図示しない)を接続することによって、正極セル21a及び負極セル22aの内部で電解液を緩やかに循環させた場合と同様の構成である。
When the electrolyte is gently circulated, the
レドックス電池20A,20Bは、発電地Xにおいて、正極セル21a,21bでは(1)式の左辺から右辺の化学変化により表される充電が行われ、負極セル22a,22bでは(2)式の左辺から右辺の化学変化により表される充電が行われる。一方、レドックス電池20A,20Bは、電力消費地Yにおいて、正極セル21a,21bでは(1)式の右辺から左辺の化学変化により表される放電が行われ、負極セル22a,22bでは(2)式の右辺から左辺の化学変化により表される放電が行われる。
The
この電力エネルギーの輸送システムで使用されるレドックス電池20は、高濃度バナジウム電解液が電解液として用いられている。具体的には、正極用電解液は、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、鉄、ケイ素及びクロムのうち1又は2以上の元素が合計0.4質量%未満であり、1.5mol/L〜4mol/Lの5価のバナジウムイオン含有硫酸水溶液である。また、負極用電解液は、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、鉄、ケイ素及びクロムのうち1又は2以上の元素が合計0.4質量%未満であり、1.5mol/L〜4mol/Lの2価のバナジウムイオン含有硫酸水溶液である。また、バナジウム電解液は、過酸化物等のスラッジの発生を効果的に防止するために、バナジウムイオン溶液中の溶存酸素が所定の濃度(5ppm以下、好ましくは1ppm以下、より好ましくは0.5ppm以下)であることが好ましい。
The
こうしたレドックス電池20は、長さ、奥行き及び高さが輸送し易い寸法に形成されている。例えば、レドックス電池20は、ISO規格により寸法が規格化されたコンテナと同じ寸法又はこうしたコンテナとほぼ同じ寸法に形成されている。ISO規格は、コンテナの長さを20フィート(6096mm)又は40フィート(12192mm)と、定めている。また、同規格は、コンテナの幅を8フィート(2438mm)、高さを8フィート6インチ(2591mm)と定めている。さらに、同規格は、近年、長さが45フィート(13716mm)のコンテナを規格した。レドックス電池20は、その長さをこうしたコンテナの長さと同じ寸法又はこれに近い寸法に形成してもよい。なお、最近では、高さが9フィート6インチ(2896mm)に形成されている規格外のハイ・キューブ・コンテナと呼ばれるコンテナが普及しつつある。レドックス電池20は、こうした高さのコンテナに相当する寸法に高さを形成してもよい。
Such a
ただし、レドックス電池20は、それ自体を上記のコンテナと同じ又はこれに近い寸法に形成しなくても、レドックス電池20をコンテナの内部に単数又は複数収納することができる寸法に形成してもよい。
However, the
〈電解液の輸送用タンク〉
電力エネルギーの輸送は、充電された正極用電解液及び負極用電解液を輸送して行う場合がある。図5(A)及び図5(B)は、正極用電解液及び負極用電解液を輸送するための輸送用タンク40の形態の2つの例を示したものである。なお、輸送タンクの内部に設けられる部屋の形態は、図5(A)及び図5(B)に示した形態に限定されるものではない。また、図5(A)及び図5(B)に示した「+」は正極用電解液を表し、「−」は負極用電解液を表し、「E」は空であることを表している。
<Electrolytic solution transport tank>
The transport of electric power energy may be performed by transporting the charged positive electrode electrolyte and negative electrode electrolyte. 5A and 5B show two examples of the form of a
図5(A)及び図5(B)に示した輸送用タンク40は、その外形寸法が上記のコンテナと同じ寸法又はほぼ同じ寸法に形成されている。輸送用タンク40の内部は壁面によって3つの部屋に仕切られている。3つの部屋は、充電された正極用電解液が収容される部屋、充電された負極用電解液が収容される部屋、及び空の部屋である。空の部屋は、放電された正極用電解液及び負極用電解液を混合して収容する部屋として利用される。
The
図5(A)に示した輸送用タンク40Aの内部は、その長手方向が2つの壁面に仕切られることによって3つの部屋41A,42A,43Aが設けられている。3つの部屋41A,42A,43Aは、例えば、一端側に設けられた部屋41Aは発電地Xで充電された正極用電解液が収容される部屋、他端側に設けられた部屋42Aは発電地Xで充電された負極用電解液が収容される部屋として利用される。中央に設けられた空の部屋43Aは、電力消費地Yで放電された正極用電解液と負極用電解液とを混合して収容するための部屋として利用される。
The interior of the
図5(B)に示した輸送用タンク40Bは、その長手方向の中央が壁面によって仕切られている。さらに、図の右側半分の領域は輸送用タンク40の奥行き方向に二等分されるように仕切られている。図の右側半分に設けられた2つの部屋41B,42Bうち上側に位置する部屋41Bは、例えば、充電された正極用電解液を収容するとして利用され、下側に位置する部屋42Bは、充電された負極用電解液を収容する部屋として利用される。図の左側半分に設けられた部屋43Bは、空の部屋であり、放電された正極用電解液と負極用電解液と混合して収容する部屋として利用される。
In the
放電された後の正極用電解液は、VO2+(4価)を含有するバナジウム電解液であり、放電後の負極用電解液は、V3+(3価)を含有するバナジウム電解液である。両者は価数が異なるだけのバナジウム電解液であり、混合しても危険な化学反応が起きたり、混合した後にレドックス電池20の電解液として使用不能になったりすることがない。そのため、正極用電解液と負極用電解液とを混合させて1つの部屋に収容しても不都合は生じない。放電後の正極用電解液と負極用電解液とを1つの部屋に混合して収容して回収した場合、正極用電解液と負極用電解液とは、発電地Xの充電設備2で充電されることによって、再び5価の正極用電解液と2価の負極用電解液とに調製される。
The positive electrode electrolyte after discharge is a vanadium electrolyte containing VO 2+ (tetravalent), and the negative electrode electrolyte after discharge is a vanadium electrolyte containing V3 + (trivalent). Both are vanadium electrolytes having different valences, and even if mixed, a dangerous chemical reaction does not occur, and the mixed solution does not become unusable as an electrolyte for the
なお、電解液の輸送用タンク50は、図6に示すように、その内部に4つの部屋51,52,53,54を設けてもよい。なお、図6に示した「+」は正極用電解液を表し、「−」は負極用電解液を表し、「E」は空であることを表している。この輸送用タンク50は、その外形寸法が上記のコンテナと同じ寸法又はほぼ同じ寸法に形成されている。輸送用タンク50の内部は、その長手方向が3つの壁面によって仕切られることにより4つの部屋51,52,53,54が設けられている。4つの部屋51,52,53,54は、例えば、一端側に設けられた部屋51は発電地Xで充電された正極用電解液が収容される部屋、他端側に設けられた部屋52は発電地Xで充電された負極用電解液が収容される部屋として利用される。中央に設けられた2つの空の部屋53,54は、電力消費地Yで放電された正極用電解液と負極用電解液とをそれぞれ分けて収容するための部屋として利用される。
The electrolytic
〈コントローラ付きレドックス電池、輸送用タンク〉
レドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40は、AC/DC変換装置、DC/AC変換装置、及び充電又は放電の制御を行うコントローラを備えることもできる。図7は、AC/DC変換装置63、DC/AC変換装置64、コントローラ65をレドックス電池20に一体化して構成したコントローラ付きレドックス電池60の1つの例を示したものである。AC/DC変換装置63は、発電設備1によって発電された交流電力を直流電力に変換する装置である。DC/AC変換装置64は、電力消費地Yでレドックス電池20の直流電力を交流電力に変換する装置である。コントローラ65は、充電時の充電電圧及び放電時の放電電圧を常時監視している。とりわけ充電時において、充電に必要な直流電力が制限電圧及び制限電流を超過しないように制御している。
<Redox battery with controller, transport tank>
The
〈輸送手段〉
輸送手段10は、発電地Xと電力消費地Yとの間を連絡している。輸送手段10は、図1に示すように、トレーラ11及びトレーラ11を牽引する牽引自動車12や鉄道16,17等が利用される。なお、トレーラ11と牽引自動車12とは、連結及び切り離しが自在に行える連結器により連結されている。輸送手段10は、トレーラ11及び鉄道16,17の他に、図示していないが、トラックや飛行機等が利用される。また、発電地Xと電力消費地Yとが海を隔てて位置する場合、船が輸送手段10として利用される。こうした輸送手段10は、レドックス電池20それ自体を輸送したり、電解液の輸送用タンク40を輸送したりする。
<Transportation>
The transport means 10 communicates between the power generation area X and the power consumption area Y. As shown in FIG. 1, the transport means 10 uses a
〈レドックス電池を輸送する場合〉
レドックス電池20をトレーラ11で輸送する場合、レドックス電池20を搭載したトレーラ11が、電力消費地Yにあらかじめ配給されている。発電地X及び電力消費地Yで充電されたレドックス電池20と放電されたレドックス電池20とを交換する場合、レドックス電池20の交換は、トレーラ11ごと行われる。トレーラ11ごと交換することにより、充電されたレドックス電池20と放電されたレドックス電池20とは、トレーラ11から積み替える必要がない。そのため、短い時間でレドックス電池20を交換することができる。
<When transporting redox batteries>
When the
レドックス電池20それ自体を輸送する場合、レドックス電池20は輸送中に放電してしまう。そのため、レドックス電池20は、補充電しながら輸送することが好ましい。牽引自動車12は、通常、図8に示すように、エンジン90にマウントされた発電機であるオルタネータ95を備えている。オルタネータ95は、図8に示すように、その入力軸97にプーリ96が取り付けられている。プーリ96は、エンジン90の回転が伝達されることにより回転するファン91に一体化されたプーリ92とファンベルト93を介して接続されている。オルタネータ95は、エンジン90の回転がこうしたファンベルト93及びプーリ92,96を介して入力軸97に伝達され、入力軸97が回転されることによって発電を行う。レドックス電池20の輸送中の補充電は、こうしたオルタネータ95が用いられる。
When transporting the
レドックス電池20を鉄道16,17で輸送する場合、レドックス電池20は、それが搭載された貨物車16をディーゼル機関車等の機関車17で牽引して輸送される。貨物車16は、複数の車両を連結して機関車17で牽引して輸送することができる。そのめ、大量輸送することができる。
When the
レドックス電池20それ自体を鉄道16,17で輸送する場合にも、レドックス電池20は輸送中に自己放電してしまう。そのため、レドックス電池20は、自己放電の対策として補充電しながら輸送することが好ましい。ここでいう補充電とは、小電流でフロー充電することをいう。補充電は、例えば、図9に示す車軸発電機100が利用される。車軸発電機100は、発電機101と、車輪103同士を連結している車輪軸104に設けられたプーリ103と、発電機101とプーリ103とを接続しているベルト106とを備えている。発電機101は、貨物車16の荷台から吊り下げられるようにしてブラケット110により荷台の下部に取り付けられている。この発電機101は、入力軸107の回転に伴って発電する装置であり、プーリ102が入力軸107に取り付けられている。車輪軸104に取り付けられているプーリ105は、車輪103同士の間に設けられている。プーリ102とプーリ105とは、ベルト106が巻かれることにより相互に接続されている。車輪103の回転は、2つのプーリ102,105及びベルト106を介して発電機101の入力軸107に伝達される。
Even when the
鉄道16,17を利用してレドックス電池20を輸送する場合、輸送の態様は、充電されたレドックス電池20を発電地Xから電力消費地Yに鉄道だけで輸送したり、放電されたレドックス電池20を電力消費地Yから発電地Xに鉄道だけで輸送したりする態様に限定されない。例えば、発電地Xと電力消費地Yとの間に図示しない積み替えステーションを設けておき、レドックス電池20は、積み替えステーションで鉄道16,17からトレーラ11やトラックに積み替えたり、逆にトレーラ11やトラックから鉄道16,17に積み替えたりして輸送してもよい。
When the
なお、トレーラ11や鉄道16,17以外のトラック及び船等の輸送手段10でレドックス電池20を輸送する場合にも、レドックス電池20を補充電しながら輸送するとよい。
Even when the
〈電解液の輸送用タンクを輸送する場合〉
発電地Xで充電されたバナジウム電解液を輸送用タンク40で輸送する場合、正極用電解液として1.5mol/L〜4mol/Lの5価のバナジウムイオン含有硫酸水溶液が輸送用タンク40に収容されると共に、負極用電解液として1.5mol/L〜4mol/Lの2価のバナジウムイオン含有硫酸水溶液が輸送用タンク40に収容される。正極用電解液及び負極用電解液は、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、鉄、ケイ素及びクロムのうち1又は2以上の元素が合計0.4質量%未満であり、溶存酸素が5ppm以下、好ましくは1ppm以下、より好ましくは0.5ppm以下である。
<When transporting electrolyte transport tank>
When the vanadium electrolyte charged in the power generation site X is transported in the
こうした正極用電解液及び負極用電解液は、輸送中に変質しないようにする必要がある。そのため、輸送手段10は、正極用電解液及び負極用電解液が変質することを防止する図示しない変質防止装置を備えている。具体的には、輸送用タンク40内の温度を調整する温度調整装置、バナジウム電解液の溶存酸素の増加を防止する脱気装置等を備えている。なお、輸送用タンクは、収容されたバナジウム電解液と外気とが接触することを防止するために、密閉構造になっている。
Such a positive electrode electrolyte and a negative electrode electrolyte need not be altered during transportation. Therefore, the transport means 10 includes an alteration preventing device (not shown) that prevents the cathode electrolyte and the anode electrolyte from being altered. Specifically, a temperature adjustment device for adjusting the temperature in the
変質防止装置である脱気装置は、液中の溶存酸素の増加を防止したり、液中の溶存酸素を除去したりすることができるものあれば特に限定されず、各種の方法を実施する装置を適用できる。脱気装置としては、例えば、輸送用タンク40の内部を減圧して溶液中の溶存酸素を除去する減圧脱気法、液中に投入したノズルから不活性ガスをバブリングして液中の溶存酸素を除去するバブリング脱気法、脱気膜を用いて溶存酸素を除去する脱気膜法等を実施する装置を挙げることができる。
The deaeration device, which is an alteration preventing device, is not particularly limited as long as it can prevent the increase of dissolved oxygen in the liquid or remove the dissolved oxygen in the liquid, and is a device that performs various methods. Can be applied. Examples of the degassing device include a vacuum degassing method in which the inside of the
輸送手段10は、こうした脱気装置等の変質防止装置を備えているので、輸送用タンク40内のバナジウム電解液の溶存酸素が輸送中に増加すること防止し、過酸化物等のスラッジが輸送中に発生することを効果的に防止することができる。
Since the transportation means 10 is equipped with such a deaeration prevention device such as a deaeration device, the dissolved oxygen in the vanadium electrolyte solution in the
〈電解液の入れ替え〉
次に、電力消費地Yで放電されたレドックス電池20に存在する放電されたバナジウム電解液と、発電地Xから輸送されてきた輸送用タンク40に収容されている充電されたバナジウム電解液との入れ替えについて、図10を参照して説明する。
<Replacement of electrolyte>
Next, the discharged vanadium electrolyte present in the
電力エネルギーの輸送システムは、輸送用タンク40内と電力消費地のレドックス電池20のセル内とを外気から遮断した状態で連結し、輸送用タンク40に収容された充電済みの正極用電解液及び負極用電解液と、電力消費地のレドックス電池20のセル内の放電された正極用電解液及び負極用電解液とを交換する交換装置を備えている。
The power energy transport system connects the inside of the
交換装置は、特に図示していないが、輸送用タンク40と電力消費地のレドックス電池20のセルとを連絡する配管又はホース、輸送用タンク40に充填された窒素ガス又は電力消費地のレドックス電池20のセルに移された窒素ガスを送り出すポンプ、電解液を真空引きするためのポンプ、配管又はホースに接続され、輸送用タンク40と電力消費地のレドックス電池20のセルを連通又は遮断を行うバルブ等を備えている。電解液の入れ替えは、こうした交換装置を使用して次のように行われる。
Although the exchange device is not particularly illustrated, a pipe or a hose connecting the
図10(A)から図10(C)に示されている「DES」は放電されたバナジウム電解液、「CES」は充電されているバナジウム電解液、「N2」は窒素ガスをそれぞれ表している。なお、図10(A)から図10(C)において、説明を容易にするために、各図の右側に示した輸送用タンク40を輸送用タンク401とし、各図の左側に示した輸送用タンク40を輸送用タンク402とする。
In FIG. 10 (A) to FIG. 10 (C), “DES” represents a discharged vanadium electrolyte, “CES” represents a charged vanadium electrolyte, and “N 2 ” represents nitrogen gas. Yes. 10A to 10C, for ease of explanation, the
バナジウム電解液の入れ替えは、図10(A)に示すように、まず、電力消費地Yで放電されたレドックス電池20のセルと、窒素ガスが充填されている輸送用タンク401とを配管等で連結し、レドックス電池20のセル内のバナジウム電解液と輸送用タンク401内の窒素ガスとの入れ替えが行われる。その結果、図10(B)に示すように、放電されたバナジウム電解液が輸送用タンク401に収容され、窒素ガスが電力消費地Yに設置されているレドックス電池20のセルに充填される。
As shown in FIG. 10 (A), the vanadium electrolyte is replaced by first connecting the cells of the
次いで、電力消費地Yで放電されたレドックス電池20のセルと、充電されたバナジウム電解液が収容された輸送用タンク402とを配管等で連結し、レドックス電池20のセル内の窒素ガスと輸送用タンク402内のバナジウム電解液との入れ替えが行われる。その結果、図10(C)に示すように、充電されたバナジウム電解液が電力消費地Yに設置されているレドックス電池20のセルに収容され、窒素ガスが輸送用タンク402に充填される。
Next, the cell of the
以上のように、バナジウム電解液の入れ替えは、輸送用タンク40からレドックス電池20のセルに窒素ガスを送り込んだり、レドックス電池20のセルから輸送用タンク40に窒素ガスを送り込んだりして行う。そのため、バナジウム電解液は空気に接触しないので、バナジウム電解液の交換過程で、過酸化物等のスラッジが発生することを効果的に防止することができる。
As described above, the vanadium electrolyte is replaced by sending nitrogen gas from the
なお、図10(A)から図10(C)は、輸送用タンク40ひとつひとつに充電済みのバナジウム電解液を収容すると共に及び窒素ガスを充填して入れ替えを行う場合を示している。しかし、入れ替えは、図5(A)又は図5(B)に示した輸送用タンク40A,40Bを利用して行うこともできる。例えば、図5(A)に示した輸送用タンク40Aを利用する場合、部屋41Aに正極用電解液を収容し、部屋42Aに負極用電解液を収容し、空の部屋43Aに窒素ガスを収容しておく。正極用電解液の入れ替えは、部屋41A、レドックス電池BT及び部屋43Aを利用して行われる。負極用電解液の入れ替えは、部屋42A、レドックス電池BT及び部屋43Aを利用して行われる。
10 (A) to 10 (C) show a case where each
次に、カートリッジ式のタンク55を利用して電解液を輸送する形態の1つの例について図11を参照して説明する。図11に示す電力エネルギーの輸送システムは、各電力消費地(図1のY参照。)に設置された放電設備を構成する装置70aと、この装置70aに対して着脱可能に構成されたカートリッジ式のタンク55とを備えている。
Next, one example of a mode in which the electrolytic solution is transported using the cartridge-
タンク55は仕切58によって内部が2分割されていて、2つの部屋56,57がタンク55の内部に形成されている。2つの部屋56,57のうち一方の部屋56は、正極用電解液を収容するための部屋であり、他方の部屋57は、負極用電解液を収容するための部屋である。発電地(図1のX参照。)で充電された正極用電解液と負極用電解液とが各部屋56,57にそれぞれ充填されている。こうしたタンク55は、その下部に装置70aに着脱させるためのジョイント部200を備えている。
The inside of the
タンク55のジョイント部200は各部屋56,57にそれぞれ設けられた流入口用のセルフシールカップラ201,203と流出口用のセルフシールカップラ202,204とにより構成されている。このセルフシールカップラ201,202,203,204は、後述する装置70a側のジョイント部210を構成するセルフシールカップラ206,207,208,209に対して着脱可能に構成されている。セルフシールカップラ201,202,203,204は、タンク55が単独で存在する状態では、流出口及び流入口をシールしており、タンク55の内部に外気が浸入することを防止している。一方、装置70a側のセルフシールカップラ206,207,208,209がタンク55側のセルフシールカップラ201,202,203,204にはめ込まれ、タンク55が装置70aに装着された状態では、タンク55の内部と装置70aが備えるレドックス電池20Bのセル21b,22bとが連通される。
The
放電設備を構成する装置70aは、レドックス電池20Bと、タンク55が装着されるジョイント部210と、レドックス電池20Bの正極セル21b及び負極セル22bとジョイント部210とを連絡している配管34a,34b,34c,34dとを備えている。また、レドックス電池20Bの正極セル21bとタンク55の正極用電解液が収容された部屋56との間で電解液を循環させるためのポンプ31が配管34a設けられている。同様に、負極セル22bとタンク55の負極用電解液が収容された部屋57と間で電解液を循環させるためのポンプ33が配管34cに設けられている。なお、図11は、装置70aが備えるレドックス電池20Bの1つのセルについて概念的に示した図である。図2に示すように、複数のセルを積層して構成されたレドックス電池20Aである場合、各正極セル21a及び各負極セル22aに配管34a,34b,34c,34d及びポンプ31,33が設けられる。各正極セル21a及び各負極セル22aの配管34a,34b,34c,34dは、1箇所でそれぞれ連結され、ジョイント部210に連絡される。
The
装置70a側のジョイント部210は、正極セル21bに配管34a,34bで連絡されている流入部及び流出部を構成しているセルフシールカップラ206,207と、負極セル22bに配管34c,34dで連絡されている流入部及び流出部を構成するセルフシールカップラ208,209とを備えている。セルフシールカップラ206,207,208,209は、タンク55側のセルフシールカップラ201,202,203,204に対して着脱可能に構成されており、セルフシールカップラ206,207,208,209とセルフシールカップラ201,202,203,204とが連結されることによって、タンク55の正極電解液が収容された部屋56と正極セル21bとを連通させると共に、タンク55の負極電解液が収容された部屋57と負極セル22bとを連通させている。
The
こうしたカートリッジ式のタンク55を有する放電設備は、タンク55が放電設備を構成する装置70aに装着された後、ポンプ31の作用によって正極用電解液をタンク55の部屋56と正極セル21bとの間を循環させる。同様に、放電設備は、ポンプ33の作用によって負極用電解液をタンク55の部屋57と負極セル22bとの間を循環させる。
In the discharge facility having such a cartridge-
以上、発電地Xが大陸の一定地域に設けられ且つ、陸続きの電力消費地Yにレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を陸上輸送して電力を輸送する場合を例に説明した。しかし、第1実施形態は、発電設備1及び充電設備2が設けられた発電地Xと電力消費地Yとが海を隔てて存在する場合に、船が発電地Xと電力消費地Yとの間で往復させてレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を海上輸送する場合にも適用することができる。
As described above, the case where the power generation site X is provided in a certain area of the continent and the
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態は、輸送手段10が図示しない発電装置及び充電装置を有し、輸送手段10がレドックス電池20又は輸送用タンク40内のバナジウム電解液を充電しながら輸送する形態である。第2実施形態は、輸送手段10が発電地Xと電力消費地Yとを連絡するだけでなく、複数の電力消費地Y同士も連絡している。図12及び図13を参照して、複数の島からなる諸島地域を船120でレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を輸送する場合を例にして第2実施形態を説明する。
[Second Embodiment]
In the second embodiment of the present invention, the transport means 10 includes a power generation device and a charging device (not shown), and the transport means 10 transports the
第2実施形態の電力エネルギーの輸送システムが適用される諸島地域は、例えば、図12及び図13に示すように、発電設備1及び充電設備2が設置されたX島と、電力消費地Yが存在する3つのS島、T島及びU島とから構成されている。
For example, as shown in FIGS. 12 and 13, islands to which the power energy transport system of the second embodiment is applied include an island X where the
〈発電設備及び充電設備〉
X島に設置された発電設備1は、例えば、風力発電機1が用いられる。ただし、発電設備1は、火力発電機、水力発電機、原子力発電機、太陽光発電機及び地熱発電機等その他の発電設備を利用することができる。充電設備2は、第1実施形態の充電設備2と同様に、AC/DC変換装置3、コントローラ4及び接続部5を備えている。なお、この電力エネルギーの輸送システムは、レドックス電池20を搬送する場合とバナジウム電解液を輸送する場合とを含むシステムである。電力エネルギーの輸送システムがバナジウム電解液を輸送するシステムである場合、充電設備2は、放電されたバナジウム電解液を収容し且つ、充電させることができる充電専用のレドックス電池20が設けられる。
<Power generation facilities and charging facilities>
For example, a
〈放電設備〉
放電設備70は、電力消費地YであるS島、T島及びU島にそれぞれ設置されている。各放電設備70は、DC/AC変換装置と、レドックス電池20からの放電を制御するコントローラと、レドックス電池20又は放電用セルが接続される接続部とを備えている。各放電設備70は、各島に設置され様々な電力を消費する施設と送電線等で接続されている。レドックス電池20は、S島、T島及びU島の各島にそれぞれ配給されており、レドックス電池20は放電設備70に接続されて電力を供給するようになっている。
<Discharge equipment>
The
〈輸送手段〉
レドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40は、図12及び図13に示すように、船120で輸送される。レドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40の輸送は、例えば、図13に示すように、船がX島から出航し、S島、T島、U島の順に寄港して行われる。U島を出航した船120は、再びX島に帰港する。輸送に用いられる船120は発電装置及び充電装置を備えており、輸送中のレドックス電池20又は輸送用タンク40に収容されているバナジウム電解液を充電することができるようになっている。船120に設けられた発電装置は、例えば、船120に設けられたオルタネータが利用される。ただし、発電設備1は、太陽光発電パネルを有するソーラー発電装置を船120に設置したりして設けてもよい。なお、電解液の輸送用タンク40を輸送する場合、輸送手段10は、輸送用タンク40内の電解液が変質することを防止する変質防止装置を備えている。
<Transportation>
The
〈輸送中の充電及び電解液の入れ替え〉
第2実施形態は、レドックス電池20を輸送する場合、及び電解液を収容した輸送用タンク40を輸送する場合のいずれにも適用することができるが、以下では、輸送用タンク40に電解液を収容し、船120で輸送用タンク40を輸送する場合について図13を参照して説明する。なお、図13は、説明の便宜のために簡略して示したものであり、船120が3つ輸送用タンクのみを搭載した場合を示している。また、輸送用タンク40は、図13に符号A,B,Cで示している。また、S島、T島及びU島に配給されたレドックス電池は、符号BTで示している。
<Charging during transportation and replacement of electrolyte>
The second embodiment can be applied to both the case where the
船120はX島を出航するときに電解液を貯蔵するための3つ輸送用タンクA,B,Cを搭載している。輸送用タンクA及び輸送用タンクには、X島で充電されたバナジウム電解液を内部に収容している。輸送用タンクCは空である。
The
船120は、最初にS島に寄港する。S島に配給されているレドックス電池BTの放電された電解液は、船120によって輸送された充電済みの電解液と交換される。まず、S島のレドックス電池BTのセルに収容されている電解液は、空の輸送用タンクCに移される。次いで、充電済みの電解液が収容された輸送用タンクからS島に配給されているレドックス電池BTの正極セル21及び負極セル22に正極用電解液及び負極用電解液がそれぞれ移される。その結果、輸送用タンクAは空になり、輸送用タンクCは、放電されたバナジウム電解液が収容される。
The
S島でバナジウム電解液の入れ替えが終了した後、船120はT島に向けて出航する。船120がS島からT島に移動している間、輸送用タンクCに収容されたバナジウム電解液は充電される。
After the vanadium electrolyte replacement is completed on the S island, the
船120がT島に寄港した後、T島に配給されているレドックス電池BTの放電された電解液は、輸送された充電済みの電解液と交換される。まず、T島のレドックス電池BTのセルに収容されている電解液は、空の輸送用タンクAに移される。次いで、充電済みの電解液が収容された輸送用タンクBからレドックス電池BTの正極セル21及び負極セル22に正極用電解液及び負極用電解液がそれぞれ移される。その結果、輸送用タンクBは空になり、輸送用タンクAは、放電されたバナジウム電解液が収容される。
After the
T島でバナジウム電解液の入れ替えが終了した後、船120はU島に向けて出航する。船120がT島からU島に移動している間、輸送用タンクA,Cに収容されたバナジウム電解液は充電される。
After the vanadium electrolyte replacement is completed on T island,
船120がU島に寄港した後、U島に配給されているレドックス電池BTの放電された電解液は、輸送された充電済みの電解液と交換される。まず、U島のレドックス電池BTのセルに収容されている電解液は、空の輸送用タンクBに移される。次いで、船120で充電された電解液が収容された輸送用タンクCからレドックス電池BTの正極セル21及び負極セル22に正極用電解液及び負極用電解液がそれぞれ移される。その結果、輸送用タンクCは空になり、輸送用タンクBは、放電されたバナジウム電解液が収容される。
After the
U島でバナジウム電解液の入れ替えが終了した後、船120はX島に向けて出航する。船120がU島からX島に移動している間、輸送用タンクA,Bに収容されたバナジウム電解液は充電される。船120がX島に帰港した後、充電済みのバナジウム電解液が空の輸送用タンクCに収容される。一方、船120上での充電が不十分な輸送用タンクBのバナジウム電解液は、X島に移される。その結果、充電済みの電解液が輸送用タンクA,Cに収容され、輸送用タンクBは空になる。
After the vanadium electrolyte replacement is completed on U island,
こうしたバナジウム電解液の入れ替えと船120上での充電が繰り返されることにより、電力エネルギーは、X島からS島、T島及びU島に送られる。なお、図13に示した船120の経路は1つの例を示したものであり、船120の経路は図13に示した経路に限定されない。また、電力エネルギーの供給は、船120をX島とS島、X島とT島、X島とU島とをそれぞれ往復させて行ってもよい。
By repeating such replacement of the vanadium electrolyte and charging on the
なお、図13は、別々の輸送用タンク40に充電済みのバナジウム電解液を収容すると共に及び窒素ガスを充填して入れ替えを行う場合を示している。しかし、入れ替えは、図5(A)又は図5(B)に示した輸送用タンク40A,40Bを利用して行うこともできる。例えば、図5(A)に示した輸送用タンク40Aを利用する場合、部屋41Aに正極用電解液を収容し、部屋42Aに負極用電解液を収容し、空の部屋43Aに窒素ガスを収容しておく。正極用電解液の入れ替えは、部屋41A、レドックス電池BT及び部屋43Aを利用して行われる。負極用電解液の入れ替えは、部屋42A、レドックス電池BT及び部屋43Aを利用して行われる。
FIG. 13 shows a case where the charged vanadium electrolyte is accommodated in
以上、第2実施形態を複数の島からなる諸島に適用した場合を例に説明した。しかし、第2実施形態は、発電地Xが大陸の一定地域に設けられ且つ、陸続きの電力消費地Yにレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を陸上輸送して電力を輸送する場合にも適用することができる。
The case where the second embodiment is applied to islands including a plurality of islands has been described above as an example. However, in the second embodiment, when the power generation site X is provided in a certain area of the continent and the
図14は、トレーラ11を利用してレドックス電池20を発電地Xから電力消費地YであるP地、Q地及びR地の3箇所に順次に輸送する場合を示している。なお、図14において、トレーラ11に搭載されているレドックス電池20は符号A,B,Cで示し、電力消費地YであるP地、Q地及びR地に配給されているレドックス電池20は、符号BTで示している。
FIG. 14 shows a case where the
トレーラ11は、図示しない発電装置及び充電装置を備えている。なお、発電装置は、トレーラ11を牽引する牽引自動車12に設けられたオルタネータを利用することもできる。
The
トレーラ11は、3つのレドックス電池A,B,Cを搭載することが可能に構成されている。トレーラ11は、X地を出発するときに2つのレドックス電池A,Bを搭載している。搭載されたレドックス電池A,Bは、X地で充電されたものである。
The
トレーラ11は、最初にP地に立ち寄る。P地に配給されているレドックス電池BTは、輸送されてきた充電済みレドックス電池Aと交換される。まず、P地のレドックス電池BTは、P地の放電設備から切り離され、トレーラ11の空きスペースに搭載される。図14の符号Cで示した図形が搭載されたレドックス電池である。次いで、充電済みのレドックス電池Aがトレーラ11からおろされ、P地の放電設備に接続される。P地でレドックス電池20の交換が終了した後、トレーラ11はQ地に向かう。トレーラ11がP地からQ地に移動している間、P地で搭載されたレドックス電池Cは充電される。
The
トレーラ11がQ地に到着した後、Q地に配給されているレドックス電池BTは、輸送された充電済みのレドックス電池Bと交換される。まず、Q地のレドックス電池BTがQ地の放電設備から切り離され、トレーラ11の空きスペースに搭載される。図14の中のQ地の位置に符号Aで示した図形が搭載されたレドックス電池である。次いで、充電済みのレドックス電池Bがトレーラ11からおろされ、Q地の放電装置に接続される。Q地でレドックス電池の交換が終了した後、トレーラ11はR地に向かう。トレーラ11がQ地からR地に移動している間、P地及びR地で搭載されたレドックス電池A,Cは充電される。
After the
トレーラ11がR地に到着した後、R地に配給されているレドックス電池BTは、輸送中に充電したレドックス電池Cと交換される。まず、R地のレドックス電池BTがR地の放電設備から切り離され、トレーラ11の空きスペースに搭載される。図14の中のR地の位置に符号Bで示した図形が搭載されたレドックス電池である。次いで、輸送中に充電したレドックス電池Cがトレーラ11からおろされ、R地の放電装置に接続される。レドックス電池は、以上の工程を経てP地、Q地及びR地で交換される。
After the
R地でレドックス電池を交換した後、トレーラ11は2つのレドックス電池A,Bを搭載してX地に向けて出発する。トレーラ11がX地に到着した後、トレーラ11に搭載されていた2つのレドックス電池A,Bはおろされ、X地で充電された2つの新たなレドックス電池20がトレーラ11に搭載される。X地からP地、Q地及びR地への電力エネルギーの供給は、こうした工程を繰り返して行われる。
After exchanging the redox battery at the R ground, the
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態は、電力エネルギーの輸送システムが当該電力エネルギーの輸送システムの遂行に必要な各種の情報を管理することによりレドックス電池又は電解液の輸送用タンクを発電地と電力消費地との間で輸送する実施形態である。図15は、第3実施形態の電力エネルギーの輸送システムの適用例を示す図であり、複数の輸送手段10が2箇所の発電地X1,X2と4箇所の電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4との間で電力エネルギーを輸送する場合を示したものである。この電力エネルギーの輸送システムは、情報管理センター150を有し、この情報管理センター150と発電地X1,X2及び電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4との間で相互に情報の信号を送受信している。また、電力エネルギーの輸送システムは、輸送手段10の位置を把握するシステム、例えば、GPS(Global Positioning System)を備えている。なお、この電力エネルギーの輸送システムは、輸送手段10としてトラック180を利用している。
[Third Embodiment]
In the third embodiment of the present invention, the power energy transport system manages various kinds of information necessary for the performance of the power energy transport system so that the redox battery or the electrolyte transport tank can be used as a power generation site and a power consumption location. It is embodiment transported between. FIG. 15 is a diagram illustrating an application example of the power energy transport system according to the third embodiment, in which a plurality of transport means 10 includes two power generation locations X1, X2 and four power consumption locations Y1, Y2, Y3. The case where electric power energy is conveyed between Y4 is shown. This power energy transport system has an
情報管理センター150は、信号を送受信する信号送受信部151、種々の情報が記録された情報記録媒体152、並びに及び信号送受信部151からの信号及び情報記録媒体152のデータに基づいて情報を処理する処理部153を備えている。信号送受信部151は、発電地X1,X2、電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4及びトラック180と通信を行っている。情報記録媒体152は、例えば、発電地X1,X2に関する情報、電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4に関する情報、トラック180に関する情報、並びにレドックス電池20及び電解液の輸送タンク40に関する情報その他の情報を記録している。
The
発電地X1,X2は、発電設備1及び充電設備2の他、情報管理センター150と通信を行う通信部160を備えている。発電地X1,X2は、例えば、充電されたレドックス電池20又は充電された電解液が収容された輸送用タンク40の数、これから充電されるレドックス電池20や電解液が収容された輸送用タンク40の数等の情報の信号を通信部160から情報管理センター150に送信している。また、発電地X1,X2は、充電中のレドックス電池20又は電解液がある場合には、充電が終了するまでに要する時間を、充電設備2が備えるコントローラ4が算出し、その情報の信号を通信部160から情報管理センター150に送信している。
In addition to the
電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4は、放電設備70の他、情報管理センター150と通信を行う通信部170を備えている。電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4では、例えば、放電設備70に設けられたコントローラ74はレドックス電池20が放電し終えるまでの時間を算出する。コントローラ74により算出された結果の情報の信号は、通信部170から情報管理センター150に送信される。
The power consumption areas Y1, Y2, Y3, and Y4 include a
トラック180は、図示しない衛星からの信号を受信すると共に、算出された位置情報の信号を送信する送信部181を備えている。この位置情報の信号は送信部181から図示しない衛星を介して情報管理センター150に送信される。
The
情報管理センター150の信号送受信部151は、発電地X1,X2、電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4及びトラック180から送信された信号を受信する。情報管理センター150の処理部153は、発電地X1,X2、電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4及びトラック180から送信された信号及び情報記録媒体152に記録されたデータに基づいて、発電地X1,X2に存在するレドックス電池20又は電解液の輸送タンク40の数や充電の状況、電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4に存在するレドックス電池20の放電の状況、トラック180の現在する位置等を算出している。
The signal transmission /
電力エネルギーの輸送システムは、情報管理センター150の処理部153により算出された結果に基づいて、どの発電地X1,X2から充電済みのレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を輸送するか、どのトラック180を使用するか、どの電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4に、いつまでにレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を輸送するかを決定している。例えば、情報管理センター150が、電力消費地Y1から、レドックス電池20が放電を終えるまでの時間情報の信号を受信したとする。また、情報管理センター150は、発電地X1から充電済みのレドックス電池20は複数の在庫が存在すという情報の信号を受信したとする。情報管理センター150の処理部153は、発電地X1からの信号及び電力消費地Y1からの信号と、情報管理センター150の情報記録媒体152のデータとに基づいて、発電地X1から電力消費地Y1にレドックス電池20を輸送するのに要する時間を算出する。情報管理センター150は、トラック180から送信されてくる位置情報の信号と、情報記録媒体152のデータとに基づいて、複数存在するトラック180の中からどのトラック180を利用すれば、電力消費地Y1のレドックス電池が放電終わる前にレドックス電池20を発電地X1から電力消費地Y1に輸送できるかを選択する。
Based on the result calculated by the
電力エネルギーの輸送システムは、発電地X1,X2、電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4、トラック180及び情報管理センター150の間でこうした情報の信号を送受信し、情報管理センター150で情報の処理を行うことによって、発電地X1,X2から電力消費地Y1,Y2,Y3,Y4にレドックス電池20又は電解液の輸送用タンク40を輸送する。
The power energy transport system transmits and receives such information signals between the power generation sites X1 and X2, the power consumption locations Y1, Y2, Y3, and Y4, the
[第4実施形態]
次に、図16を参照して第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムについて説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, a power energy transport system according to a fourth embodiment will be described with reference to FIG.
まず、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムの概要を説明する。この電力エネルギーの輸送システムでは、レドックス電池に用いられる正極用電解液及び負極用電解液として、濃度が相対的に高い高濃度電解液と濃度が相対的に低い低濃度電解液が、それぞれ準備される。電力消費地Yで用いられるレドックス電池の正極用電解液及び負極用電解液は、低濃度電解液である。輸送手段には、少なくとも高濃度電解液が用いられているレドックス電池が搭載される。 First, the outline | summary of the transportation system of the electric power energy of 4th Embodiment is demonstrated. In this power energy transport system, a high-concentration electrolytic solution having a relatively high concentration and a low-concentration electrolytic solution having a relatively low concentration are prepared as a positive electrode electrolytic solution and a negative electrode electrolytic solution used in a redox battery, respectively. The The electrolyte solution for the positive electrode and the electrolyte solution for the negative electrode of the redox battery used in the power consumption area Y is a low concentration electrolyte. The transport means is equipped with a redox battery in which at least a high concentration electrolytic solution is used.
輸送手段又は電力消費地Yには、充電手段が設けられている。充電手段は、電力消費地で放電された、低濃度電解液が用いられているレドックス電池に、高濃度電解液が用いられているレドックス電池から充電する。輸送手段に設けられた充電手段は、輸送手段に搭載された、低濃度電解液が用いられているレドックス電池に、高濃度電解液が用いられているレドックス電池から充電することができるように構成されている。 Charging means is provided in the transportation means or the power consumption area Y. The charging means charges a redox battery using a low concentration electrolytic solution discharged from a power consuming area from a redox battery using a high concentration electrolytic solution. The charging means provided in the transportation means is configured so that the redox battery mounted with the transportation means and using the low concentration electrolytic solution can be charged from the redox battery using the high concentration electrolytic solution. Has been.
この第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムは、第1実施形態の電力エネルギーの輸送システムから第3実施形態の電力エネルギーの輸送システムと同様に、発電地Xに発電設備及び充電設備を有すると共に、各電力消費地Yに放電設備を有している。なお、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムに設けられた発電設備、充電設備及び放電設備は、第1実施形態の電力エネルギーの輸送システムから第3実施形態の電力エネルギーの輸送システムと同様なので、ここでは、これらの説明を省略する。 The power energy transport system according to the fourth embodiment includes a power generation facility and a charging facility at the power generation site X in the same manner as the power energy transport system according to the third embodiment. Each electric power consumption place Y has a discharge facility. The power generation facility, charging facility, and discharge facility provided in the power energy transport system of the fourth embodiment are the same as the power energy transport system of the first embodiment to the power energy transport system of the third embodiment. Here, these descriptions are omitted.
また、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムは、発電地Xと各電力消費地Yとが陸続きである場合、及び発電地Xと各電力消費地Yとがそれぞれ島である場合の両方に適用することができる。発電地Xと各電力消費地Yとが陸続きである場合、輸送手段としては、鉄道、トラック、トレーラ等を利用することができる。発電地Xと各電力消費地Yとがそれぞれ島である場合、輸送手段としては、船を利用することができる。以下、発電地Xと各電力消費地Yとが陸続きであり、輸送手段として、図16に示すようにトラック180を利用した場合を例にして説明する。
In addition, the power energy transportation system of the fourth embodiment is used both when the power generation site X and each power consumption area Y are on land and when the power generation area X and each power consumption area Y are islands. Can be applied. When the power generation area X and each power consumption area Y are on land, railways, trucks, trailers, and the like can be used as transportation means. When the power generation area X and each power consumption area Y are islands, a ship can be used as a transportation means. Hereinafter, the case where the power generation area X and each power consumption area Y are land-continuous and a
トラック180は、複数のレドックス電池を搭載することが可能に構成されている。図16に示す例では、3つのレドックス電池F,G,Hがトラック180に搭載されている。なお、トラック180に搭載された3つのレドックス電池F,G,Hは、発電地Xで充電されたものである。レドックス電池Fの電解液は、濃度が相対的に高く、レドックス電池G,Hの電解液は、濃度が相対的に低い。以下、高い濃度の電解液が用いられているレドックス電池を「高濃度のレドックス電池」といい、低い濃度の電解液が用いられているレドックス電池を「低濃度のレドックス電池」という。
The
「高濃度のレドックス電池」とは、濃度が約2.5mol/L以上の電解液を用いたレドックス電池を意味する。ただし、濃度の下限値は、厳密に2.5mol/Lであることを意味しない。例えば、約2.2mol/Lの電解液も、ここでいう高濃度の電解液に含まれる。 The “high concentration redox battery” means a redox battery using an electrolytic solution having a concentration of about 2.5 mol / L or more. However, the lower limit value of the concentration does not mean that it is strictly 2.5 mol / L. For example, an electrolytic solution of about 2.2 mol / L is also included in the high concentration electrolytic solution here.
また、「低濃度のレドックス電池」とは、高濃度のレドックス電池よりも濃度が低いレドックス電池を意味する。具体的には、高濃度のレドックス電池によって実用充電が1回以上可能なレドックス電池を意味する。なお、「実用充電」とは、充電が100%行われない場合でも、レドックス電池を正常に機能させることができる充電を意味する。例えば、全容量の50%だけ充電された場合でも、レドックス電池を正常に機能させることができればよい。 The “low concentration redox battery” means a redox battery having a lower concentration than a high concentration redox battery. Specifically, it means a redox battery that can be charged once or more by a high-concentration redox battery. “Practical charging” means charging that allows a redox battery to function normally even when charging is not performed 100%. For example, even when only 50% of the total capacity is charged, it is sufficient that the redox battery can function normally.
トラック180は、最初に電力消費地Y1に立ち寄る。電力消費地Y1で行われる工程は、2つのタイプに大別することができる。
The
第1タイプの工程では、輸送されてきた低濃度のレドックス電池Hと電力消費地Y1に予め配給されている低濃度のレドックス電池Mとが交換される。第1タイプの工程は、まず、電力消費地Y1で使用されたレドックス電池Mが、放電設備から切り離される。次いで、搬送された低濃度のレドックス電池Hがトラック180から降ろされる。低濃度のレドックス電池Hは、電力消費地Y1の放電設備に接続される。一方、予め配給されていたレドックス電池Mは、レドックス電池Hが搭載されていたスペースに搭載される。なお、図16は、電力消費地Y1において、レドックス電池を1個だけ交換している例を示している。しかし、各電力消費地において、電池は、複数交換してもよい。
In the first type of process, the low-concentration redox battery H that has been transported and the low-concentration redox battery M distributed in advance to the power consumption area Y1 are exchanged. In the first type process, first, the redox battery M used in the power consumption area Y1 is disconnected from the discharge facility. Next, the transported low-concentration redox battery H is removed from the
第2タイプの工程では、電力消費地Y1に予め配給されている低濃度のレドックス電池Mが、輸送されてきた高濃度のレドックス電池Fによって充電される。第2タイプの工程では、例えば、高濃度のレドックス電池Fをトラック180に搭載したまま、高濃度のレドックス電池Fと電力消費地Y1の低濃度のレドックス電池Mとを充電手段であるケーブル190で接続して、低濃度のレドックス電池Mの充電が行われる。第2タイプの工程においても、各電力消費地では、複数の電池に充電してよい。
In the second type process, the low-concentration redox battery M distributed in advance to the power consumption area Y1 is charged by the transported high-concentration redox battery F. In the second type process, for example, while the high-concentration redox battery F is mounted on the
トラック180は、電力消費地Y1でレドックス電池Hとレドックス電池Mとの交換が行われるか、又はレドックス電池Mの充電が行われた後、次の電力消費地、例えば、電力消費地Y2に移動する。電力消費地Y1において、レドックス電池Hとレドックス電池Mとの交換が行われた場合、レドックス電池Mの充電が移動中のトラック180で行われる。レドックス電池Mの充電は、図16に示すように、例えば、トラック180に搭載された高濃度のレドックス電池Fと低濃度のレドックス電池Mとを充電手段であるケーブル190で接続して行う。レドックス電池Fは電解液の濃度が高いので、充電容量が大きい。そのため、多くの低濃度のレドックス電池に充電を行うことができる。
The
トラック180が次の電力消費地Y2に到着した後、電力消費地Y2に予め配給されているレドックス電池Nは、輸送された充電済みのレドックス電池Gと交換されか、又は高濃度のレドックス電池Fによって充電される。なお、レドックス電池Nとレドックス電池Gとの交換は、上記の第1タイプの工程と同様の工程により行われる。また、高濃度のレドックス電池Fによるレドックス電池Nの充電は、上記の第2タイプの工程と同様の工程により行われる。
After the
なお、図16には、電力消費地が電力消費地Y1と電力消費地Y2の2箇所しか示していないが、この第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムは、3箇所以上の電力消費地が存在する場合にも適用することができる。 FIG. 16 shows only two places where the power consumption places are the power consumption place Y1 and the power consumption place Y2, but the power energy transportation system according to the fourth embodiment has three or more places where the power consumption place is located. It can also be applied when present.
第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムでは、各電力消費地Y1,Y2でレドックス電池M,Nの充電を行うか、又はレドックス電池M,Nの交換を行うこと、及び、トラック180がある電力消費地から次の電力消費地に移動する最中に、高濃度のレドックス電池Fから低濃度のレドックス電池M,Nに充電を行うことを繰り返し行う。そして、トラック180がすべての電力消費地で、レドックス電池M,Nの充電を行うか、若しくはレドックス電池M,Nの交換を行った場合、又は、トラック180に搭載した高濃度のレドックス電池Fが放電し終えた場合に、トラック180が発電地Xに引き返す。
In the power energy transport system of the fourth embodiment, the redox batteries M and N are charged at the respective power consumption points Y1 and Y2, or the redox batteries M and N are replaced, and the power with which the
以上、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムにおいて、高濃度のレドックス電池Fと低濃度のレドックス電池G,Hとを搭載して複数の電力消費地Y1,Y2を巡回する場合について説明した。ただし、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムでは、高濃度のレドックス電池Fだけをトラック180に搭載し、各電力消費地Y1,Y2で、高濃度のレドックス電池Fから電力消費地Y1,Y2の低濃度のレドックス電池M,Nに充電を行うようにすることもできる。
The case where the high-density redox battery F and the low-density redox batteries G and H are mounted in the power energy transport system according to the fourth embodiment and travels around the plurality of power consumption areas Y1 and Y2 has been described above. However, in the power energy transport system according to the fourth embodiment, only the high-concentration redox battery F is mounted on the
また、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムでは、図17に示すように、各電力消費地に充電センター/交換センターZを設けることによって、電力エネルギーの輸送システムを構成することもできる。なお、図17には、1箇所の電力消費地Y3だけが示されているが、この電力エネルギーの輸送システムは、複数の電力消費地が存在する場合にも適用することができる。 In the power energy transport system of the fourth embodiment, as shown in FIG. 17, the power energy transport system can be configured by providing a charging center / exchange center Z in each power consumption area. In FIG. 17, only one power consumption place Y3 is shown, but this power energy transport system can also be applied when there are a plurality of power consumption places.
この電力エネルギーの輸送システムでは、高濃度のレドックス電池Kが、電力消費地Y3の充電センター/交換センターZに予め配給されている。トラック180は、高濃度のレドックス電池Fを搭載し、高濃度のレドックス電池Fを電力消費地Y3の充電センター/交換センターZに輸送する。なお、輸送手段として、トレーラ及びトレーラを牽引する牽引自動車12を利用する場合、充電センター/交換センターZで、レドックス電池を搭載したトレーラごと交換することができる。また、鉄道の貨物車を利用する場合、充電センター/交換センターZで、レドックス電池を搭載した貨物車ごと交換することができる。そのため、輸送手段としてトレーラや鉄道を利用した場合、充電センター/交換センターZで効率良くレドックス電池の交換を行うことができる。
In this power energy transportation system, a high-concentration redox battery K is distributed in advance to a charging center / exchange center Z in a power consumption area Y3. The
電力消費地Y3の充電センター/交換センターXでは、トラック180で搬送した高濃度のレドックス電池Fと放電された高濃度のレドックス電池Kとが交換されるか、又は、放電された高濃度のレドックス電池Kがトラック180で搬送した高濃度のレドックス電池Fによって充電される。そして、電力消費地Y3の充電センター/交換センターZでは、電力消費地Y3に予め配給されている低濃度のレドックス電池M1,M2,M3が、交換されたレドックス電池F、又は充電されたレドックス電池Kによって、充電される。
In the charging center / exchange center X in the power consumption area Y3, the high-concentration redox battery F transported by the
トラック180は、レドックス電池Kに充電することによって放電されたレドックス電池F、又はレドックス電池Fと交換されたレドックス電池Kを、電力消費地Y3の充電センター/交換センターZから発電地Xに搬送する。
The
この第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムでは、正極用電解液及び負極用電解液の化学的状態を維持する状態維持装置を搬送手段に備えることができる。また、高濃度のレドックス電池を搬送中に補充電するための補充電手段を搬送手段に設けることもできる。 In the power energy transport system according to the fourth embodiment, a state maintaining device that maintains the chemical state of the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte can be provided in the transport means. Moreover, the auxiliary charging means for auxiliary charging during the conveyance of the high concentration redox battery can be provided in the conveying means.
また、第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムは、上記の第3実施形態の電力エネルギーの輸送システムのところで説明したように、電力エネルギーの輸送システムが当該電力エネルギーの輸送システムの遂行に必要な各種の情報を管理することにより、レドックス電池を発電地Xと電力消費地との間で輸送するように構成することもできる。 Further, the power energy transport system of the fourth embodiment is necessary for the power energy transport system to perform the power energy transport system as described in the power energy transport system of the third embodiment. By managing various types of information, the redox battery can be configured to be transported between the power generation site X and the power consumption site.
例えば、複数の発電地と複数の電力消費地とが存在する地域に第4実施形態の電力エネルギーの輸送システムを適用したとする。その場合に、例えば、電力消費地Y1でレドックス電池の交換が必要であるとする。電力エネルギーの輸送システムは、電力消費地Y1に近い発電地からレドックス電池を搬送するように情報の処理をしたり、電力消費地Y1に最も近い位置を走行している輸送手段に電力消費地Y1に向かうように情報の処理をしたりする。また、電力エネルギーの輸送システムは、各搬送手段に搭載された高濃度のレドックス電池の残量をセンサーで検知し、発電地で充電が必要なレドックス電池を搭載している輸送手段に対し、発電地に引き返すように命令を送る処理を行う。 For example, it is assumed that the power energy transport system of the fourth embodiment is applied to an area where a plurality of power generation areas and a plurality of power consumption areas exist. In this case, for example, it is assumed that the redox battery needs to be replaced at the power consumption place Y1. The power energy transportation system processes information so that the redox battery is transported from a power generation area near the power consumption area Y1, or the power consumption area Y1 Or processing information to go to. In addition, the power energy transportation system detects the remaining amount of high-density redox batteries mounted on each transport means with a sensor, and generates power for transportation means equipped with redox batteries that need to be charged at the power generation site. Process to send the command to return to the ground.
以上、第1〜第4実施形態において、電解液を搬送する場合、トレーラ、トラック、鉄道及び船等を利用して搬送する場合を例に説明した。しかしながら、発電地Xと電力消費地Yとをパイプラインで連絡し、電解液をパイプラインで搬送するように電力エネルギーの輸送システムを構成することもできる。 As described above, in the first to fourth embodiments, the case where the electrolytic solution is transported has been described as an example in which the electrolytic solution is transported using a trailer, a truck, a railroad, a ship, and the like. However, it is also possible to configure a power energy transport system such that the power generation site X and the power consumption site Y are connected by a pipeline and the electrolyte is conveyed by the pipeline.
また、電力消費地Yに複数の放電設備を設ける場合、電解液を収容するための1又は複数の貯蔵タンクと複数の放電設備とをパイプラインで連絡して電力エネルギーの輸送システムを構成してもよい。そうした例としては、例えば、電力消費地Yの工場等に1又は複数の貯蔵タンクと複数の放電設備とを設け、貯蔵タンクと放電設備とをパイプラインで連絡して構成する場合を挙げることができる。このように、電力消費地において電解液を収容する貯蔵タンクと放電設備とをパイプラインで連絡する場合、電解液を入れ替えし易い位置にタンクを設置することによって、電力消費地での電解液の入れ替えを効率的に行うことができる。 In addition, when providing a plurality of discharge facilities in the power consumption area Y, one or a plurality of storage tanks for storing the electrolyte and a plurality of discharge facilities are connected by a pipeline to constitute a power energy transport system. Also good. As such an example, for example, a case where one or a plurality of storage tanks and a plurality of discharge facilities are provided in a factory or the like of a power consumption area Y, and the storage tank and the discharge facilities are connected by a pipeline and configured. it can. In this way, when connecting the storage tank that stores the electrolytic solution in the power consuming area and the discharge facility by the pipeline, by installing the tank at a position where the electrolytic solution can be easily replaced, Replacement can be performed efficiently.
1 発電設備(風力発電機)
2 充電設備
3 AC/DC変換装置
4 コントローラ
5 接続部
10 輸送手段
11 トレーラ
12 牽引自動車
16 貨物車(鉄道)
17 機関車(鉄道)
20,20A,20B 全バナジウムレドックス電池
21a,21b 正極セル
22a,22b 負極セル
23a,23b イオン交換膜
24 電極
24a 正極
24b 負極
25 集電板
26a,26b エンドプレート
27 締め付けジグ
28 単位電解セル
30 正極用電解液タンク
32 負極用電解液タンク
31,33 ポンプ
34 配管
34a,34b,34c,34d 配管
40,40A,40B 輸送用タンク
41A,42A,43A 輸送用タンク40Aの内部の部屋
41B,42B,43B 輸送用タンク40Bの内部の部屋
401,402 輸送用タンク
50 輸送用タンク
51,52,53,54 輸送用タンク50の内部の部屋
55 カートリッジ式のタンク
56,57 タンク55の内部の部屋
58 仕切
60 コントローラ付き全バナジウムレドックス電池
63 AC/DC変換装置
64 DC/AC変換装置
65 コントローラ
70 放電設備
70a 放電設備を構成する装置
73 DC/AC変換装置
74 コントローラ
75 接続部
80 鉄塔
81 送電線
85 電力を消費する施設
90 エンジン
91 ファン
92,96 プーリ
93 ファンベルト
95 オルタネータ
96 プーリ
97 入力軸
100 車軸発電機
101 発電機
102,105 プーリ
103 車輪
104 車輪軸
106 ベルト
107 入力軸
120 船
150 情報管理センター
151 信号送受信部
152 情報記録媒体
153 処理部
160 通信部
170 通信部
180 トラック(輸送手段)
181 通信部
190 ケーブル(充電手段)
200 ジョイント部
201,202,203,204 セルフシールカップラ
206,207,208,209 セルフシールカップラ
210 セルフレーム
211 内部電極
212 マニホールドと呼ばれる穴
1 Power generation equipment (wind generator)
2
17 Locomotive (Railway)
20, 20A, 20B All vanadium redox batteries 21a, 21b Positive electrode cell 22a, 22b Negative electrode cell 23a, 23b Ion exchange membrane 24 Electrode 24a Positive electrode 24b Negative electrode 25 Current collector plate 26a, 26b End plate 27 Tightening jig 28 Unit electrolytic cell 30 For positive electrode Electrolyte tank 32 Electrolyte tank for negative electrode 31, 33 Pump 34 Piping 34a, 34b, 34c, 34d Piping 40, 40A, 40B Transport tank 41A, 42A, 43A Inside of transport tank 40A 41B, 42B, 43B Transport Room 401, 402 inside the tank 40B Transport tank 50 Transport tank 51, 52, 53, 54 Room inside the transport tank 55 55 Cartridge-type tank 56, 57 Room inside the tank 55 58 Partition 60 Controller All Nadium Redox Battery 63 AC / DC Converter 64 DC / AC Converter 65 Controller 70 Discharge Equipment 70a Equipment Constructing Discharge Equipment 73 DC / AC Converter 74 Controller 75 Connection Portion 80 Steel Tower 81 Transmission Line 85 Facility Consuming Power DESCRIPTION OF SYMBOLS 90 Engine 91 Fan 92,96 Pulley 93 Fan belt 95 Alternator 96 Pulley 97 Input shaft 100 Axle generator 101 Generator 102,105 Pulley 103 Wheel 104 Wheel shaft 106 Belt 107 Input shaft 120 Ship 150 Information management center 151 Signal transmission / reception part 152 Information recording medium 153 Processing unit 160 Communication unit 170 Communication unit 180 Truck (transportation means)
181
200
Claims (7)
前記全バナジウムレドックス電池、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを輸送する輸送手段と、を備え、
前記輸送手段は、前記正極用電解液及び前記負極用電解液が変質することを防止する変質防止装置を備え、
前記変質防止装置は、前記正極用電解液及び前記負極用電解液の溶存酸素の増加を防止する脱気装置であり、
前記輸送手段は、発電設備及び該発電設備により発生された電力を前記全バナジウムレドックス電池に充電する充電設備が設置された発電地と、該発電地から離れた地域に位置し、前記全バナジウムレドックス電池を放電させる放電設備が設置された電力消費地との間、又は前記電力消費地同士の間を連絡していることを特徴とする電力エネルギーの輸送システム。 An all-vanadium redox battery using a positive electrode electrolyte containing vanadium ions and a negative electrode electrolyte;
Transporting means for transporting the all-vanadium redox battery, or a transport tank containing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte,
The transport means includes an alteration preventing device for preventing the electrolyte for the positive electrode and the electrolyte for the negative electrode from being altered,
The alteration preventing device is a deaerator to prevent an increase in dissolved oxygen prior Symbol positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte solution,
The transport means is located in a power generation facility where a power generation facility and a charging facility for charging the power generated by the power generation facility to the all vanadium redox battery are installed, and in a region away from the power generation region, and the all vanadium redox A power energy transport system characterized in that it communicates with or between power consumption areas where discharge facilities for discharging batteries are installed.
前記全バナジウムレドックス電池、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを輸送する輸送手段と、を備え、
前記輸送手段は、発電設備及び該発電設備により発生された電力を前記全バナジウムレドックス電池に充電する充電設備が設置された発電地と、該発電地から離れた地域に位置し、前記全バナジウムレドックス電池を放電させる放電設備が設置された電力消費地との間、又は前記電力消費地同士の間を連絡し、
前記発電地、前記電力消費地及び前記輸送手段と信号を送受信する信号送受信部と、前記発電地に関する情報データ、前記電力消費地に関する情報データ、及び前記輸送手段に関する情報データが記録された情報記録媒体と、前記信号送受信部が受信した信号及び前記情報記録媒体に記録された情報に基づいて情報処理を行う処理部と、を有する情報管理センターを備え、
前記発電地、前記電力消費地及び前記輸送手段は、前記信号送受信部との間で前記信号を送受信する通信部をそれぞれ備え、
前記処理部は、前記信号送受信部が受信した前記発電地、前記電力消費地及び前記輸送手段の通信部からの信号と、前記情報記録媒体に記録された情報データとに基づいて、最も短時間で前記全バナジウムレドックス電池、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを前記電力消費地に輸送することができる発電地及び輸送手段を選択する選択手段を備えていることを特徴とする電力エネルギーの輸送システム。 An all-vanadium redox battery using a positive electrode electrolyte containing vanadium ions and a negative electrode electrolyte;
Transporting means for transporting the all-vanadium redox battery, or a transport tank containing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte,
The transport means is located in a power generation facility where a power generation facility and a charging facility for charging the power generated by the power generation facility to the all vanadium redox battery are installed, and in a region away from the power generation region, and the all vanadium redox Contact between the power consumption areas where the discharge facilities for discharging the batteries are installed or between the power consumption areas,
An information record in which a signal transmitting / receiving unit that transmits and receives signals to and from the power generation area, the power consumption area, and the transportation means, information data about the power generation area, information data about the power consumption area, and information data about the transportation means are recorded. An information management center comprising: a medium; and a processing unit that performs information processing based on a signal received by the signal transmission / reception unit and information recorded on the information recording medium,
The power generation area, the power consumption area, and the transportation means each include a communication unit that transmits and receives the signal to and from the signal transmission and reception unit.
The processing unit is the shortest time based on signals from the power generation site, the power consumption location and the communication unit of the transportation means received by the signal transmission / reception unit, and information data recorded on the information recording medium. And a selection means for selecting a power generation site and a transportation means capable of transporting the all-vanadium redox battery or the transport tank containing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte to the power consuming area. Power energy transportation system characterized by
前記全バナジウムレドックス電池、又は前記正極用電解液及び前記負極用電解液が収容された輸送用タンクを輸送する輸送手段と、を備え、
前記輸送手段は、発電設備及び該発電設備により発生された電力を前記全バナジウムレドックス電池に充電する充電設備が設置された発電地と、該発電地から離れた地域に位置し、前記全バナジウムレドックス電池を放電させる放電設備が設置された電力消費地との間、又は前記電力消費地同士の間を連絡し、
前記全バナジウムレドックス電池に用いられる前記正極用電解液及び前記負極用電解液は、濃度が相対的に高い高濃度電解液と濃度が相対的に低い低濃度電解液がそれぞれ準備され、
前記電力消費地で用いられる全バナジウムレドックス電池の前記正極用電解液及び前記負極用電解液は、前記低濃度電解液であり、
少なくとも前記高濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池が、前記輸送手段によって輸送され、
前記電力消費地で放電された、前記低濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池に、前記高濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池から充電するための充電手段が、前記輸送手段又は前記電力消費地に設けられ、
前記輸送手段に設けられた前記充電手段は、該輸送手段に搭載された、前記低濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池に、前記高濃度電解液が用いられている前記全バナジウムレドックス電池から充電可能であることを特徴とする電力エネルギーの輸送システム。 An all-vanadium redox battery using a positive electrode electrolyte containing vanadium ions and a negative electrode electrolyte;
Transporting means for transporting the all-vanadium redox battery, or a transport tank containing the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte,
The transport means is located in a power generation facility where a power generation facility and a charging facility for charging the power generated by the power generation facility to the all vanadium redox battery are installed, and in a region away from the power generation region, and the all vanadium redox Contact between the power consumption areas where the discharge facilities for discharging the batteries are installed or between the power consumption areas,
The positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte used in the all vanadium redox battery are prepared as a high concentration electrolyte having a relatively high concentration and a low concentration electrolyte having a relatively low concentration, respectively.
The positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte of all vanadium redox batteries used in the power consumption area are the low concentration electrolytes,
The all-vanadium redox battery using at least the high-concentration electrolyte is transported by the transport means;
Charging means for charging from the all-vanadium redox battery in which the high-concentration electrolyte is used to the all-vanadium redox battery in which the low-concentration electrolyte is used, discharged in the power consumption area, Provided in the transportation means or the power consumption area,
The charging means provided in the transport means includes the all vanadium in which the high concentration electrolyte is used in the all vanadium redox battery mounted in the transport means and in which the low concentration electrolyte is used. A power energy transport system characterized by being rechargeable from a redox battery.
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