JPH0626146B2 - ガルヴアーニ電池 - Google Patents

ガルヴアーニ電池

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JPH0626146B2
JPH0626146B2 JP60120716A JP12071685A JPH0626146B2 JP H0626146 B2 JPH0626146 B2 JP H0626146B2 JP 60120716 A JP60120716 A JP 60120716A JP 12071685 A JP12071685 A JP 12071685A JP H0626146 B2 JPH0626146 B2 JP H0626146B2
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JP
Japan
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supply
electrode chamber
opened
negative electrode
galvanic cell
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JP60120716A
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トマジーク ゲルト
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/36Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • H01M10/365Zinc-halogen accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/70Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
    • H01M50/77Arrangements for stirring or circulating the electrolyte with external circulating path
    • 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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガルヴァーニ電池、特に二次電池、例えば再充
電可能な亜鉛−臭素電池に関する。
〔従来の技術〕
ガルヴァーニ電池の性能は一方では元素対によって、他
方では使用される元素の量によって決められる。更に、
性能は、どの程度の電流が短絡電流および他の副過程に
よって消費されるかによって左右される。
ガルヴァーニ電池の使用性は、とりわけ、長期間保存さ
れたときにいかにその能力を維持し得るかにかかってい
る。ガルヴァーニ電池の自己放電は種々の要因に帰せら
れるが、漂遊電流、拡散過程等が重大である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の課題は、簡単な構成をしていて、保存中のガル
ヴァーニ電池の自己放電を阻止し、短絡電流も拡散過程
も抑制されるようなガルヴァーニ電池を提供することで
ある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記の課題を解決するための本発明の手段は、電解液循
環式のガルヴァーニ電池、特に二次電池、例えば再充電
可能な亜鉛−臭素電池であって、有利には双極電極(バ
イポーラ電極)構成をしていて、特にカーボンプラスチ
ックからなる複数の電極と、複数の隔離板(セパレー
タ)とを具えており、場合により前記隔離板および(ま
たは)電極は少なくとも外縁部で互いに液密に例えば接
着、溶接等によって結合されており、それによって正極
室と負極室とが構成されており、前記正極室もしくは負
極室はそれぞれ各接続管路を介して少なくとも1つも、
有利には2つの電解液貯蔵容器と接続されており、上記
の接続管路が有利には少なくとも1つの、場合により2
つの集中管路に接続されている形式のものであり、この
ガルヴァーニ電池は、各正極室もしくは負極室へのおよ
びこれからの電解液の供給路および(または)導出路が
それぞれ、有利には少なくとも1つの共通な電気的に絶
縁された多重閉鎖部材によって適切な電解液貯蔵容器に
接続されていることに特徴がある。前記供給路および
(または)導出路(5)のそれぞれは、有利には、互い
に独立して閉鎖または開放可能である。
供給路および(または)導出路が一緒に、ほぼ同時に開
放および(または)閉鎖可能であると、特に簡単な操作
が可能である。
供給路および(または)導出路が時間的に続けて開放お
よび閉鎖可能であり、場合によりある1つの正極室およ
び(または)負極室の供給路および導出路がそれぞれ同
時に開放されるかもしくは閉鎖されるようになっている
と、電解液循環式の電池を直列に接続した場合でも各セ
ル間の短絡電流は阻止される。それというのも、その都
度1つの正極室もしくは負極室のみが電解液管路と接続
され、かつその都度相応する、電気化学的に有効な媒体
の供給が行なわれ、そのときに電気化学的に有効な物質
に乏しくなった電解液がその都度負極室もしくは正極室
から非連続的に導出されるからである。
正極室および(または)負極室の供給路および導出路が
その都度同時に開放もしくは閉鎖されると、上記の室内
の圧力の変動が阻止され、その結果ガルヴァーニ電池は
僅かな圧力応力に曝されるにすぎない。複合型閉鎖部材
が複数の個別の閉鎖部剤によって構成されており、この
個別の閉鎖部材が例えば機械的または電気的に一緒に操
作可能であると、簡単な制御が可能であり、その際に1
つの閉鎖部材が故障したときにも他の閉鎖部材の機能性
は影響を受けない。
複合型閉鎖部材としてコックが使用されており、該コッ
クが栓を有しており、該栓に供給路および(または)導
出路が接続されており、該栓が有利には中央に切欠を有
しており、該栓が供給路および(または)導出路開放位
置で互いに接続するようになっており、かつ切欠の横断
面積が各供給路および(または)導出路の範囲で切欠の
軸線方向で減少し、次いで再び増大していると、特に簡
単な、したがって小さな流動抵抗を持つにすぎないガル
ヴァーニ電池が得られる。
〔実施例〕
再充電可能な亜鉛−臭素電池は隣接して配置された多数
の隔離板1と電極2から構成されており、これらは縁部
3で液密に互いに結合されている。隣接している隔離板
と電極によって正極室と負極室が形成されており、かつ
これらは双極電極によって分離されている。これらの電
極は例えば炭素が充填されたポリプロピレンから製作さ
れている。各正極室および負極室はそれぞれ少なくとも
1つの、電解液のための供給路および導出路を有してお
り、かつこれらの管路を介して、かつポンプを介して電
解液容器と接続さている。
第2図から判るように、各供給路もしくは導出路5の接
続が供給ブロック4を介して行なわれており、これらの
供給路および導出路は各正極室もしくは負極室6に開口
している。これらのブロック4は負極室もしくは正極室
への、もしくはこれからの、すべての供給路もしくは導
出路の受容部として働く。第2図には2つの管路しが示
されていないが、管路の数は正極室もしくは負極室の数
に左右される。
管路5は次いで共通の閉鎖部材7に開口しており(第3
図参照)、該閉鎖部材はケーシング8を有しており、こ
のケーシングに各管路が開口しており、もしくは各管路
がこのケーシングから再び出ている。ケーシング8内に
は栓9が配置されており、栓はこの栓を横方向に貫通し
ている通路10を有しており、この通路は栓を回動せし
めることによってケーシングを通過する管路5を通って
液体が通過するのを可能にする。第3図から判るよう
に、開放位置では各液体管路は切欠11を介して接続さ
れており、その場合に電解液で満たされた切欠の電気抵
抗は、減少し再び増大する横断面積によって変化し、こ
れによって不均一な強さの短絡電流は相殺される。栓は
一方の側で突出部12を有しており、この突出部でもっ
て栓はケーシング8に支持されている。栓の他方の側に
はリング状のディスク12aがケーシング内にねじ込まれ
ており、これによって栓がケーシングから脱け落ちない
ようになっている。第4図には統合された短絡電流補償
の手段(シャント電流補償)を備えた別の閉鎖部材が示
されている。管路5に対する接合部が見られ、その場合
管路5のための通路10の開口を特に明らかに見ること
ができる。切欠11は方形の横断面を持っている。操作
レバー13が栓に挿し込まれるようになっており、その
ために栓の旋回が特に容易に可能である。ただし、切欠
のない栓を使用してもよい。
第5図には集中管路14が示されている。この集中管路
14には各供給路もしくは導出路5が開口している。集
中管路14の端部には感圧スイッチ15を取付けること
ができ、該スイッチは倒えば圧力が上昇したときにポン
プとの接続を切り、このようにして電池の破壊、例えば
液密性が失なわれることが阻止される。
多数の個別の閉鎖部材、例えばダイヤフラム弁等を各供
給路もしくは導出路内に設けることができる。この場合
には例えば電気的な制御によって共通の開閉が可能であ
る。更に弁を時間的に順次開放したり閉鎖する方法があ
り、これによって1つの正極室もしくは負極室だけがそ
の都度適切な電解液容器と接続され、したがって電解液
による漏れ電流は生じない。
〔発明の効果〕
本発明の構成によって、静止期間における電荷の移動が
阻止され、その場合に同時に静止期間における物質の移
動も阻止されるので、電池が長期間保存されたとき短絡
電流、拡散過程が抑制され、自己放電を阻止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は再充電可能な亜鉛−臭素電池の断面図、第2図
は第1図に示した電池への各電解液管路の接続部を示し
た略示図、第3図及び第4図は2種類の複合型閉鎖部材
を示した略示図、そして第5図は集中管路への供給路お
よび(または)導出路の合流部を示した断面図である。 図中、1……隔離板、2……電極、3……縁部、4……
供給ブロック、5……供給路もしくは導出路、6……正
極室もしくは負極室、8……ケーシング、9……栓、1
0……通路、11……切欠、12……突出部、12a……
ディスク、13……操作レバー、14……集中管路、及
び15……スイッチ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】双極電極構成をしていて、カーボンプラス
    チックからなる複数の電極と、複数の隔離板とを具えて
    おり、それによって正極室と負極室とが構成されてお
    り、前記正極室もしくは負極室はそれぞれ各接続管路を
    介して少なくとも1つの電極液貯蔵容器と接続されてお
    り、上記の接続管路が少なくとも1つの集中管路に接続
    されている電解液循環式のガルヴァーニ電池において、 各正極室もしくは負極室(6)へのおよびこれからの電
    解液の供給路および(または)導出路(5)が、それぞ
    れ、少なくとも1つの共通な電気的に絶縁された複合型
    閉鎖部材(7)を介して対応の電解液の貯蔵容器に接続
    されており、前記供給路および(または)導出路(5)
    のそれぞれは、互いに独立して閉鎖又は開放可能である
    ことを特徴とする、ガルヴァーニ電池。
  2. 【請求項2】供給路および(または)導出路(5)が一
    緒に、ほぼ同時に開放および(または)閉鎖可能であ
    る、特許請求の範囲第1項に記載のガルヴァーニ電池。
  3. 【請求項3】供給および(または)導出路(5)が時間
    的に続けて開放および閉鎖可能であり、1つの正極室お
    よび(または)負極室(6)の供給路および導出路がそ
    れぞれ同時に開放されるかもしくは閉鎖されるようにな
    っている、特許請求の範囲第1項に記載のガルヴァーニ
    電池。
  4. 【請求項4】複合型閉鎖部材が多数の個別の閉鎖部材に
    よって構成されており、この個別の閉鎖部材が機械的に
    または電気的に一緒に操作可能である、特許請求の範囲
    第1項〜第3項のいずれか1項に記載のガルヴァーニ電
    池。
  5. 【請求項5】複合型閉鎖部材(7)としてコックが使用
    されており、該コックが栓(9)を有しており、該栓に
    供給路および(または)導出路(5)が接続されてお
    り、該栓が中央に切欠(11)を有しており、該栓が供給
    路および(または)導出路を開放位置で互いに接続する
    ようになっており、かつ切欠の横断面積が各供給路およ
    び(または)導出路の範囲で切欠の軸線方向で減少し、
    次いで再び増大している、特許請求の範囲第1項〜第3
    項のいずれか1項に記載のガルヴァーニ電池。
  6. 【請求項6】前記隔離板および(または)電極が少なく
    とも外縁部で互いに液密に結合されている、特許請求の
    範囲第1項に記載のガルヴァーニ電池。
JP60120716A 1984-06-15 1985-06-05 ガルヴアーニ電池 Expired - Lifetime JPH0626146B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT195584 1984-06-15
AT1955/84 1984-06-15

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Publication Number Publication Date
JPS614171A JPS614171A (ja) 1986-01-10
JPH0626146B2 true JPH0626146B2 (ja) 1994-04-06

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ID=3524659

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JP60120716A Expired - Lifetime JPH0626146B2 (ja) 1984-06-15 1985-06-05 ガルヴアーニ電池

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EP (1) EP0168377B1 (ja)
JP (1) JPH0626146B2 (ja)
AT (1) ATE62087T1 (ja)
DE (1) DE3582282D1 (ja)

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Also Published As

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DE3582282D1 (de) 1991-05-02
JPS614171A (ja) 1986-01-10
EP0168377A1 (de) 1986-01-15
EP0168377B1 (de) 1991-03-27
ATE62087T1 (de) 1991-04-15

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