JPS60240071A - 強制放電回路を備えた亜鉛―ハロゲン二次電池 - Google Patents
強制放電回路を備えた亜鉛―ハロゲン二次電池Info
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- JPS60240071A JPS60240071A JP59094642A JP9464284A JPS60240071A JP S60240071 A JPS60240071 A JP S60240071A JP 59094642 A JP59094642 A JP 59094642A JP 9464284 A JP9464284 A JP 9464284A JP S60240071 A JPS60240071 A JP S60240071A
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- JP
- Japan
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- battery
- secondary battery
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M12/00—Hybrid cells; Manufacture thereof
- H01M12/08—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of a fuel-cell type and a half-cell of the secondary-cell type
- H01M12/085—Zinc-halogen cells or batteries
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、亜鉛を陰極の活物質とし、塩素又は臭素など
のハロゲンを陽極の活へ物質とした亜鉛−ハロゲン二次
電池に関するものである。更に詳しくは、充放電サイク
ル寿命を延ばすために、すなわち、デンドライトなどの
亜鉛の不均一電着を防止するために、通常の充放電の数
サイクルに一度、陰極上の亜鉛を完全に溶解するための
強制放電回路を例えば亜鉛−臭素電池等の二次電池に付
加したものである。
のハロゲンを陽極の活へ物質とした亜鉛−ハロゲン二次
電池に関するものである。更に詳しくは、充放電サイク
ル寿命を延ばすために、すなわち、デンドライトなどの
亜鉛の不均一電着を防止するために、通常の充放電の数
サイクルに一度、陰極上の亜鉛を完全に溶解するための
強制放電回路を例えば亜鉛−臭素電池等の二次電池に付
加したものである。
第１図は、亜鉛−ハロゲン二次電池に強制放電回路を付
加した従来例を示す接続図である。この回路は、二次電
池１の出力端を切換スイッチ３及び抵抗２を介して短絡
するようにしたものである。
加した従来例を示す接続図である。この回路は、二次電
池１の出力端を切換スイッチ３及び抵抗２を介して短絡
するようにしたものである。
しかしながら、このような強制放電回路では、強制放電
の途中、陰極表面上の亜鉛は均一に溶解せず、亜鉛の残
っている場所と、亜鉛が溶解し陰極面が露出した場所と
がまばらに分布する。そして、この陰極面が露出した部
分から、亜鉛−臭素電池にあっては臭素が、亜鉛−塩素
電池では塩素がそれぞれ発生する。
の途中、陰極表面上の亜鉛は均一に溶解せず、亜鉛の残
っている場所と、亜鉛が溶解し陰極面が露出した場所と
がまばらに分布する。そして、この陰極面が露出した部
分から、亜鉛−臭素電池にあっては臭素が、亜鉛−塩素
電池では塩素がそれぞれ発生する。
この為に、強制放電が終った後、陰極液中には臭素又は
塩素が残ったままとなり、この残存臭素や塩素が次の充
放電サイクルのとき、陰極上に電着する亜鉛と自己放電
を起し、電池のエネルギー効率を低下させるという問題
があった。
塩素が残ったままとなり、この残存臭素や塩素が次の充
放電サイクルのとき、陰極上に電着する亜鉛と自己放電
を起し、電池のエネルギー効率を低下させるという問題
があった。
本発明は、従来回路におけるこの様な問題点に鑑みてな
されたもので、電池のエネルギー効率を高くすることの
できる強制放電回路を備えた亜鉛−ハロゲン二次電池を
実現しようとするものである。
されたもので、電池のエネルギー効率を高くすることの
できる強制放電回路を備えた亜鉛−ハロゲン二次電池を
実現しようとするものである。
本発明に係る強制放電回路を備えた亜鉛−ハロゲン二次
電池は、二次電池に切換スイッチと抵抗を介して補助電
池を並列に接続し、陰極液中に発生した残存臭素又は塩
素を前記補助電池を用いて還元するようにした点に特徴
がある。
電池は、二次電池に切換スイッチと抵抗を介して補助電
池を並列に接続し、陰極液中に発生した残存臭素又は塩
素を前記補助電池を用いて還元するようにした点に特徴
がある。
第２図は本発明に係る回路の一例を示す接続図である。
この実施例は、亜鉛−ハロゲン二次電池の正極を切換ス
イッチ５及び抵抗２を介して補助電池４の正極に接続し
、また二次電池１の負極と補助電池４の負極とを接続し
たものである。即ち、二次電池１と補助電池４とを切換
スイッチ６と抵抗２を介して並列に接続したものである
。
イッチ５及び抵抗２を介して補助電池４の正極に接続し
、また二次電池１の負極と補助電池４の負極とを接続し
たものである。即ち、二次電池１と補助電池４とを切換
スイッチ６と抵抗２を介して並列に接続したものである
。
第３図（イ）はこの回路による二次電池１の電池電圧Ｂ
Ｓを、第６図（ロ）は電流Ｉをそれぞれ示した動作波形
図である。
Ｓを、第６図（ロ）は電流Ｉをそれぞれ示した動作波形
図である。
第２図において、補助電池４の電圧は、二次電池１が亜
鉛−臭素電池ではセル当り１．０Ｖ以下、亜鉛−塩素電
池では１．２Ｖ以下に調整されている。
鉛−臭素電池ではセル当り１．０Ｖ以下、亜鉛−塩素電
池では１．２Ｖ以下に調整されている。
いま、切換スイッチ６を閉じ、補助電池４によって強制
放電を開始すると、二次電池１の電池電圧ＥＳが、補助
電池４の電圧より高いので、第６図（ロ）に示すように
二次電池１から補助電池４に電流（放電電流）が流れ、
二次電池１の陰極面上で亜鉛溶解と臭素や塩素の発生が
起り、同時に補助電池４は充電される。しかしながら、
亜鉛溶解が終了すると、二次電池１の陰極液中の臭素や
塩素によって二次電池１の電池電圧ＥＳが補助電池４の
電圧より低くなって、補助電池４より二次電池１に充電
電流が流れ、この間、二次電池１の陰極液中の臭素（Ｂ
ｒｔ）や塩素（Ｃｚｔ）は還元されてＢへＣ１となり、
次の充放電サイクルでの自己放電を防ぐことができる。
放電を開始すると、二次電池１の電池電圧ＥＳが、補助
電池４の電圧より高いので、第６図（ロ）に示すように
二次電池１から補助電池４に電流（放電電流）が流れ、
二次電池１の陰極面上で亜鉛溶解と臭素や塩素の発生が
起り、同時に補助電池４は充電される。しかしながら、
亜鉛溶解が終了すると、二次電池１の陰極液中の臭素や
塩素によって二次電池１の電池電圧ＥＳが補助電池４の
電圧より低くなって、補助電池４より二次電池１に充電
電流が流れ、この間、二次電池１の陰極液中の臭素（Ｂ
ｒｔ）や塩素（Ｃｚｔ）は還元されてＢへＣ１となり、
次の充放電サイクルでの自己放電を防ぐことができる。
本発明を、亜鉛−臭素積層二次電池に適用して実験した
ところいずれも５サイクルの平均電流効率が従来の８０
％から８４％となり、満足すべき結果が得られた。また
、本発明によれば、補助電池は亜鉛−ハロゲン二次電池
の強制放電電流によって充電されるので、陰極液中の塩
素又は臭素を還元するための余分の電力を必要としない
効果がある。
ところいずれも５サイクルの平均電流効率が従来の８０
％から８４％となり、満足すべき結果が得られた。また
、本発明によれば、補助電池は亜鉛−ハロゲン二次電池
の強制放電電流によって充電されるので、陰極液中の塩
素又は臭素を還元するための余分の電力を必要としない
効果がある。
なお、この実験に用いた積層二次電池は、１０セル積層
、電解液は３ｍｏｌ／ｌのＺｎＢｒ！に１ｍ０ＩＡの４
級アンモニウム臭素塩を加え、陽極液にはさらに０．１
ｍｏｌ ／ｌの臭素を添加したものであって、充電は
２０ ｍＡ／ｃｉｔの電流密度で８ｈ行ない、放電は同
じ電流密度で電池電圧Ｅ８が１０■（セル当りＩＶ）に
なるまで行なったものである。
、電解液は３ｍｏｌ／ｌのＺｎＢｒ！に１ｍ０ＩＡの４
級アンモニウム臭素塩を加え、陽極液にはさらに０．１
ｍｏｌ ／ｌの臭素を添加したものであって、充電は
２０ ｍＡ／ｃｉｔの電流密度で８ｈ行ない、放電は同
じ電流密度で電池電圧Ｅ８が１０■（セル当りＩＶ）に
なるまで行なったものである。
サイクル試験は５サイクル行ない、強制放電は各回路を
使用して毎サイクル放電後に行なっている。放電抵抗２
はいずれの回路とも１Ωを用いた。
使用して毎サイクル放電後に行なっている。放電抵抗２
はいずれの回路とも１Ωを用いた。
第１図は従来の強制放電回路の接続図、第２図は本発明
に係る亜鉛−ハロゲン二次電池の接続図、第３図はその
動作波形図で（イ）は電池電圧、（ロ）は電流を示す。 １・・・二次電池、２・・・抵抗、３・・・切換スイッ
チ、４・・・補助電池。 代理人 弁理士 木 村 三 朗
に係る亜鉛−ハロゲン二次電池の接続図、第３図はその
動作波形図で（イ）は電池電圧、（ロ）は電流を示す。 １・・・二次電池、２・・・抵抗、３・・・切換スイッ
チ、４・・・補助電池。 代理人 弁理士 木 村 三 朗
Claims (1)
- 亜鉛−ハロゲン二次電池と補助電池とを切換スイッチ及
び抵抗を介して並列に接続してなる亜鉛−ハロゲン二次
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094642A JPS60240071A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 強制放電回路を備えた亜鉛―ハロゲン二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094642A JPS60240071A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 強制放電回路を備えた亜鉛―ハロゲン二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60240071A true JPS60240071A (ja) | 1985-11-28 |
| JPH0378749B2 JPH0378749B2 (ja) | 1991-12-16 |
Family
ID=14115914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59094642A Granted JPS60240071A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 強制放電回路を備えた亜鉛―ハロゲン二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60240071A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5065833A (ja) * | 1973-10-15 | 1975-06-03 |
-
1984
- 1984-05-14 JP JP59094642A patent/JPS60240071A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5065833A (ja) * | 1973-10-15 | 1975-06-03 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0378749B2 (ja) | 1991-12-16 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |