JPS60262368A - ガルヴアーニ電池 - Google Patents

ガルヴアーニ電池

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JPS60262368A
JPS60262368A JP60120715A JP12071585A JPS60262368A JP S60262368 A JPS60262368 A JP S60262368A JP 60120715 A JP60120715 A JP 60120715A JP 12071585 A JP12071585 A JP 12071585A JP S60262368 A JPS60262368 A JP S60262368A
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JP
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electrolyte
galvanic
electrodes
separators
galvanic cell
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Tomajiiku Geruto
ゲルト トマジーク
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    • 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
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    • H01M12/08Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of a fuel-cell type and a half-cell of the secondary-cell type
    • HELECTRICITY
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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。

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1クアー二電池にはいろいろなタイプがありかつそ
れらの故はきわめて多いというものの、各[」的に対し
て特定されたガルヴァーニ電池が優れていることが数年
来あるいは数十年来認められてきた。このような電池に
よって、個々の特殊な目的に対して特に高度な適合が達
成されてきたのである。再充電可能な鉛蓄電池は比較的
重く、この電池では電解液の硫酸は材料および保守要員
に対してきわめて高度の要求をする。しかし鉛蓄電池は
例えば内燃機関を始動させる場合のように電気エネルギ
ーを短時間前るためにはきわめて好都合に開発されたも
ので、その欠点はもはや注目されず、自明のものとして
受り11−められている。同しことが例えばエディスン
電池等についていえる。
持る。h色性能な電池が亜鉛と臭素の組合せによっ−c
 11Fられ、その場合電解液はポンプで循環せしめら
れる。、−の種のガル1クアー二電池の客用は電極6ご
電着する亜鉛mと電解液内に蓄積される臭素量に依存す
る。伯力では自己放電を避けるために電解液内の臭素濃
度を抑えなければならず、これは電解液に↑((他剤を
入れることによって達成される。
ごの↑j)他剤は臭素と反応して水性電解液にほぼ不溶
の1,11体を形成し、かつ必要な臭素供給が達成し得
る程度解乱することが特に有利である。
電解液貯蔵容器を備えたガルヴァーニ電池ではφ−位出
力当りの容積が大きい点が欠点である。それというのも
、これまで容積を減少するような構造を見い出すことが
できなかったからである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
木発明の課題は、総重量に関してのみならず、総容積に
関しても高い出力密度を一すえ、同時に例えば電極室周
辺に電解液通路を形成することを回避するごとにより、
各セルでの漏液などを阻止し、よって高い作動安全性が
達成されるガルヴァーニ電池を見い出−1ごとである。
〔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)構成を持った、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)とを備えており、前記隔離板および(または)電極
は少なくとも外縁部で場合によっては直接的に互いに液
密に、例えば接着によって結合されており、これによっ
て正極室と負極室とが構成されており、また、前記正極
室もしくは負極室はそれぞれ電解液の分配路を介して相
互に、かつ少なくとも1つの電解液貯蔵容器に、液体を
導くよう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GJ、貯蔵容器の、有利には補強部材、例
えばリブを備えた、少なくとも1つの壁が有利には電極
および(または)隔離板に対して平行に、かつ電極およ
び(または)隔離板を締付保持的に支持するようにこれ
らの電極および(または)隔離板に続いて配置されてい
ることに特徴がある。
ガルヴァーニ電池の両端部に各1つの、特に負極液もし
くは正極液貯蔵容器が配置されていると、電極の特に平
面配置が得られ、その場合同時に高い容積低減が達成さ
れる。
本発明のもう1つの特徴によれば、少なくとも1つの貯
蔵容器、有利には2つの貯蔵容器にそれぞれ1つの供給
路と導出路が接続されており、このイバ給路と導出路に
は集中管路を構成する、各セルからの供給路と導出路が
接続されており、この場合有利には供給路および(また
は)導出路はそれぞれもう1つの管路を介して互いに接
続されていて、この管路幹は有利に各セルからの合流部
で異なる横断面積を有し2ており、特に中央範囲におJ
 いてこの管路の両端部におけるよりも小さな横断面積
を有しているので、電解液の特に小さな流動抵抗が得ら
れ、同時にできる限り高い短路電流の阻止が得られる。
壁の補強リブがほぼ隣りの壁まで達しており、かつ貯蔵
容器の下部で流路を構成していると、このガルヴァーニ
電池に加速力ないしは減速力が作用したときにも電解液
の動きは小さく保たれ、更に異なる比重を持った液体の
分離が特乙こ容易に行なわれる。
壁の補強部材はほぼ隣りの壁まで達しており、かつ貯蔵
容器の下部と一ヒ部に交互に接触しているので、容器内
に各室が形成され、これらの室は互いに液体を導くよう
に接続されており、しかし電解液が容器を貫流するとき
にはいわゆる栓流が得られ、そのために電解液の混合が
起らず、したがっ゛ζ効率が更に高められる。
少なくとも1つの、有利には2つの配置されプこ貯蔵容
器に各1つのポンプが配置されていると、このような構
成によって更に流動経過の容易化が達成され、同時に流
動抵抗をきわめて小さく保つことができる。2つの貯蔵
容器のポンプを互いに対角線トに配置すると、貯蔵容器
を構成するために同一の構成部材と同一のポンプを使用
することができる。
〔実施例〕
第1し1に示されるガルヴァーニ電池は平形の、互いに
溶着された多数の電極1と隔離板2を備えている。これ
らの電極と隔離板は縁部もしくは端面てカーいに溶着さ
れ°ζおり、ポリプロピレンかまたは他の耐薬品性のプ
ラスチックから製作されている。はぼ平らに構成された
隔離板と電極のパッケージの両側面には電解液の貯蔵容
器3.4が配置されている。貯蔵容器内にはポンプ5.
6が挿入されている7電極−隔離板パッケージの4つの
角るご心土結合J17が配置されている。結合片7は正
極室4)L、 < &;I: j+極室をそれぞれ供給
側と導出側でrl−い乙ご接続している。!11:蔵容
器3,4は壁でもつ・二Hi+国電杓 1癌611板バ
ノゲージに続いており、このよ”)にシフ゛(平形のパ
ッケージを支持しており、そのために一方では相応する
補強効果が得られ、かつ他方では平形の相互の押圧と結
合が達成される。第2図に示される壁8,9には補強リ
ブ10が設けられている。第2a図の補強リブは上部と
下部で交互にカバー11 、12に当て付けられており
、また補強リブは貯蔵容器の対向した壁まで達している
ので、迷路(ラビリンス)が得られる。この迷路作用に
よって電解液は流入L113がら流出口14まで層流の
形で流れることができる。それとともに、充電のときに
GJできる限り消耗していない、すなわち例えば亜鉛に
冨んだ電解液が吸引され、それに対してセルからは既に
亜鉛の少なくなった電解液が流入L113からもどされ
る。混合およびしたがって濃度の減少はこのようにして
防止15が得られるように補強リブが配置されている。
これによって例えば電解液が錯化剤を含有しており、臭
素錯体が水に対して小さな溶解性しか持っていない亜鉛
−臭f電池では、貯蔵容器に流入した7u解液が底にま
で導かれ、同時に2つの液体の分角11が起る。−とが
可能になる。’p、 f、cる高さに取付う)られ)、
H4出路16.17によって相対的に重い液体または軽
い液体か、またはこれらの液体の特定の混合物を吸引す
ることができる。更に補強リブば入1,7を強化する働
きを1うち、これによっ−ζイ1加的な容積が節約され
る。
第3図に示される電極1と隔離板2のパッケージでε;
を結合片7は取り除かれている。この図から判るように
、2つの電極室、すなわち正極室もしくは負極室が供給
路もしくは導出路18を持っていて、ごれが結合片7に
接続している。電極1は双極電穫形なので、正極室と負
極室は電極によって分離されている。パッケージ内のそ
れぞれ両端の電栴Gこは電解液貯蔵容器の壁8もしくは
璧9が続いている。
第4図には結合片か部分断面で示され、かつ電極と隔離
板のバソ/、−ジが断面図で示されている。
第4図から、2つの電極室が供給路もしくは導出路を介
してホース管と接続されていることが判る。
ホース管は供給路もしくは導出路を形成する分岐管路2
0に開口している。この各供給管と導出管はもう1つの
管路21を介して互いに液体を導くように接続されてい
ることが判る。この管路21は中央部に向うにしたかっ
て減少する横断面を持つ1ffi路によって構成されて
おり、かつこの通路は両端部でシール部材22とシール
プレート23を介し−(閉鎖されている。この垂直の液
体の柱によって短絡電流が阻止される。それというのも
、この液体の社内では横断面積が異なっているために異
なる抵抗が支配的であるからである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、ガルヴァーニ電池を−E述のように構
成したことによって、電解液貯蔵容器を電極または隔離
板に続けることができ、同時に貯蔵容器の壁が隔離板と
電極の支承部もしくは対応支承部として働き、そのため
に互いに保持することができ、このようにしてセル内に
存在する圧力を完全に補償することができ、更にシール
性が完全に保証され、かつ電解液のためのきわめて僅か
な流路が維持されるにすぎず、その結果電池の自己放電
はきわめて小さく保たれ、これによってまたガルヴァー
ニ電池の効率が高められる。
【図面の簡単な説明】
第1図は貯蔵容器を備えた本発明のガルヴァーニ電池の
斜視図、 第2a図及び第2blDは貯蔵容器の壁の2つの実施例
を示した略示図、 第3図は並置された電極と隔離板を示した部分断面斜視
図、そして 第4図は短絡防止手段を備えた供給管の略示図である。 図中、 1・・・電極、 2・・・隔離板、 3.4・・・電解液貯蔵容器、5.6・・・ポンプ、7
・・・結合片、 8,9・・・壁、 10・・・補強部側、 11 、12・・・カバー、1
3・・・流入口、 14・・・流出口、15・・・流路
、 16.17・・・導出路、18・・供給路もしくは
導出路、 20・・・分岐管路、 21・・・管路、22・・・シ
ール部材、 23・・・シールプレー1・。 特許出願人 1〜ヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士内田幸男 弁理士 山 口 昭 之 弁理士 西 山 雅 也 砂 第1図 194.エラ 2・・・隔離板 3.4・・・貯蔵容器 第2o図 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 有利にば双極電極構成を持った、特にカーボンプ
    ラス千ツクからなる複数の電極と、複数の隔離板とを侃
    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直接的に互いに液密に例えば接着
    によって結合されており、これによって正極室と負極室
    とが構成されており、また、前記正極室もしくは負極室
    はそれぞれ電解液分配路を介して相互に、かつ少なくと
    も1つの電解液貯蔵容器に、液体を導くように接続され
    ている電解液循環式のガルヴァーニ電池において、 前記貯蔵容器の、有利には補強部材(10)、例えばリ
    フを備えた、少なくとも1つの壁(8、9)が有利には
    電極(1)および(または)隔離板(2)に対して平行
    に、かつ電極(1)および(または)隔離板(2)を締
    付保持−的に支持するようにこれらの電極(1)および
    (または)隔離板(2)に続いて配置されていることを
    特徴とする、ガルヴァーニ電池。 2、 ガルヴァーニ電池の両端部に各1つの、特に負極
    液もしくは正極液のための貯蔵容器(3゜4)が配置さ
    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。 3、少なくとも1つの貯蔵容器に、有利には2つの貯蔵
    容器にそれぞれ1つの供給路と導出路(20)が接続さ
    れており、該供給路と導出路(20)に各セルへの供給
    路(18)と各セルからの導出路(18)がそれぞれ接
    続されており、かつ有利には供給路および(または)導
    出路がそれぞれもう1つの管路(21)を介して互いに
    接続されており、該管路の各セルからの合流部の範囲の
    横断面が異なっている横断面積を有しており、特に合流
    部の中央範囲の横断面積が該管路(21)の両端部にお
    ける横断面積よりも小さい、特許請求の範囲第1項また
    は第2項に記載のガルヴァーニ電池。 4、壁(8、9)の補強リブ(10)がほぼ隣接すペν る壁まで達しており、かつ貯蔵容器の部に流路(15)
    を構成している、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。 5、 9の補強部材(10)がほぼ隣接する壁(8゜9
    )まで達しており、かつ交互に貯蔵容器の下部もしくは
    F部に接触している、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、貯蔵容器(3i)が異なる高さを有する、少なくと
    も2つの、電解液のための導出口(16゜17)もしく
    は管路を有している、特許請求の範囲第1項〜第5項の
    いずれか1項に記載のガルヴァーニ電池。 7、少なくとも1つの貯蔵容器、有利には2つの貯蔵容
    器(3,4,)にそれぞれ1つのポンプ(5,[i)が
    侃えられている、特許請求の範囲第トリル第6項のい゛
    づれか1項に記載のガルヴァーニ電池。 82・つの貯蔵容器に配置されたポンプ(5,6)かり
    いに対角線トに配置されている、特許請求の範囲第1項
    〜第7項のいずれか1項に記載のガルヴァーニ電池。
JP60120715A 1984-06-06 1985-06-05 ガルヴアーニ電池 Expired - Lifetime JPH0626145B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0185884A AT383229B (de) 1984-06-06 1984-06-06 Galvanisches element mit umlaufendem elektrolyten
AT1858/84 1984-06-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60262368A true JPS60262368A (ja) 1985-12-25
JPH0626145B2 JPH0626145B2 (ja) 1994-04-06

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ID=3522526

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60120715A Expired - Lifetime JPH0626145B2 (ja) 1984-06-06 1985-06-05 ガルヴアーニ電池

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JP (1) JPH0626145B2 (ja)
AT (1) AT383229B (ja)
DE (1) DE3569853D1 (ja)

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AT383229B (de) 1987-06-10
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