JPS62176065A - 電解液循環型２次電池 - Google Patents
電解液循環型２次電池Info
- Publication number
- JPS62176065A JPS62176065A JP61016410A JP1641086A JPS62176065A JP S62176065 A JPS62176065 A JP S62176065A JP 61016410 A JP61016410 A JP 61016410A JP 1641086 A JP1641086 A JP 1641086A JP S62176065 A JPS62176065 A JP S62176065A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- secondary battery
- circulation type
- type secondary
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 53
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 15
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 206010011469 Crying Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04186—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of liquid-charged or electrolyte-charged reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
- H01M50/77—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte with external circulating path
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/18—Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
- H01M8/184—Regeneration by electrochemical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/249—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells comprising two or more groupings of fuel cells, e.g. modular assemblies
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
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】
［産業上の利用分野］
この発明は、電解液の配管系の構造が改良された電解液
循環型２次電池に関するものである。
循環型２次電池に関するものである。
［従来の技術］
たとえば特開昭５９−１３１５３号に、電解液循環型２
次電池の１つであるレドックスフロー電池の一例が開示
されている。この種のレドックスフロー電池では、流通
型電解セルを用いており、電極活物質を含む電解液が電
解液タンクと流通型電解セルとの間を循環して充放電が
行なわれる。
次電池の１つであるレドックスフロー電池の一例が開示
されている。この種のレドックスフロー電池では、流通
型電解セルを用いており、電極活物質を含む電解液が電
解液タンクと流通型電解セルとの間を循環して充放電が
行なわれる。
電解液として、たとえば塩酸が用いられ、電極活物質と
しては、たとえばＦｅＣｍ２およびＣｒＣ込、が用いら
れる。充電動作に際しては、Ｆｅ２１イオンがＥｅ＠“
イオンに、Ｃｒ ３ ＋イオンがＯｒ ２ ＋イオンに
変化し、他方放電動作では、逆方向の反応が生じる。
しては、たとえばＦｅＣｍ２およびＣｒＣ込、が用いら
れる。充電動作に際しては、Ｆｅ２１イオンがＥｅ＠“
イオンに、Ｃｒ ３ ＋イオンがＯｒ ２ ＋イオンに
変化し、他方放電動作では、逆方向の反応が生じる。
ところで、レドックスフロー電池は電力貯蔵用２次電池
として検討されており、その発生電圧を高める必要があ
るため、セルを直列に多数接続して用いることが提唱さ
れている。この場合、１組の正極と負極から構成される
単セルを多数積層したスタックセル（集合電池）を１つ
の単位として、必要とする電力貯蔵型に応じてスタック
セルを複数詞組合わせることにより１つの蓄電池システ
ムを構成している。第６図にスタックセル内の電気的等
価回路を示す。第６図において、Ｅ ４．を単セルの起
電力、Ｒｉは単セルの内部抵抗、Ｒｓはスタックセル内
のスリット部の抵抗、Ｒｍはスタックセル内のマニホー
ルド部の抵抗をそれぞれ示す。
として検討されており、その発生電圧を高める必要があ
るため、セルを直列に多数接続して用いることが提唱さ
れている。この場合、１組の正極と負極から構成される
単セルを多数積層したスタックセル（集合電池）を１つ
の単位として、必要とする電力貯蔵型に応じてスタック
セルを複数詞組合わせることにより１つの蓄電池システ
ムを構成している。第６図にスタックセル内の電気的等
価回路を示す。第６図において、Ｅ ４．を単セルの起
電力、Ｒｉは単セルの内部抵抗、Ｒｓはスタックセル内
のスリット部の抵抗、Ｒｍはスタックセル内のマニホー
ルド部の抵抗をそれぞれ示す。
蓄電池システムに充放電する際、スタックセルには外部
回路を流れる電流以外に第６図に■“および１−で示す
ような、各車セル間の電位差に基づくシャントカレント
が正極側および負極側でそれぞれ流れる。シャントカレ
ントは、蓄電池システムの充放電のエネルギ効率を低下
させるため、できるだけ減少させたものが望まれている
。
回路を流れる電流以外に第６図に■“および１−で示す
ような、各車セル間の電位差に基づくシャントカレント
が正極側および負極側でそれぞれ流れる。シャントカレ
ントは、蓄電池システムの充放電のエネルギ効率を低下
させるため、できるだけ減少させたものが望まれている
。
第５図は、スタックセル３個を接続した従来の蓄電池シ
ステムを示す概略構成図である。第５図において、第１
のスタックセル１、第２のスタックセル２および第３の
スタックセル３は電気的に直列に接続されている。各ス
タックセル１．２゜３には、１慟液送り用枝配管３１．
３２．３３および正極液戻り用枝配管４１，４２．４３
が接続されており、また負極液送り用枝配管５１．５２
゜５３および負極液戻り用枝配管６１，６２．６３がそ
れぞれ接続されている。正極液送り用枝配管３１．３２
．３３の他方端は正極液送り用主配管３０に、１慟液戻
り用枝配管４１．４２．４３の他方端は正極液戻り用主
配管４０に、また０極液送り用枝配管５１．５２．５３
の他方端は負極液送り用主配管５０に、負極液戻り用枝
配管６１゜６２．６３の他方端は負極液戻り用主配管６
０にそれぞれ接続されている。各スタックセル１，２゜
３には、図示省略するポンプによって正極液および負極
液が送られ循環されている。
ステムを示す概略構成図である。第５図において、第１
のスタックセル１、第２のスタックセル２および第３の
スタックセル３は電気的に直列に接続されている。各ス
タックセル１．２゜３には、１慟液送り用枝配管３１．
３２．３３および正極液戻り用枝配管４１，４２．４３
が接続されており、また負極液送り用枝配管５１．５２
゜５３および負極液戻り用枝配管６１，６２．６３がそ
れぞれ接続されている。正極液送り用枝配管３１．３２
．３３の他方端は正極液送り用主配管３０に、１慟液戻
り用枝配管４１．４２．４３の他方端は正極液戻り用主
配管４０に、また０極液送り用枝配管５１．５２．５３
の他方端は負極液送り用主配管５０に、負極液戻り用枝
配管６１゜６２．６３の他方端は負極液戻り用主配管６
０にそれぞれ接続されている。各スタックセル１，２゜
３には、図示省略するポンプによって正極液および負極
液が送られ循環されている。
第７図は、第５図と同様にスタックセル３個を接続した
従来の蓄電池システムの電気的等価回路を示す回路図で
ある。第７図において、破線内は第６図に示すスタック
セル内部の回路を示している。Ｒｐはそれぞれの枝配管
の電解液の抵抗を示し、Ｒ【はそれぞれの主配管および
電解液タンク中の電解液の抵抗を示している。
従来の蓄電池システムの電気的等価回路を示す回路図で
ある。第７図において、破線内は第６図に示すスタック
セル内部の回路を示している。Ｒｐはそれぞれの枝配管
の電解液の抵抗を示し、Ｒ【はそれぞれの主配管および
電解液タンク中の電解液の抵抗を示している。
［発明が解決しようとする問題点］
第７図に示されるように、各スタックセル内のシャント
カレント以外にも、Ｒｐ、Ｒｔを通してシャントカレン
トが流れる。枝配管、主配管および電解液タンク内は、
スタックセル内に比べ電解液の童が多く、また断面積も
大きいためその電気抵抗が小さい。ざらにスタックセル
の起電力は単セルの起電力よりもはるかに大きいため、
これらの配管系を流れるシャントカレントはかなりの大
きさになり、蓄電池システムのエネルギ２１Ｊ率を著し
く低下させる。
カレント以外にも、Ｒｐ、Ｒｔを通してシャントカレン
トが流れる。枝配管、主配管および電解液タンク内は、
スタックセル内に比べ電解液の童が多く、また断面積も
大きいためその電気抵抗が小さい。ざらにスタックセル
の起電力は単セルの起電力よりもはるかに大きいため、
これらの配管系を流れるシャントカレントはかなりの大
きさになり、蓄電池システムのエネルギ２１Ｊ率を著し
く低下させる。
それゆえに、この発明の目的は、配管系で発生するシャ
ントカレントを減少させ、充放電効率を向上させた電解
液循環型２次電池を提供することにある。
ントカレントを減少させ、充放電効率を向上させた電解
液循環型２次電池を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］
この発明の電解液循環型２次電池は、甲セルを直列に積
み重ねた複数のスタックヒルと、該スタックセルに供給
される電解液が蓄えられた電解液タンクと、該電解液か
らの電解液を供給するため該電解液タンクに一方端を接
続して設けられる送り用主配管と、スタックセルから排
出される電解液を再び電解液タンクに戻すため該電解液
タンクに一方端を接続して設けられる戻り用主配管と、
送り用主配管からの電解液を各スタックセルに分配する
ため取付けられる送り用枝配管と、各スタックセルから
排出される電解液を戻り用主配管に送るため取付けられ
る戻り用枝配管とを備えており、送り用枝配管および戻
り用枝配管のうち少なくとも１つの配管に、電気的絶縁
性を有する隔壁によって電解液をその両側で電気的に絶
縁する絶縁手段を設けることを特徴としている。
み重ねた複数のスタックヒルと、該スタックセルに供給
される電解液が蓄えられた電解液タンクと、該電解液か
らの電解液を供給するため該電解液タンクに一方端を接
続して設けられる送り用主配管と、スタックセルから排
出される電解液を再び電解液タンクに戻すため該電解液
タンクに一方端を接続して設けられる戻り用主配管と、
送り用主配管からの電解液を各スタックセルに分配する
ため取付けられる送り用枝配管と、各スタックセルから
排出される電解液を戻り用主配管に送るため取付けられ
る戻り用枝配管とを備えており、送り用枝配管および戻
り用枝配管のうち少なくとも１つの配管に、電気的絶縁
性を有する隔壁によって電解液をその両側で電気的に絶
縁する絶縁手段を設けることを特徴としている。
［作用］
この発明の電解液循環型２次電池では、送り用枝配管Ｊ
″５Ｊ：び戻り用枝配管のうち少なくとも１つの配管に
、電気的絶縁性を有する隔壁によって電解液をその両側
で電気的に絶縁する絶縁手段を設けている。したがって
、絶縁手段を挾み枝配管中の両側の電解液は、該絶縁手
段中の電気的絶縁性を有する隔壁によって電解液の連続
性が断たれ電気的に絶縁されている。
″５Ｊ：び戻り用枝配管のうち少なくとも１つの配管に
、電気的絶縁性を有する隔壁によって電解液をその両側
で電気的に絶縁する絶縁手段を設けている。したがって
、絶縁手段を挾み枝配管中の両側の電解液は、該絶縁手
段中の電気的絶縁性を有する隔壁によって電解液の連続
性が断たれ電気的に絶縁されている。
［実施例］
第１図はこの発明の実施例に用いられる絶縁手段の一例
を示す斜羨図である。絶縁手段１０は、正極液送り用枝
配管３１の途中に設けられている。
を示す斜羨図である。絶縁手段１０は、正極液送り用枝
配管３１の途中に設けられている。
電気的絶縁性を有する隔壁１１とフレーム板１２との間
には、ベローズ１４が取付けられており、その内部に第
１の液室２４を形成している。また、隔壁１１とフレー
ム板１３との間にもベローズ１５が取付けられており、
第２の液室２５を形成している。フレーム板１２とフレ
ーム板１３との間の四隅にはガイド２１が取付けられて
おり、該ガイド２１には隔壁１１の四方に設けられた摺
動部２ｏが嵌め合わされている。したがって、隔壁１１
はガイド２１に沿って、フレーム板１２側あるいはフレ
ーム板１３側に移動することができる。
には、ベローズ１４が取付けられており、その内部に第
１の液室２４を形成している。また、隔壁１１とフレー
ム板１３との間にもベローズ１５が取付けられており、
第２の液室２５を形成している。フレーム板１２とフレ
ーム板１３との間の四隅にはガイド２１が取付けられて
おり、該ガイド２１には隔壁１１の四方に設けられた摺
動部２ｏが嵌め合わされている。したがって、隔壁１１
はガイド２１に沿って、フレーム板１２側あるいはフレ
ーム板１３側に移動することができる。
この隔壁１１の移動によって、第１の液室２４と第２の
液室２５が交互にその容積を増減する。供給側の正極液
送り用枝配管３１は、分岐管３１ａおよび分岐管３１ｂ
に分岐している。分岐管３１ａは、Ｎｌａ弁１６を介し
てて第１の液室２４に接続している。分岐管３１ｂは電
磁弁１７を介して、第２の液室２５に接続している。第
１の液室２４内の電解液を送り出すため、分岐管３１ｃ
の一方端がＭＷｉ弁１８を介して接続しており、他方端
は送り出し側の正極液送り用枝配管３１に接続している
。同様に、第２の液室２５にも分岐管３１ｄの一方端が
電磁弁１９を介して接続しており、他方端は送り出し側
の正極液送り用枝配管３１に接続している。
液室２５が交互にその容積を増減する。供給側の正極液
送り用枝配管３１は、分岐管３１ａおよび分岐管３１ｂ
に分岐している。分岐管３１ａは、Ｎｌａ弁１６を介し
てて第１の液室２４に接続している。分岐管３１ｂは電
磁弁１７を介して、第２の液室２５に接続している。第
１の液室２４内の電解液を送り出すため、分岐管３１ｃ
の一方端がＭＷｉ弁１８を介して接続しており、他方端
は送り出し側の正極液送り用枝配管３１に接続している
。同様に、第２の液室２５にも分岐管３１ｄの一方端が
電磁弁１９を介して接続しており、他方端は送り出し側
の正極液送り用枝配管３１に接続している。
フレーム板１２およびフレーム板１３には、それぞれ隔
壁１１の相対位置を検知するための位置センサ２２．２
３が取付けられてる。該位置センサとしては、接点式や
光学式のものを用いることができる。
壁１１の相対位置を検知するための位置センサ２２．２
３が取付けられてる。該位置センサとしては、接点式や
光学式のものを用いることができる。
第２図は、第１図に示す絶縁手段の断面図であり、該絶
縁手段の作用を説明するためのものである。以下第２図
に沿って説明する。電磁弁１６と電磁弁１９は同時に開
閉し、電磁弁１７と電磁弁１８は電磁弁１６．１９の開
閉とは逆になるように開閉する。まず、電磁弁１６．１
９が開く場合について説明する。正極液送り用枝配管３
１内を通ってきた電解液は、分岐管３１ａと分岐管３１
ｂの２つに分岐される。分岐管３Ｉｂ側の電磁弁１７は
閉じているため、電解液は分岐管３１ａを通り第１の液
室２４内に供給される。第１の液室２４内に電解液が供
給されると、液汁によって第１の液室２４の内部容積が
増大し隔壁１１が第２の液！ ２５１１１１に移動する
。この隔壁１１の移動により、第２の液室２５内の容積
が減少するため、開いた状態にある電磁弁１９を通り内
部の電解液が分岐管３１ｄへ流れ出る。分岐管３１ｄに
流れ出た電解液は送り出し側の正極液送り用枝配管３１
に送られる。
縁手段の作用を説明するためのものである。以下第２図
に沿って説明する。電磁弁１６と電磁弁１９は同時に開
閉し、電磁弁１７と電磁弁１８は電磁弁１６．１９の開
閉とは逆になるように開閉する。まず、電磁弁１６．１
９が開く場合について説明する。正極液送り用枝配管３
１内を通ってきた電解液は、分岐管３１ａと分岐管３１
ｂの２つに分岐される。分岐管３Ｉｂ側の電磁弁１７は
閉じているため、電解液は分岐管３１ａを通り第１の液
室２４内に供給される。第１の液室２４内に電解液が供
給されると、液汁によって第１の液室２４の内部容積が
増大し隔壁１１が第２の液！ ２５１１１１に移動する
。この隔壁１１の移動により、第２の液室２５内の容積
が減少するため、開いた状態にある電磁弁１９を通り内
部の電解液が分岐管３１ｄへ流れ出る。分岐管３１ｄに
流れ出た電解液は送り出し側の正極液送り用枝配管３１
に送られる。
第１の液〒２４の容積が増大し第２の液室２５側に移動
した隔壁１１は、所定位置まで移動すると隔壁位置セン
サ２３によって検知され、電磁弁１６．１９が閉じられ
る。この作動に連動して閉じでいた電磁弁１７．１８が
開いた状態となる。
した隔壁１１は、所定位置まで移動すると隔壁位置セン
サ２３によって検知され、電磁弁１６．１９が閉じられ
る。この作動に連動して閉じでいた電磁弁１７．１８が
開いた状態となる。
電磁弁１７．１８が開くと、上述と同様にして、第２の
液室２５内に電解液が供給され、隔壁１１が先程とは逆
方向に移動し第１の液室２４の容積を減少させる。この
隔ｇ！１１の移動によって第１の液室２４内の電解液は
送り出し側の正極液送り用枝配管３１に送られる。隔壁
１１が所定位置まで移動すると、隔壁位置センサ２２に
よって検知され、電磁弁１７．１８が閉じた状態となり
、これに連動して再び電磁弁１６．１９が開いた状態と
なる。
液室２５内に電解液が供給され、隔壁１１が先程とは逆
方向に移動し第１の液室２４の容積を減少させる。この
隔ｇ！１１の移動によって第１の液室２４内の電解液は
送り出し側の正極液送り用枝配管３１に送られる。隔壁
１１が所定位置まで移動すると、隔壁位置センサ２２に
よって検知され、電磁弁１７．１８が閉じた状態となり
、これに連動して再び電磁弁１６．１９が開いた状態と
なる。
以上のようにして、電磁弁１６．１９と電磁弁１７．１
８とが交互に開閉し、隔壁１１を移動させることによっ
て内部の電解液を送り出す。ここで、一方の′ａ室に送
り込まれる？ｌ１ｉｊｉｉｔ液と他方の液室に存在し送
り出される電解液との間には、電気的絶縁性を有する隔
壁１１が介在している。したがって、絶縁手段１０内に
送り込まれる電解液と、絶縁手段１０から送り出される
電解液は電気的に絶縁されている。
８とが交互に開閉し、隔壁１１を移動させることによっ
て内部の電解液を送り出す。ここで、一方の′ａ室に送
り込まれる？ｌ１ｉｊｉｉｔ液と他方の液室に存在し送
り出される電解液との間には、電気的絶縁性を有する隔
壁１１が介在している。したがって、絶縁手段１０内に
送り込まれる電解液と、絶縁手段１０から送り出される
電解液は電気的に絶縁されている。
第３図は、この発明の一実施例を示す概略構成図であり
、正極側についてのみ示したものである。
、正極側についてのみ示したものである。
第３図に示すように、絶縁手段１ｏは送り用枝配管およ
び戻り用枝配管の両方に設けることが好ましい。しかし
ながら、いずれか１つの配管に用いるだけでもこの発明
の効果が十分に発揮されることは言うまでもない。
び戻り用枝配管の両方に設けることが好ましい。しかし
ながら、いずれか１つの配管に用いるだけでもこの発明
の効果が十分に発揮されることは言うまでもない。
第４図は、この発明の他の実施例を示す概略構成図であ
り、第３図と同様に正極側についてのみ示したものであ
る。第４図に示すように、各スタックセルへの電解液の
供給は、直接、主配管から分配せずに、１つの枝配管か
ら順次分配するようなものであってもよい。この場合、
一部の枝配管はスタックセル間に接続される。また、絶
縁手段１０は第４図に示すように各枝配管にそれぞれ設
けることが好ましい。しかしながら、枝配管のいずれか
に設けるだけでもこの発明の効果は発揮され得るもので
ある。第３図および第４図では正極側についてのみ示し
たが、負極側も同様に構成される。
り、第３図と同様に正極側についてのみ示したものであ
る。第４図に示すように、各スタックセルへの電解液の
供給は、直接、主配管から分配せずに、１つの枝配管か
ら順次分配するようなものであってもよい。この場合、
一部の枝配管はスタックセル間に接続される。また、絶
縁手段１０は第４図に示すように各枝配管にそれぞれ設
けることが好ましい。しかしながら、枝配管のいずれか
に設けるだけでもこの発明の効果は発揮され得るもので
ある。第３図および第４図では正極側についてのみ示し
たが、負極側も同様に構成される。
この実施例では、絶縁手段として隔壁全体が移動するタ
イプのものを例示したが、たとえば、ダイヤフラムのよ
うな隔壁を用い隔壁の一部が移動するようなタイプのも
のであってもよい。
イプのものを例示したが、たとえば、ダイヤフラムのよ
うな隔壁を用い隔壁の一部が移動するようなタイプのも
のであってもよい。
また、この発明に用いられる絶縁手段は、実施例で示し
たような２つの液室を有するものに限定されることはな
く、電気的に絶縁性を有する隔壁によって電解液をその
両側で電気的に絶縁することのできるものであればいか
なる絶縁手段でも用いることができる。
たような２つの液室を有するものに限定されることはな
く、電気的に絶縁性を有する隔壁によって電解液をその
両側で電気的に絶縁することのできるものであればいか
なる絶縁手段でも用いることができる。
絶縁手段の材質としては、電解液に対する耐液性を有す
るものであれば特に限定されることはなく、たとえばレ
ドックスフロー電池では耐酸性を有するものが好ましい
。また、スタックセルの電圧は数十〜数百ポルト程度で
あるので、絶縁手段の抵抗は数十〜数百オーム以上であ
れば用いることができる。しかしながら、できるだけ高
い抵抗を有する絶縁手段を用いた方が、シャントカレン
トの低減にとって好ましい。
るものであれば特に限定されることはなく、たとえばレ
ドックスフロー電池では耐酸性を有するものが好ましい
。また、スタックセルの電圧は数十〜数百ポルト程度で
あるので、絶縁手段の抵抗は数十〜数百オーム以上であ
れば用いることができる。しかしながら、できるだけ高
い抵抗を有する絶縁手段を用いた方が、シャントカレン
トの低減にとって好ましい。
［発明の効果］
この発明の電解液循環型２次電池では、送り用枝配管お
よび戻り用枝配管のうち少なくとも１つの配管に、その
両側で電解液を電気的に絶縁する絶縁手段が設けられて
いるため、主配管を通って流れるシャントカレントを減
少させることができる。したがって、従来に比ベエネル
ギ効率を著しく向上させることができる。
よび戻り用枝配管のうち少なくとも１つの配管に、その
両側で電解液を電気的に絶縁する絶縁手段が設けられて
いるため、主配管を通って流れるシャントカレントを減
少させることができる。したがって、従来に比ベエネル
ギ効率を著しく向上させることができる。
また、この発明に用いられる絶縁手段はその内部に空間
を形成させない密閉方式であるため、配管系全体に電解
液が充填された状態とすることができる。したがって、
電解液の循環による圧損が配管及び電極セルの圧損だけ
になり、循環ポンプの消費電力を必要最小限に抑えるこ
とができる。
を形成させない密閉方式であるため、配管系全体に電解
液が充填された状態とすることができる。したがって、
電解液の循環による圧損が配管及び電極セルの圧損だけ
になり、循環ポンプの消費電力を必要最小限に抑えるこ
とができる。
実施例では電解液循環型２次電池としてのレドツクスフ
ロー電池について説明したが、この発明は電解液を循環
させて充放電させる電解液循環型２次電池であれば、す
べてのちのに広く利用されＩＩ′７るものである。
ロー電池について説明したが、この発明は電解液を循環
させて充放電させる電解液循環型２次電池であれば、す
べてのちのに広く利用されＩＩ′７るものである。
第１図は、この発明の実施例に用いられる絶縁手段の一
例を示す斜視図である。第２図は、第１図に示す絶縁手
段の断面図である。第３図は、この発明の一実施例を示
す概略構成図である。第４図は、この発明の他の実施例
を示す概略構成図である。第５図は、スタックセル３個
を接続した従来の蓄電池システムを示す概略構成図であ
る。第６図は、スタックセル内の電気的等価回路を示す
回路図である。第７図は、スタックセル３個を接続した
従来の蓄電池システムの電気的等価回路を示す回路図で
ある。 図において、１は第１のスタック、２は第２のスタック
、３は第３のスタック、１０は絶縁手段、１１は隔壁、
２４は第１の液空、２５は第２の液室、３０は正極液送
り用主配管、４０は正極液戻り用１配管、３１．３２．
３３は正極液送り用枝配管、４１．４２．４３は正極液
戻り用枝配管を示す。 １０： 地轍を反 ／／゛Ｆみ 歴 ２＋° 犀１う泣ｔ ２ｙ、 庫２＾域ヱ 、３１ ＝ 正４１；戊エリ用４叉配背あ、ｆ ＋
ｎ
例を示す斜視図である。第２図は、第１図に示す絶縁手
段の断面図である。第３図は、この発明の一実施例を示
す概略構成図である。第４図は、この発明の他の実施例
を示す概略構成図である。第５図は、スタックセル３個
を接続した従来の蓄電池システムを示す概略構成図であ
る。第６図は、スタックセル内の電気的等価回路を示す
回路図である。第７図は、スタックセル３個を接続した
従来の蓄電池システムの電気的等価回路を示す回路図で
ある。 図において、１は第１のスタック、２は第２のスタック
、３は第３のスタック、１０は絶縁手段、１１は隔壁、
２４は第１の液空、２５は第２の液室、３０は正極液送
り用主配管、４０は正極液戻り用１配管、３１．３２．
３３は正極液送り用枝配管、４１．４２．４３は正極液
戻り用枝配管を示す。 １０： 地轍を反 ／／゛Ｆみ 歴 ２＋° 犀１う泣ｔ ２ｙ、 庫２＾域ヱ 、３１ ＝ 正４１；戊エリ用４叉配背あ、ｆ ＋
ｎ
Claims (5)
- （１）単セルを直列に積み重ねた複数のスタックセルと
、該スタックセルに供給される電解液が蓄えられた電解
液タンクと、該電解液タンクからの電解液を供給するた
め該電解液タンクに一方端を接続して設けられる送り用
主配管と、前記スタックセルから排出される電解液を再
び前記電解液タンクに戻すため該電解液タンクに一方端
を接続して設けられる戻り用主配管と、前記送り用主配
管からの電解液を前記各スタックセルに分配すため取付
けられる送り用枝配管と、前記各スタックセルから排出
される電解液を前記戻り用主配管に送るため取付けられ
る戻り用枝配管とを備える、電解液循環型２次電池にお
いて、 前記送り用枝配管および戻り用枝配管のうち少なくとも
１つの配管に、電気的絶縁性を有する隔壁によって電解
液をその両側で電気的に絶縁する絶縁手段を設けること
を特徴とする、電解液循環型２次電池。 - （２）前記送り用枝配管が前記送り用主配管の他方端と
各スタックセルとの間にそれぞれ設けられており、前記
戻り用枝配管が前記戻り用主配管の他方端と各スタック
セルとの間にそれぞれ設けられていることを特徴とする
、特許請求の範囲第１項記載の電解液循環型２次電池。 - （３）前記送り用枝配管および戻り用枝配管のうちの一
部が、隣り合うスタックセルの間に設けられていること
を特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の電解液循環
型２次電池。 - （４）電気的絶縁性を有する隔壁を介して、少なくとも
部分的な該隔壁の移動により内部容積を交互に増減する
２つの液室を有し、電解の供給された一方の液室の内部
容積が液圧によつて増大し隔壁を他方の液室側に押しつ
けて移動させ、他方の液室内の電解液を送り出す送り出
し機構を、前記絶縁手段として備えることを特徴とする
、特許請求の範囲第１、２または３項記載の電解液循環
型２次電池。 - （５）前記電解液循環型２次電池がレドックスフロー電
池であることを特徴とする、特許請求の範囲第１〜４項
のいずれか１項記載の電解液循環型２次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61016410A JPS62176065A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | 電解液循環型２次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61016410A JPS62176065A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | 電解液循環型２次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62176065A true JPS62176065A (ja) | 1987-08-01 |
Family
ID=11915468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61016410A Pending JPS62176065A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | 電解液循環型２次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62176065A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011095815A1 (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | Afc Energy Plc | Cell stack system |
| JP2012513074A (ja) * | 2008-08-19 | 2012-06-07 | チュビタック サイエンティフィック アンド テクノロジカル リサーチ カウンシル オブ ターキー | 直接型水素化ホウ素ナトリウム燃料電池の製造及び統合の方法 |
| DE102020124437B3 (de) | 2020-09-18 | 2022-03-17 | Holger Fink | Fluidsystem für Redox-Flow-Batterien |
-
1986
- 1986-01-27 JP JP61016410A patent/JPS62176065A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012513074A (ja) * | 2008-08-19 | 2012-06-07 | チュビタック サイエンティフィック アンド テクノロジカル リサーチ カウンシル オブ ターキー | 直接型水素化ホウ素ナトリウム燃料電池の製造及び統合の方法 |
| WO2011095815A1 (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | Afc Energy Plc | Cell stack system |
| DE102020124437B3 (de) | 2020-09-18 | 2022-03-17 | Holger Fink | Fluidsystem für Redox-Flow-Batterien |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7687193B2 (en) | Electrochemical battery incorporating internal manifolds | |
| US20220102818A1 (en) | Battery Cell, and Battery Module and Battery Pack Including the Same | |
| EP1385226A1 (en) | Secondary cell and method of operating the secondary cell | |
| KR101983391B1 (ko) | 전지모듈 냉각장치 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리 | |
| JP4669361B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| WO2016117264A1 (ja) | レドックスフロー電池 | |
| KR101742980B1 (ko) | 분로전류 저감 기능이 구비된 레독스 흐름전지 | |
| KR101824170B1 (ko) | 레독스 흐름 전지 | |
| US20130154364A1 (en) | Vanadium redox battery energy storage system | |
| JP6810634B2 (ja) | 電池モジュール、及び電池システム | |
| JPS62176065A (ja) | 電解液循環型２次電池 | |
| KR20200080950A (ko) | 밸런싱 유로를 사용하는 레독스 흐름전지 | |
| US20220367898A1 (en) | Systems and methods for electrode assembly for redox flow battery system | |
| JP2002329523A (ja) | レドックスフロー電池用セルフレーム | |
| US20210359331A1 (en) | Double-stack redox flow battery | |
| WO2016117263A1 (ja) | レドックスフロー電池の運転方法、およびレドックスフロー電池 | |
| GB2606890A (en) | Reactant gas plates, electrochemical cells, cell stacks and power supply systems | |
| US20220238904A1 (en) | Redox flow battery | |
| JPS62108465A (ja) | 漏れ電流防止装置付電解液還流型二次電池 | |
| JP3574514B2 (ja) | レドックスフロー型二次電池システム | |
| JP2003123808A (ja) | レドックスフロー電池 | |
| JPH01124966A (ja) | 電解液流通型電池システム | |
| JPH05166550A (ja) | 電解液循環型積層二次電池 | |
| WO2016117262A1 (ja) | レドックスフロー電池の運転方法、およびレドックスフロー電池 | |
| US20240097159A1 (en) | Hydrogen pump for a flow battery |