JPS62271357A - レドツクス・フロ−電池のセル破損検出装置 - Google Patents
レドツクス・フロ−電池のセル破損検出装置Info
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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】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明はレドックス・フロー電池のセル破損検出装置に
関する。
関する。
レドックス・フロー・電池は大容量の新型電池として開
発されたものであり、例文ば、鉄イオン又はクロムイオ
ン等のように原子価が変化するイオン（レドックス・イ
オン）の洛）夜をタンクに貯蔵しておき、これをポツプ
で流通型電解槽に供給して、充放電を行なうものである
。
発されたものであり、例文ば、鉄イオン又はクロムイオ
ン等のように原子価が変化するイオン（レドックス・イ
オン）の洛）夜をタンクに貯蔵しておき、これをポツプ
で流通型電解槽に供給して、充放電を行なうものである
。
第９図は係るレドックス・フロー電池の概略図である。
第９図において、３１はクロムイオンＣｒ”／Ｃｒ”の
溶液が貯蔵されている負極側タンク、３２は鉄イオンＦ
ｅ”／Ｆｅ２＋のン容１夜が貯蔵されている正極側タン
ク、３３はクロムイオン溶液及び鉄イオン溶液が反応す
るセル、３４はセル３３にクロムイオンｆａＭを供給す
るポンプ、３５はセル３３に鉄イオン溶液を供給するポ
ンプ：３６は外部回路である。
溶液が貯蔵されている負極側タンク、３２は鉄イオンＦ
ｅ”／Ｆｅ２＋のン容１夜が貯蔵されている正極側タン
ク、３３はクロムイオン溶液及び鉄イオン溶液が反応す
るセル、３４はセル３３にクロムイオンｆａＭを供給す
るポンプ、３５はセル３３に鉄イオン溶液を供給するポ
ンプ：３６は外部回路である。
次に、レドックス・フロー電池の放電時の動作について
説明する。ポンプ３４及び３５はそれぞれり７り３１及
び３２に貯蔵されているクロムイオンＣｒ２＋の溶液及
び鉄イオンＦｅ’＋の溶液をセル３３の負極及び正極に
それぞれ供給する。負極に供給されたクロムイオンＣｒ
”は電子を放出してクロムイオＪＣｒ３＋に酸化する。
説明する。ポンプ３４及び３５はそれぞれり７り３１及
び３２に貯蔵されているクロムイオンＣｒ２＋の溶液及
び鉄イオンＦｅ’＋の溶液をセル３３の負極及び正極に
それぞれ供給する。負極に供給されたクロムイオンＣｒ
”は電子を放出してクロムイオＪＣｒ３＋に酸化する。
酸化したクロムイオンＣｒｊ＋！；ｊ負極側タンク３１
に戻る。又、正極に供給された鉄イオンＦｅ’＋は電子
を得て鉄イオノＦｅ２＋に１元する。団元した鉄イオン
Ｆｅ”＋は正極側タンク３２に戻る。
に戻る。又、正極に供給された鉄イオンＦｅ’＋は電子
を得て鉄イオノＦｅ２＋に１元する。団元した鉄イオン
Ｆｅ”＋は正極側タンク３２に戻る。
次に、第１０図は第９図に示したセル３３の原理図であ
る。第１０図において、３３＆はイオン交換膜、３３ｂ
は負極側の炭素繊維電極、３３ｃ（よ負極側のパ、イボ
ーラ板、３３ｄは正極側の炭素ｍ雄電極、３３ｅは正極
側のバイポーラ板である。
る。第１０図において、３３＆はイオン交換膜、３３ｂ
は負極側の炭素繊維電極、３３ｃ（よ負極側のパ、イボ
ーラ板、３３ｄは正極側の炭素ｍ雄電極、３３ｅは正極
側のバイポーラ板である。
セル３３内での充電反応及び放電反応を以下に示す。
（１）放電反応
正７％ Ｆａ”十ｅ −Ｆｅ”負極 Ｃｒ・・
−Ｃｒ“トＣ全体 Ｆ ６”−１−Ｃｒ”−
”Ｆ ｅ”＋Ｃｒ”（２）充電反応 正４４ Ｆ ｅ ”＋ ｅ ４−Ｆ ｅ ”負ｉ
１ｉ Ｃｒ ” ←ｃ ｒ ”−１−ｅ全体
Ｆ ｅ ”＋ Ｃｒ ２＋４−Ｆ Ｑ ”＋ Ｃｒ
”この場合、放電における正極の起電力Ｅ゛は約÷０．
６Ｖであり、負極の起電力Ｅ−は杓−０，４■であるの
で、１セル当たりの起電力は４１’３＋１．ＯＶになる
。
−Ｃｒ“トＣ全体 Ｆ ６”−１−Ｃｒ”−
”Ｆ ｅ”＋Ｃｒ”（２）充電反応 正４４ Ｆ ｅ ”＋ ｅ ４−Ｆ ｅ ”負ｉ
１ｉ Ｃｒ ” ←ｃ ｒ ”−１−ｅ全体
Ｆ ｅ ”＋ Ｃｒ ２＋４−Ｆ Ｑ ”＋ Ｃｒ
”この場合、放電における正極の起電力Ｅ゛は約÷０．
６Ｖであり、負極の起電力Ｅ−は杓−０，４■であるの
で、１セル当たりの起電力は４１’３＋１．ＯＶになる
。
このようにレドックス・フロー電池は直流旺電圧電源で
ある。従って、実際に吏用するとき（こは１０〜２０個
のセル３３を直列に接続してスタ・ツクｔ！−構成し、
数個〜１０数個のスタックを接続してＥ ’２ ｘ−ル
を構成し、さらに数個〜１０数個のモジュールを接続し
てストリングを構成し、所望の大きさの電圧及び電流を
得ろようにしている。
ある。従って、実際に吏用するとき（こは１０〜２０個
のセル３３を直列に接続してスタ・ツクｔ！−構成し、
数個〜１０数個のスタックを接続してＥ ’２ ｘ−ル
を構成し、さらに数個〜１０数個のモジュールを接続し
てストリングを構成し、所望の大きさの電圧及び電流を
得ろようにしている。
なお、イオン交換膜３３ａは正屈、負極の溶液の混合に
よるクロムイオンと鉄イオンの直接反応（自己放電）を
防ぎ、Ｔｓ’ａ内の電荷担体である水素イオンあるいは
塩素イオンを通す役割を果すものである。
よるクロムイオンと鉄イオンの直接反応（自己放電）を
防ぎ、Ｔｓ’ａ内の電荷担体である水素イオンあるいは
塩素イオンを通す役割を果すものである。
ところで、実用的なレドックス・フロー電池はセル３３
が破損すると、クロムイオン溶液と鉄イオン溶液とが混
ざり、使用不能になる。このため、セルの破損を早期に
検出し、破損したセルに関係するプロセスを遮断して、
被害を最小限に押さえる必要がある。レドックス・フロ
ー電池は各セル毎にその起電力をモニタすれば、どのセ
ルが破損したのか容易に検出できる。
が破損すると、クロムイオン溶液と鉄イオン溶液とが混
ざり、使用不能になる。このため、セルの破損を早期に
検出し、破損したセルに関係するプロセスを遮断して、
被害を最小限に押さえる必要がある。レドックス・フロ
ー電池は各セル毎にその起電力をモニタすれば、どのセ
ルが破損したのか容易に検出できる。
しかし、低電圧を検出でき、しがもセルの数に対応する
数の電圧検出機器を備えるとすると、Ｌ・ドックス・フ
ロー電池を使用したシステムの大形化、高コス１−化を
免れなくなるという問題があった。
数の電圧検出機器を備えるとすると、Ｌ・ドックス・フ
ロー電池を使用したシステムの大形化、高コス１−化を
免れなくなるという問題があった。
そこで、本発明ではスタック毎の電圧及び／又は電流を
検出し、比較することにより、スタックを構成するセル
の破損を検出する検出回路によりレドックス・フロー電
池のセル破損検出装置を構成する。
検出し、比較することにより、スタックを構成するセル
の破損を検出する検出回路によりレドックス・フロー電
池のセル破損検出装置を構成する。
上記構成のレドックス・フロー電池のセル破損検出装置
は、検出回路がセルを直列に接続して構成したスタック
については電圧の変化に基づいて、セルを直列に接続し
て構成したスタックを並列に接続して構成したモジュー
ルについては電流の変化に基づいてセルの破損を検出す
る。
は、検出回路がセルを直列に接続して構成したスタック
については電圧の変化に基づいて、セルを直列に接続し
て構成したスタックを並列に接続して構成したモジュー
ルについては電流の変化に基づいてセルの破損を検出す
る。
以下０本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明に係るレドックス・フロー電池のセル破
損検出装置の回路図である。＠１図において、１）．１
２．１３．１４．１５．１６．１７．１８．２１．２２
．２３．２４．２５．２６．２７及び２８はセルであり
、それぞれ電池１）ａ、 １２ａ１）３ａ、 １４ａ、
！５ａ、 １６ａ、 １７ａ１）８ａ。
損検出装置の回路図である。＠１図において、１）．１
２．１３．１４．１５．１６．１７．１８．２１．２２
．２３．２４．２５．２６．２７及び２８はセルであり
、それぞれ電池１）ａ、 １２ａ１）３ａ、 １４ａ、
！５ａ、 １６ａ、 １７ａ１）８ａ。
２１ａ、 ２２ａ、 ２３ａ、 ２４ａ、 ２５ａ１２
０ａ、 ２７ａ及び２８ａと、抵抗器１）ｂ、 １２ｂ
、 １３ｂ、 １４ｂ、 １５ｂ、 １６ｂＸ１７ｂ、
１８１＋。
０ａ、 ２７ａ及び２８ａと、抵抗器１）ｂ、 １２ｂ
、 １３ｂ、 １４ｂ、 １５ｂ、 １６ｂＸ１７ｂ、
１８１＋。
２１ｂ、 ２２ｂ、 ２３ｂ、 ２４ｂ、 ２５ｂ、
２６ｂ１２７）１及び２８ｂの等何回路で表わされる。
２６ｂ１２７）１及び２８ｂの等何回路で表わされる。
又、３ａは検出回路としての電圧比較回路、４ａは反転
回路である。
回路である。
スタックを構成するセル１）〜１８．２１〜２８はそれ
ぞれ８ｕＪのセルからなる第１のグループと第２のグル
ープとに分割され、それぞれ電圧比較回路３ａに印加さ
れる。ただし、グループを構成するセル数は特に指定し
ない。即ち、電圧比較口＃５３ａは一方の端子に電池１
）ａ〜１８ａの電圧の総和が、他方の端子に反転回路４
ａを介して電池２１ａ〜２８ａの電圧の総和がそれぞれ
印加される。セルが破損していないときには、第１のグ
ループの電圧と第２のグループの電圧とはほぼ等しい。
ぞれ８ｕＪのセルからなる第１のグループと第２のグル
ープとに分割され、それぞれ電圧比較回路３ａに印加さ
れる。ただし、グループを構成するセル数は特に指定し
ない。即ち、電圧比較口＃５３ａは一方の端子に電池１
）ａ〜１８ａの電圧の総和が、他方の端子に反転回路４
ａを介して電池２１ａ〜２８ａの電圧の総和がそれぞれ
印加される。セルが破損していないときには、第１のグ
ループの電圧と第２のグループの電圧とはほぼ等しい。
しかし、セルが破損すると、第１のグループの電圧と第
２のグループの電圧とに差が生じるので、電圧比較回路
３ａはセルが破損したことを示す信号を出力する。
２のグループの電圧とに差が生じるので、電圧比較回路
３ａはセルが破損したことを示す信号を出力する。
なお、本実施例では第１のグループのセルの数と第２の
グループのセルの数とを等しくしたが、必ずしも同数で
ある必要はない。第２図は第１のグループのセル数を６
個、第２のグループのセル数を１０個とし、第１及び第
２のグループのセル数に対応して、電圧比較口１８３ａ
の一方の端子に減衰率１７６の減衰器５ａを、他方の端
子に減衰率１／１０の減衰器５ｂをそれぞれ挿入し、セ
ルが破損していないときには、電圧比較回路３ａに印加
される電圧が等しくなるようにしている。
グループのセルの数とを等しくしたが、必ずしも同数で
ある必要はない。第２図は第１のグループのセル数を６
個、第２のグループのセル数を１０個とし、第１及び第
２のグループのセル数に対応して、電圧比較口１８３ａ
の一方の端子に減衰率１７６の減衰器５ａを、他方の端
子に減衰率１／１０の減衰器５ｂをそれぞれ挿入し、セ
ルが破損していないときには、電圧比較回路３ａに印加
される電圧が等しくなるようにしている。
又、１個のスタックを構成するセルの数が非常に多く、
電圧比較回路３ａの電圧比較特性に鑑みて、１個のセル
の破損が容易に検出できないときには、第３図に示すよ
うに、スタックを第１のグループから第４のグループま
での４グループに分割すればよい。即ち、第３図に示す
ように電圧比較回路３ａが電池１）ａ〜１４＆の電圧と
反転回路４ａを介して極性の反転した電池１５ａ〜１８
ａの電圧とを比較してセルの破損を検出するようにする
。又、電圧比較回路３ｂが電池２１ａ〜２４ａの電圧と
反転回路４ｂを介して極性の反転した電池２５ａ〜２８
ａの電圧とを比較して、セルの破損を検出するようにす
る。
電圧比較回路３ａの電圧比較特性に鑑みて、１個のセル
の破損が容易に検出できないときには、第３図に示すよ
うに、スタックを第１のグループから第４のグループま
での４グループに分割すればよい。即ち、第３図に示す
ように電圧比較回路３ａが電池１）ａ〜１４＆の電圧と
反転回路４ａを介して極性の反転した電池１５ａ〜１８
ａの電圧とを比較してセルの破損を検出するようにする
。又、電圧比較回路３ｂが電池２１ａ〜２４ａの電圧と
反転回路４ｂを介して極性の反転した電池２５ａ〜２８
ａの電圧とを比較して、セルの破損を検出するようにす
る。
次に、第４図は本発明に係るレドックス・フロ−電池の
セル破損検出装置の他の実施例を示す回路図である。な
お、第４図において第１図と同様の８１）１（ｍを果す
部分については、同一の符号を付し、その説明は省略す
る。
セル破損検出装置の他の実施例を示す回路図である。な
お、第４図において第１図と同様の８１）１（ｍを果す
部分については、同一の符号を付し、その説明は省略す
る。
スタックはｔ池１）ａ〜１４ａからなる第１のグループ
、電池１５ａ−１８ａからなる第２のグループ、電池２
１λ〜２４ａからなる第３のグループ及び電池２５ａ〜
２８ａからなる第４のグループまでの４グループに分割
されている。第１のグループの電圧■１及び第３のグル
ープの電圧ｖ３ばそのまま検出回路としての電圧加算回
路６ａに印加され、第２のグループの電圧ｖ２及び第４
のグループ■４の電圧は反転回路４ａ及び４ｂを介して
反転されて電圧加算回路６ａに印加される。セルが破損
していないときは、各グループの電圧の和は電圧はぼＯ
ｖであす、電圧加算回路６ａの出力ばＯｖである。しか
し、セルが破損すると、電圧加算回路６ａの出力ばＯｖ
でなくなるので、セルが破損したことが容易に分かる。
、電池１５ａ−１８ａからなる第２のグループ、電池２
１λ〜２４ａからなる第３のグループ及び電池２５ａ〜
２８ａからなる第４のグループまでの４グループに分割
されている。第１のグループの電圧■１及び第３のグル
ープの電圧ｖ３ばそのまま検出回路としての電圧加算回
路６ａに印加され、第２のグループの電圧ｖ２及び第４
のグループ■４の電圧は反転回路４ａ及び４ｂを介して
反転されて電圧加算回路６ａに印加される。セルが破損
していないときは、各グループの電圧の和は電圧はぼＯ
ｖであす、電圧加算回路６ａの出力ばＯｖである。しか
し、セルが破損すると、電圧加算回路６ａの出力ばＯｖ
でなくなるので、セルが破損したことが容易に分かる。
なお、各グループのセルを同数にできないときには、第
２図と同様に所定の減衰率を有する減衰器を挿入すれば
よい。
２図と同様に所定の減衰率を有する減衰器を挿入すれば
よい。
次に、第５図は本発明に係るレドックス・フロー電池の
セル破損検出装置の他の実施例を示す回路図である。第
５図において、７ａ、 ７ｂ、 ７ｃ、 ７ｄ。
セル破損検出装置の他の実施例を示す回路図である。第
５図において、７ａ、 ７ｂ、 ７ｃ、 ７ｄ。
及び７ｅはそれぞれ複数のセルを直列に接続することに
より構成されたスタック、８は切り換えスイッチ、３ｃ
は微分回路、９は制御回路である。
より構成されたスタック、８は切り換えスイッチ、３ｃ
は微分回路、９は制御回路である。
電圧降下率は、各スタック電圧をある時間周期でサンプ
リング測定し、各々のスタックの時間に対する電圧降下
率を演算し、これがある値以上となった場合、セルの破
損とする。
リング測定し、各々のスタックの時間に対する電圧降下
率を演算し、これがある値以上となった場合、セルの破
損とする。
なお、本実施例ではスタックの電圧降下率に基づいてセ
ルの破損を検出したが、スタックの電圧に基づいてセル
の破損を検出するようにしてもよい。即ち、第６図に示
すように電圧比較口！３３ｄを設け、この電圧比較回路
３ｄの基準電圧とスタックの電圧との比較により、セル
の破損を検出するようにしてもよい。即ち、電圧比較回
路３ｄばスタックの電圧を予め設定された基準電圧と比
較し、スタックの電圧が基準電圧よりも小さいときは、
セルが破損を示す信号を出力する。
ルの破損を検出したが、スタックの電圧に基づいてセル
の破損を検出するようにしてもよい。即ち、第６図に示
すように電圧比較口！３３ｄを設け、この電圧比較回路
３ｄの基準電圧とスタックの電圧との比較により、セル
の破損を検出するようにしてもよい。即ち、電圧比較回
路３ｄばスタックの電圧を予め設定された基準電圧と比
較し、スタックの電圧が基準電圧よりも小さいときは、
セルが破損を示す信号を出力する。
次に、第７図は本発明に係るレドックス・フロー電池の
セル破損検出装置の他の実施例を示す回路図である。な
お、第７図において第１図と同様の機能を果す部分につ
いては、同一の符号を付し、その説明は省略する１） 本実ａ例によるレドックス・フロー電池のセル破損検出
装置はセル１）〜１８．２１〜２８を直列に接続してス
タックを構成し、このスタックを並列に接続して構成し
たスタックにおけるセルの破損を検出するものである。
セル破損検出装置の他の実施例を示す回路図である。な
お、第７図において第１図と同様の機能を果す部分につ
いては、同一の符号を付し、その説明は省略する１） 本実ａ例によるレドックス・フロー電池のセル破損検出
装置はセル１）〜１８．２１〜２８を直列に接続してス
タックを構成し、このスタックを並列に接続して構成し
たスタックにおけるセルの破損を検出するものである。
第７図におし１て、１０ａ及びＪｏｂは電池１）〜１８
から構成される第１のスタック及び電池２１〜２８から
構成される第２のスタックに流れろ電流をそれぞれ検出
する変流器、６ｂは変流器１０ａ及び１０ｂにより検出
される電流を比較して、比較した電流の差が予め設定し
た設定ｍａ上になったときは、セルが破損したとして、
これを検出する電流比較回路である。
から構成される第１のスタック及び電池２１〜２８から
構成される第２のスタックに流れろ電流をそれぞれ検出
する変流器、６ｂは変流器１０ａ及び１０ｂにより検出
される電流を比較して、比較した電流の差が予め設定し
た設定ｍａ上になったときは、セルが破損したとして、
これを検出する電流比較回路である。
第１のスタックに流れる電流を１）、第２のスタックに
流れろ電流を１２とすると、セルが破損していない状態
では、 ■１嬌Ｉ２ となる。しかし、セルが破損すると電流１）と電流工２
とが等しくなくなる。電流比較回路６ｂは電流■□と電
流Ｉ２とをそれぞれ検出して、検出した電流１）と電流
Ｉ２との差が設定値以上であるときは、セルが破損した
ことを示す信号を出力する。
流れろ電流を１２とすると、セルが破損していない状態
では、 ■１嬌Ｉ２ となる。しかし、セルが破損すると電流１）と電流工２
とが等しくなくなる。電流比較回路６ｂは電流■□と電
流Ｉ２とをそれぞれ検出して、検出した電流１）と電流
Ｉ２との差が設定値以上であるときは、セルが破損した
ことを示す信号を出力する。
なお、スタック全体に流れる電流Ｉ。は、Ｉ、＝Ｉ□十
１２ であり、電流■。と電流Ｔ１又はＩ２とは■。鴇２×■
１嬌２×１２ なる関係であるので、変流器１０ｃ ｒ！設けて、電流
Ｉ０／２を電流１）又は電流Ｉ２と比較ずろようにして
もよい。
１２ であり、電流■。と電流Ｔ１又はＩ２とは■。鴇２×■
１嬌２×１２ なる関係であるので、変流器１０ｃ ｒ！設けて、電流
Ｉ０／２を電流１）又は電流Ｉ２と比較ずろようにして
もよい。
又、スタックが２Ｎ個のときは、第８図に示すように各
電流が互いに打ち消し合うようにして電流加算回路６Ｃ
に入力するようにしてもよい。
電流が互いに打ち消し合うようにして電流加算回路６Ｃ
に入力するようにしてもよい。
又、スタックが奇数個の場合、いずれか１つのスタック
の電流を２倍にして電流加算回路６Ｃに入力にすればよ
い。さらに、１つのスタックの電流を２倍にせずに、ス
タック全体でＩＩするようにしてもよい。
の電流を２倍にして電流加算回路６Ｃに入力にすればよ
い。さらに、１つのスタックの電流を２倍にせずに、ス
タック全体でＩＩするようにしてもよい。
以上説明したように本発明によれば、検出回路がスタッ
クの電圧又は電流の変化を検出して、セルの破損を検出
するようにしたので、スタックを構成するセルの数に対
応する数の電圧検出８１器を備えるのに比べ、レドック
ス・フロー電池を使用したシステムの小形化、低コスト
化を促進し得るレドックス・フロー電池のセル破損検出
装置が実現できるという効果がある。
クの電圧又は電流の変化を検出して、セルの破損を検出
するようにしたので、スタックを構成するセルの数に対
応する数の電圧検出８１器を備えるのに比べ、レドック
ス・フロー電池を使用したシステムの小形化、低コスト
化を促進し得るレドックス・フロー電池のセル破損検出
装置が実現できるという効果がある。
第１図は本発明に係るレドックス・フロー電池のセル破
損検出装置の回路図、第２図及び第３図は第１図に示し
たレドックス・フロー電池のセル破損検出装置の応用例
を示す回路図、第４図、第５図、第６図、第７図及び第
８図は本発明に係るレドックス・フロー電池のセル破損
検出装置の他の実施例を示す回路図、第９図はレドック
ス・フロー電池の概略図、第１０図は第９図に示したセ
ル３の原理図である。 １）．１２．１３．１４．１５．１６．１７、工８．２
１．２２．２３．２４．２５．２６．２７．２８・・セ
ル、ｌｌａ、１２ａ、 １３ａ、 １４ａ。 １５ａ、 １６ａ、 １７ａ、 １８ａ、 ２１ａ１２
２ａ、 ２３ａ、 ２４ａ、 ２５ａ。 ２６ｍ、 ２７ａ、 ２８ａ−電池、ｌｌｂ、 １２ｂ
、 １３ｂ、 １４ｂ、 １５ｂ。 ＩＧｂ、 １７ｂ、 １８ｂ、 ２１ｂ、 ２２ｂ、
２３ｂ、 ２４ｂ、 ２５ｂ、 ２６ｂ。 ２７ｂ１２８ｂ・・抵抗器、３ａ・・電圧比較回路、４
ａ・反転回路。
損検出装置の回路図、第２図及び第３図は第１図に示し
たレドックス・フロー電池のセル破損検出装置の応用例
を示す回路図、第４図、第５図、第６図、第７図及び第
８図は本発明に係るレドックス・フロー電池のセル破損
検出装置の他の実施例を示す回路図、第９図はレドック
ス・フロー電池の概略図、第１０図は第９図に示したセ
ル３の原理図である。 １）．１２．１３．１４．１５．１６．１７、工８．２
１．２２．２３．２４．２５．２６．２７．２８・・セ
ル、ｌｌａ、１２ａ、 １３ａ、 １４ａ。 １５ａ、 １６ａ、 １７ａ、 １８ａ、 ２１ａ１２
２ａ、 ２３ａ、 ２４ａ、 ２５ａ。 ２６ｍ、 ２７ａ、 ２８ａ−電池、ｌｌｂ、 １２ｂ
、 １３ｂ、 １４ｂ、 １５ｂ。 ＩＧｂ、 １７ｂ、 １８ｂ、 ２１ｂ、 ２２ｂ、
２３ｂ、 ２４ｂ、 ２５ｂ、 ２６ｂ。 ２７ｂ１２８ｂ・・抵抗器、３ａ・・電圧比較回路、４
ａ・反転回路。
Claims (9)
- （１）所定の電圧又は電流を出力するレドックス・フロ
ー電池のセル破損検出装置において、スタック毎の電圧
及び／又は電流を検出し、比較することにより、該スタ
ックを構成するセルの破損を検出する検出回路を備えた
ことを特徴とするレドックス・フロー電池のセル破損検
出装置。 - （２）検出回路は、前記セルが直列に接続されることに
より構成されるスタックを複数のグループに分割し、該
分割したグループの電圧を比較することにより、該セル
の破損を検出する電圧比較回路である特許請求の範囲第
１項記載のレドックス・フロー電池のセル破損検出装置
。 - （３）検出回路は、前記セルが直列に接続されることに
より構成されるスタックを複数のグループに分割し、該
分割したグループの電圧の和に基づいて、前記セルの破
損を検出する電圧加算回路である特許請求の範囲第１項
記載のレドックス・フロー電池のセル破損検出装置。 - （４）電圧加算回路は、前記セルの非破損時には、前記
分割したグループの電圧の和がゼロとなるように調整さ
れている特許請求の範囲第３項記載のレドックス・フロ
ー電池のセル破損検出装置。 - （５）検出回路は、前記セルが直列に接続されることに
より構成されるスタックを順次切り換えるスイッチと、
該スイッチを制御する制御回路と、該切り換えられたス
タックの電圧降下率が予め設定された電圧降下率以上に
降下したときは、該セルの破損を検出する微分回路とか
ら構成されている特許請求の範囲第１項記載のレドック
ス・フロー電池のセル破損検出装置。 - （６）検出回路は、前記セルが直列に接続されることに
より構成されるスタックを順次切り換えるスイッチと、
該スイッチを制御する制御回路と、該切り換えられたス
タックの電圧を予め設定された基準電圧と比較し、該切
り換えられたスタックの電圧が該基準電圧以下になった
ときは、前記セルの破損を検出する電圧比較回路とから
構成されている特許請求の範囲第１項記載のレドックス
・フロー電池のセル破損検出装置。 - （７）検出回路は、前記セルが接続されることにより構
成される各スタックに流れる電流をそれぞれ検出する複
数の変流器と、該複数の変流器により検出される電流を
比較して、該比較した電流の差が予め設定した設定値以
上になったときは、前記セルの破損を検出する電流比較
回路とから構成されている特許請求の範囲第１項記載の
レドックス・フロー電池のセル破損検出装置。 - （８）検出回路は、前記セルが接続されることにより構
成される各スタックに流れる電流をそれぞれ検出する複
数の変流器と、該複数の変流器により検出される電流の
和が所定の大きさ以上になったことにより、前記セルの
破損を検出する電流加算回路とから構成されている特許
請求の範囲第１項記載のレドックス・フロー電池のセル
破損検出装置。 - （９）電流加算回路は、前記セルの非破損時には、前記
複数のスタックの電流の和がゼロとなるように調整され
ている特許請求の範囲第８項記載のレドックス・フロー
電池のセル破損検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61112657A JPS62271357A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | レドツクス・フロ−電池のセル破損検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61112657A JPS62271357A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | レドツクス・フロ−電池のセル破損検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62271357A true JPS62271357A (ja) | 1987-11-25 |
Family
ID=14592215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61112657A Pending JPS62271357A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | レドツクス・フロ−電池のセル破損検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62271357A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991019328A1 (en) * | 1990-06-08 | 1991-12-12 | Ballard Power Systems | Method and apparatus for monitoring fuel cell performance |
| EP0918363A1 (de) * | 1997-11-20 | 1999-05-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer ausgewählten Gruppe von Brennstoffzellen eines Hochtemperatur-Brennstoff-zellenstapels |
| FR2855657A1 (fr) * | 2003-05-27 | 2004-12-03 | Helion | Procede de surveillance simplifie des cellules d'une pile a combustible. |
| FR2866475A1 (fr) * | 2004-05-11 | 2005-08-19 | Renault Sas | Procede et systeme de gestion d'un systeme de pile a combustible |
| JP2006318669A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Toshiba Corp | 燃料電池装置 |
| WO2011148268A2 (en) | 2010-05-27 | 2011-12-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system, control method for fuel cell system, and degradation determining method for fuel cell stack |
-
1986
- 1986-05-19 JP JP61112657A patent/JPS62271357A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991019328A1 (en) * | 1990-06-08 | 1991-12-12 | Ballard Power Systems | Method and apparatus for monitoring fuel cell performance |
| US5170124A (en) * | 1990-06-08 | 1992-12-08 | Minister Of National Defence Of Her Majesty's Canadian Government | Method and apparatus for monitoring fuel cell performance |
| AU641025B2 (en) * | 1990-06-08 | 1993-09-09 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of National Defence | Method and apparatus for monitoring fuel cell performance |
| EP0918363A1 (de) * | 1997-11-20 | 1999-05-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer ausgewählten Gruppe von Brennstoffzellen eines Hochtemperatur-Brennstoff-zellenstapels |
| FR2855657A1 (fr) * | 2003-05-27 | 2004-12-03 | Helion | Procede de surveillance simplifie des cellules d'une pile a combustible. |
| WO2004107489A1 (fr) * | 2003-05-27 | 2004-12-09 | Helion | Procede de surveillance simplifie des cellules d'une pile a combustible |
| FR2866475A1 (fr) * | 2004-05-11 | 2005-08-19 | Renault Sas | Procede et systeme de gestion d'un systeme de pile a combustible |
| JP2006318669A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Toshiba Corp | 燃料電池装置 |
| WO2011148268A2 (en) | 2010-05-27 | 2011-12-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system, control method for fuel cell system, and degradation determining method for fuel cell stack |
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