JPWO2019208809A1 - フロー電池、フロー電池システムおよび制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1の実施形態に係るフロー電池システムの概略を示す図である。図1に示すフロー電池システム100は、フロー電池1と制御装置40とを備える。フロー電池1は、筐体17に収容された反応部10および発生部9と、供給部14とを備える。反応部10は、正極2と、負極3と、隔膜4,5と、電解液6と、粉末7とを備える。フロー電池1は、発生部9で発生した気泡8を電解液6中で浮上させることにより反応部10内に収容された電解液6を流動させる装置である。発生部9は、流動装置の一例である。
負極:[Zn(OH)4]2− + 2e− → Zn +4OH−
図4は、第2の実施形態に係るフロー電池システムの概略を示す図である。図4に示すフロー電池システム100Aが備えるフロー電池1Aは、図1に示す発生部9、供給部14、配管15,16に代えて、供給部14a、配管15a,16aを備えることを除き、第1の実施形態に係るフロー電池システム100が備えるフロー電池1と同様の構成を有している。
2 正極
3,3a,3b 負極
4,5 隔膜
6 電解液
7 粉末
8 気泡
9 発生部
9a 吐出口
10 反応部
14,14a 供給部
17 筐体
18 上板
40 制御装置
41 制御部
100,100A フロー電池システム
Claims (11)
- 正極および負極と、
インジウム成分およびハロゲン種を含み、前記正極および前記負極に接触する電解液と、
前記電解液を流動させる流動装置と
を備えることを特徴とするフロー電池。 - 前記電解液は、6mol・dm−3以上のアルカリ金属を含有するアルカリ水溶液であることを特徴とする請求項1に記載のフロー電池。
- 前記電解液は、前記ハロゲン種のモル質量MXと前記インジウム成分のモル質量MInとの比MX/MInが3以上10以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のフロー電池。
- 前記流動装置は、前記電解液中に気泡を発生させる発生部を含み、
前記気泡は、前記正極と前記負極との間を浮上することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のフロー電池。 - 前記負極は、前記正極を挟んで向かい合う第1負極および第2負極を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載のフロー電池。
- 前記電解液に亜鉛成分を含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載のフロー電池。
- 前記電解液中を移動可能に混在する粉末をさらに備えることを特徴とする請求項6に記載のフロー電池。
- 前記粉末がインジウムを含むことを特徴とする請求項7に記載のフロー電池。
- 請求項1〜8のいずれか1つに記載のフロー電池と、
前記フロー電池を制御する制御部と
を備え、
前記電解液は、亜鉛成分を含み、
前記制御部は、前記電解液中に含有する前記インジウム成分および前記亜鉛成分の量に基づいて前記フロー電池の充電を制御することを特徴とするフロー電池システム。 - 前記制御部は、前記電解液中に含まれる前記インジウム成分のモル濃度をCIn〔mol・dm−3〕、前記亜鉛成分のモル濃度をCZn〔mol・dm−3〕としたとき、前記負極の電流密度I〔mA・cm−2〕および前記正極と前記負極との間に流入する前記電解液の流速R〔cm・sec−1〕が1≦CZn×R1/3×CIn −1×I−1≦150の関係を満たすように前記フロー電池の充電を制御することを特徴とする請求項9に記載のフロー電池システム。
- 正極および負極と、
亜鉛成分、インジウム成分およびハロゲン種を含み、前記正極および前記負極に接触する電解液と、
前記電解液を流動させる流動装置と
を備えるフロー電池により実行される制御方法であって、
前記電解液中に含有する前記インジウム成分および前記亜鉛成分の量に基づいて充電時の前記負極の電流密度と、前記正極と前記負極との間に流入させる前記電解液の流速とを制御することを特徴とする制御方法。
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