KR20200098952A - Preparation method of parts for redox flow battery and redox flow battery including the same - Google Patents

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박세국
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Abstract

A method of manufacturing a component for a redox flow battery according to the present invention, which designs elements of the component, includes the steps of: designing to form a pattern of elements required for the component on each film or thin plate when dividing a component into a combination of a plurality of films or thin plate shapes having a plane perpendicular to the thickness direction of the component; manufacturing elements according to the design; and stacking the manufactured elements. According to the method of manufacturing a component for a redox flow battery of the present invention, a plurality of elements are manufactured in the form of a film or a thin plate, and stacked and assembled, such that manufacturing time, production costs, and defect rate can be reduced. In addition, the thickness variation is small, so that the method can be easily applied to the automation process and thus mass production is possible.

Description

레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법, 이를 포함하는 레독스 흐름 전지{PREPARATION METHOD OF PARTS FOR REDOX FLOW BATTERY AND REDOX FLOW BATTERY INCLUDING THE SAME}TECHNICAL FIELD The manufacturing method of a component for a redox flow battery, a redox flow battery including the same TECHNICAL FIELD [PREPARATION METHOD OF PARTS FOR REDOX FLOW BATTERY AND REDOX FLOW BATTERY INCLUDING THE SAME}

본 발명은 레독스 흐름 전지용 플로우 프레임, 집전프레임, 엔드플레이트 프레임 및 바이폴라플레이트 프레임의 제조방법, 이를 포함하는 레독스 흐름 전지에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a flow frame for a redox flow battery, a current collector frame, an end plate frame, and a bipolar plate frame, and a redox flow battery including the same.

레독스 흐름 전지는 출력을 담당하는 셀 스택과 용량을 담당하는 전해질, 전해액을 이송하기 위한 펌프 및 주변 기기로 구성되어 있다. 셀 스택은 충방전시 전해액내 활물질의 산화 환원 반응을 일으키는 장치로써 레독스 흐름 전지 시스템의 성능을 좌우하는 중요한 부품이다. 이러한 셀 스택은 도 1에 도시된 바와 같이 외부 도선과 연결되는 집전부(2a, 2b), 반응을 일으키는 펠트전극(11)과 전해액의 흐름 역할을 하는 매니폴드가 포함되어 있는 플로우 프레임, 각각의 단위셀을 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결시키며 펠트전극(11)과 접해있는 바이폴라플레이트(21), 및 양극과 음극 사이에 구비되며 이온의 이동에 의해 전류를 흐르게 하는 멤브레인(13)으로 구성되어 있다. 일반적으로 바이폴라플레이트(21)는 단독으로 사용하기보다는 도 2에 도시된 바와 같이 바이폴라플레이트 프레임(22)에 고정시켜 사용한다. 상기 바이폴라플레이트 프레임(22) 및 앞서 언급한 플로우 프레임은 전해액의 입출구와 매니폴드 유로를 포함하고, 전해액의 흐름을 원활하게 하고 내부의 양음극 전해질이 혼합되지 않도록 하며, 외부로 전해액이 유출되지 않도록 밀봉이 잘 이루어져야 한다. 이러한 플로우 프레임의 두께는 펠트전극의 압축률에 영향을 주면서 셀 스택의 저항특성과 반비례하므로 펠트전극 압축률을 최적화하여 셀 스택을 제조하는 기술이 중요하다. The redox flow battery consists of a cell stack in charge of output, an electrolyte in charge of capacity, a pump for transferring the electrolyte, and peripheral devices. The cell stack is an important component that influences the performance of the redox flow battery system as a device that causes the redox reaction of the active material in the electrolyte during charging and discharging. As shown in FIG. 1, the cell stack includes a current collector 2a and 2b connected to an external conductor, a felt electrode 11 for causing a reaction, and a flow frame including a manifold serving as a flow of an electrolyte. It consists of a bipolar plate 21 that connects the unit cells electrically in series or in parallel and is in contact with the felt electrode 11, and a membrane 13 that is provided between the anode and the cathode and allows current to flow through the movement of ions. . In general, the bipolar plate 21 is fixed to the bipolar plate frame 22 as shown in FIG. 2 rather than being used alone. The bipolar plate frame 22 and the above-mentioned flow frame include an inlet and outlet of an electrolyte and a manifold flow path, to facilitate the flow of the electrolyte, to prevent the internal positive and negative electrolytes from being mixed, and to prevent the electrolyte from leaking to the outside. It should be well sealed. Since the thickness of the flow frame affects the compression rate of the felt electrode and is inversely proportional to the resistance characteristic of the cell stack, a technique for manufacturing a cell stack by optimizing the compression rate of the felt electrode is important.

종래 플로우 프레임 및 바이폴라플레이트 프레임과 같은 부품은 사출방법으로 제조하거나 도 3에 도시된 바와 같이 두꺼운 고분자 판재(주로 PVC, PP, PE 등)를 조각기, NC(numerical control work), MCT, NCT, 또는 수치제어선반(CNC) 등을 사용하여 가공하였다. 플로우 프레임의 두께는 통상적으로 전해액 통로인 유로의 깊이보다 두꺼운 판재에 유로를 음각으로 새겨 사용하거나 사출시 음각이 되도록 몰드를 설계하여 제조된다. 가공 제조 시에는 판재 전체 두께가 원하는 두께보다 두꺼울 경우 두께를 조절 (압축율 조절)하기 위하여 전체 판재를 원하는 두께로 깎아내 사용하기도 한다. 두꺼운 판재를 사용하여 조각기, NC, MCT, NCT, CNC 등으로 가공하여 플로우 프레임이나 바이폴라플레이트 프레임을 제조하는 경우 두께 편차 및 프레임간의 오차가 발생하며 가공시간이 오래 걸려 대량 생산에 불리하며 고비용이 단점이다. 사출방법에 의해 제조된 플로우 프레임이나 바이폴라플레이트 프레임은 프레임의 휨이나 굴곡 발생 등이 단점으로 나타나고 있으며 펠트전극의 압축률을 조절하기 위해서는 고가의 사출 몰드를 다시 제작하고 사출 공정 조건을 다시 최적화 하는 과정이 필요하여 시간 및 비용이 많이 들게 된다.Components such as a conventional flow frame and a bipolar plate frame are manufactured by an injection method, or a thick polymer plate (mainly PVC, PP, PE, etc.) as shown in FIG. 3 is engraved, NC (numerical control work), MCT, NCT, or It was processed using a numerical control lathe (CNC) or the like. The thickness of the flow frame is generally manufactured by engraving the flow path on a plate material thicker than the depth of the flow path, which is an electrolyte path, or by designing a mold to become an intaglio during injection. In processing manufacturing, if the total thickness of the plate is thicker than the desired thickness, the entire plate is cut to the desired thickness to control the thickness (controlling the compression rate). When manufacturing a flow frame or bipolar plate frame by processing it with an engraver, NC, MCT, NCT, CNC, etc. using a thick plate, thickness deviation and errors between frames occur, and it takes a long processing time, which is disadvantageous to mass production and high cost. to be. The flow frame or bipolar plate frame manufactured by the injection method has a disadvantage in that the frame is warped or bent, and to control the compression rate of the felt electrode, the process of remanufacturing an expensive injection mold and optimizing the injection process conditions is necessary. It is necessary, so it is time consuming and expensive.

이와 같이 제조된 플로우 프레임이나 바이폴라플레이트 프레임의 휨, 굴곡 및 두께편차 등은 전해액의 균일한 흐름을 제공할 수 없게 되고 셀스택의 신뢰성에 악영향을 주게 된다.The bending, curvature, and thickness deviation of the flow frame or bipolar plate frame manufactured as described above cannot provide a uniform flow of the electrolyte and adversely affect the reliability of the cell stack.

기존의 방법에 의해 제조된 플로우 프레임이나 바이폴라플레이트 프레임은 휨, 굴곡, 두께 편차 등이 발생하는 문제점과 고비용 단점을 해결할 필요가 있으며, 셀 스택의 성능 향상을 위해서 펠트 전극의 압축율을 용이하게 제어할 수 있으며, 대량 생산이 가능한 플로우 프레임 및 바이폴라플레이트 프레임의 제조 기술 개발이 필요하다.The flow frame or bipolar plate frame manufactured by the conventional method needs to solve problems such as warping, bending, thickness deviation, and high cost disadvantages, and it is necessary to easily control the compression rate of the felt electrode to improve the performance of the cell stack. In addition, it is necessary to develop a manufacturing technology for a flow frame and a bipolar plate frame capable of mass production.

대한민국 등록특허 제10-1367035호Korean Patent Registration No. 10-1367035

본 발명은 두꺼운 판재를 가공하여 플로우 프레임, 집전플레임 또는 바이폴라플레이트 프레임과 같은 구성 부품을 제조하는 기존 방법과 달리 필름 또는 박형 판재 형태로 복수의 구성요소를 제조하여 적층 조립함으로써 제조 시간, 생산단가 및 불량률을 감소시키면서 대량생산 가능한 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention manufactures a plurality of components in the form of a film or thin plate, and laminates and assembles a plurality of components in the form of a film or thin plate, unlike the existing method of manufacturing a component such as a flow frame, a current collector frame, or a bipolar plate frame by processing a thick plate, thereby manufacturing time, production cost, and An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a component for a redox flow battery capable of mass production while reducing a defect rate.

또한, 본 발명은 상기 언급한 방법에 의해 제조된 부품을 적용함으로써 신뢰성 및 성능이 향상된 레독스 흐름 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a redox flow battery with improved reliability and performance by applying a component manufactured by the above-mentioned method.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다. The object of the present invention is not limited to the object mentioned above. The object of the present invention will become more apparent from the following description, and will be realized by the means described in the claims and combinations thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법은 부품의 구성요소를 설계하는 단계로서, 상기 구성요소는 부품의 두께 방향에 수직한 평면을 가지는 복수의 필름 또는 박형 판재 형상의 조합으로 부품을 분할할 때, 각각의 필름 또는 박형 판재에 상기 부품에 요구되는 구성부분의 패턴이 형성되도록 설계되는 단계; 상기 설계에 따라 구성요소를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 구성요소를 적층하는 단계; 를 포함한다. A method of manufacturing a component for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention is a step of designing a component of the component, wherein the component is a combination of a plurality of films or thin plate shapes having a plane perpendicular to the thickness direction of the component When dividing the part into, the step of designing to form a pattern of the constituent parts required for the part on each film or thin plate; Manufacturing a component according to the design; And stacking the manufactured components. Includes.

여기서, 상기 부품은 플로우 프레임, 바이폴라플레이트 프레임, 엔드 플레이트, 집전체 중에서 선택될 수 있다.Here, the component may be selected from a flow frame, a bipolar plate frame, an end plate, and a current collector.

상기 구성요소를 제조하는 단계에서 상기 구성요소는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 필름 또는 박형 판재를 형틀을 이용하여 재단, 레이저 가공, 프레스 금형, 사출 가공 중 어느 하나를 사용하여 제조될 수 있다. In the step of manufacturing the component, the component is not particularly limited, but may be manufactured using any one of cutting, laser processing, press mold, and injection processing using a film or a thin plate using a mold.

상기 필름 또는 박형 판재는 각각 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재일 수 있다.Each of the film or thin plate may be the same material or different materials.

또한, 상기 구성요소 중 적어도 하나는 유로, 전해액 입출구, 전극 배치 및 바이폴라플레이트 배치를 위한 관통 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, at least one of the components may include at least one of a flow path, an electrolyte inlet and outlet, an electrode arrangement, and a through pattern for arrangement of a bipolar plate.

상기 구성요소를 적층하는 단계에서, 구성요소의 적층 수는 전극의 압축률, 유로의 부피 및 양극과 음극의 전기화학적 반응속도의 차이 중 적어도 하나를 고려하여 결정될 수 있다.In the step of stacking the components, the number of components may be determined in consideration of at least one of a compressibility of an electrode, a volume of a flow path, and a difference between an electrochemical reaction rate between an anode and a cathode.

또한, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 상기 적층되는 구성요소 사이를 접착제, 접착필름, 융착 또는 가스켓을 이용하여 밀착시키는 것도 가능하다.In addition, although not particularly limited, it is also possible to intimate contact between the components to be laminated using an adhesive, an adhesive film, fusion bonding or a gasket.

상기 제조된 구성요소를 적층하는 단계는, 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 구성요소를 복수 개 적층 조립하여 상기 부품에 요구되는 관통구조 또는 음각구조를 형성하는 것을 특징으로 한다. The stacking of the manufactured components comprises stacking and assembling a plurality of components having a penetration pattern in the same or different shape and size at the same or different positions to form a through structure or an intaglio structure required for the part. To do.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레독스 흐름 전지는 일방향으로 정렬되는 복수의 단위셀, 상기 복수의 단위셀 간에 구비되는 바이폴라플레이트, 상기 복수의 단위셀의 양단부에 각각 구비되며, 전해액 주입구와 배출구를 갖는 한쌍의 엔드 플레이트 및 상기 한쌍의 엔드플레이트의 내측에 각각 구비되는 집전체를 포함하고, 상기 단위셀은 플로우 프레임, 상기 플로우 프레임에 안착되는 제1 전극 및 제2 전극과 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 구비되는 멤브레인을 포함하고, 상기 플로우 프레임은 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성된 것을 특징으로 한다.A redox flow battery according to another embodiment of the present invention includes a plurality of unit cells arranged in one direction, a bipolar plate provided between the plurality of unit cells, and each provided at both ends of the plurality of unit cells, and an electrolyte injection port and an outlet port A pair of end plates and a current collector each provided on the inner side of the pair of end plates, wherein the unit cell comprises a flow frame, a first electrode and a second electrode seated on the flow frame, and the first electrode and It includes a membrane provided between the second electrodes, wherein the flow frame is formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having a through pattern formed at the same or different positions in the same or different shapes and sizes.

이때, 상기 복수의 필름 또는 박형 판재는 각각 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재로 형성될 수 있다.In this case, the plurality of films or thin plates may be formed of the same material or different materials.

상기 복수의 필름 또는 박형 판재 중 적어도 하나에는, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 안착되는 개구부와 전해액이 유입 및 유출되는 적어도 하나 이상의 관통홀이 형성될 수 있으며, 개구부의 상단 및 하단의 일영역으로부터 연장되어 절곡 형성된 유로부가 구비될 수 있다.In at least one of the plurality of films or thin plates, an opening in which the first electrode and the second electrode are seated and at least one through hole through which the electrolyte is introduced and discharged may be formed, and one area at the top and bottom of the opening A flow path portion extending from and bent may be provided.

상기 플로우 프레임은 서로 이격되게 구비되는 적어도 한 장 이상의 제1 덮개필름과 적어도 한 장 이상의 제2 덮개필름, 및 상기 제1 덮개필름과 제2 덮개필름 사이에 적어도 한 장 이상 구비되는 유로필름을 포함하고, 상기 제1 덮개필름과 제2 덮개필름에는 전해액이 유입 및 유출되는 적어도 하나 이상의 관통홀이 형성되고, 상기 유로필름에는 관통된 패턴으로 유로부가 마련될 수 있다.The flow frame includes at least one or more first cover films and at least one second cover film provided to be spaced apart from each other, and at least one flow path film provided between the first cover film and the second cover film. In addition, at least one through-hole through which an electrolyte solution flows in and out is formed in the first cover film and the second cover film, and a flow path part may be provided in the flow path film in a through pattern.

상기 플로우 프레임은 제1 전극이 안착되는 제1 플로우 프레임과 제2 전극이 안착되는 제2 플로우 프레임을 포함하고, 상기 제1 플로우 프레임과 제2 플로우 프레임의 두께는 서로 상이할 수 있다.The flow frame includes a first flow frame on which a first electrode is mounted and a second flow frame on which a second electrode is mounted, and thicknesses of the first flow frame and the second flow frame may be different from each other.

한편, 상기 바이폴라플레이트를 고정하는 바이폴라플레이트 프레임을 더 포함될 수 있으며, 이때 상기 바이폴라플레이트 프레임은 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성될 수 있다.On the other hand, a bipolar plate frame for fixing the bipolar plate may be further included, wherein the bipolar plate frame is laminated and assembled with a plurality of films or thin plates having a penetration pattern formed in the same or different shape and size at the same or different positions Can be formed by

상기 바이폴라플레이트 프레임의 필름 또는 박형 판재는 상기 바이폴라플레이트의 두께와 동일하거나 더 얇은 두께를 가질 수 있다.The film or thin plate of the bipolar plate frame may have a thickness equal to or thinner than that of the bipolar plate.

또한, 상기 바이폴라플레이트 프레임은 서로 이격되게 구비되는 제1' 덮개필름 및 제2’ 덮개필름과, 상기 제1' 덮개필름 및 제2' 덮개필름 사이에 구비되는 제1 고정필름 및 제2 고정필름을 포함하고, 상기 바이폴라플레이트는 제1 고정필름 및 제2 고정필름 간에 구비될 수 있다.In addition, the bipolar plate frame includes a first'cover film and a second' cover film provided to be spaced apart from each other, and a first fixing film and a second fixing film provided between the first'cover film and the second' cover film. Including, the bipolar plate may be provided between the first fixing film and the second fixing film.

또한, 상기 집전체 및 엔드 플레이트 중 적어도 하나가, 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성된 구조로 이루어질 수도 있다.In addition, at least one of the current collector and the end plate may have a structure formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having the same or different shapes and sizes in the same or different positions and having a penetration pattern formed thereon.

본 발명의 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법에 따르면, 필름 또는 박형 판재 형태로 복수의 구성요소를 제조하고, 이들을 적층 조립함으로써 제조시간, 생산단가 및 불량률을 감소시킬 수 있으며, 두께편차가 적어 자동화 공정에 쉽게 적용 가능하여 대량생산이 가능한 이점이 있다.According to the manufacturing method of a component for a redox flow battery of the present invention, a plurality of components are manufactured in the form of a film or a thin plate, and by stacking and assembling them, manufacturing time, production cost, and defect rate can be reduced. There is an advantage that mass production is possible because it can be easily applied to the process.

또한, 본 발명의 레독스 흐름 전지용 부품을 복수의 필름 또는 박형 판재를 적층하는 방식으로 제조함으로써 전극의 압축률에 따라 설계 변경이 용이하므로 제조시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다. In addition, since the redox flow battery component of the present invention is manufactured in a manner in which a plurality of films or thin plates are stacked, it is easy to change the design according to the compression rate of the electrode, and thus manufacturing time and cost can be reduced.

또한, 본 발명의 레독스 흐름 전지에 따르면, 복수의 필름 또는 박형 판재를 적층하는 방식으로 제조된 구성 부품을 적용함으로써 신뢰성 및 성능이 향상되는 이점이 있다.In addition, according to the redox flow battery of the present invention, there is an advantage in that reliability and performance are improved by applying a component manufactured by laminating a plurality of films or thin plates.

도 1은 종래 레독스 흐름 전지의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 일부분을 나타낸 부분 단면도이다.
도 3은 종래 플로우 프레임 및 바이폴라플레이트 프레임의 제조과정을 나타낸 사진이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지용 플로우 프레임의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지용 플로우 프레임의 제조과정을 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지의 구조를 나타낸 개략도이다.
도 6은 도 5의 측면도이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 프레임을 나타낸 모식도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 프레임을 나타낸 모식도이다.
도 9a 및 도 9b는 도 8a 및 도 8b의 측면도이다.
도 10a 내지 도 10c는 플로우 프레임의 덮개필름 및 유로필름의 형상을 나타낸 모식도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이폴라플레이트 프레임을 나타낸 측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 전극의 두께 및 바이폴라플레이트의 두께 변화(증가)에 따라 플로우 프레임 및 바이폴라플레이트 프레임을 구성하는 필름 또는 박형 판재의 적층수를 증가시키는 실시예를 나타내는 도면이다.
1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional redox flow battery.
2 is a partial cross-sectional view showing a portion of FIG. 1.
3 is a photograph showing a manufacturing process of a conventional flow frame and a bipolar plate frame.
4A is a process chart illustrating a method of manufacturing a flow frame for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a photograph showing a manufacturing process of a flow frame for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention. to be.
5 is a schematic diagram showing the structure of a redox flow battery according to an embodiment of the present invention.
6 is a side view of FIG. 5.
7A and 7B are schematic diagrams showing a flow frame according to an embodiment of the present invention.
8A and 8B are schematic diagrams showing a flow frame according to an embodiment of the present invention.
9A and 9B are side views of FIGS. 8A and 8B.
10A to 10C are schematic diagrams showing the shapes of the cover film and the flow path film of the flow frame.
11 is a side view showing a bipolar plate frame according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing an embodiment in which the number of stacked films or thin plates constituting a flow frame and a bipolar plate frame is increased according to a change (increase) in thickness of an electrode and a bipolar plate according to an embodiment of the present invention. .

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features, and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed contents may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 발명의 레독스 흐름 전지용 부품 제조방법은, 플로우 프레임, 바이폴라플레이트 프레임, 엔드 플레이트, 집전체와 같은 부품의 구성요소를 설계하는 단계, 상기 설계에 따라 구성요소를 제조하는 단계, 및 상기 제조된 구성요소를 적층하는 단계를 포함하는 구성으로 이루어진다. The method for manufacturing a component for a redox flow battery of the present invention includes the steps of designing components of components such as a flow frame, a bipolar plate frame, an end plate, and a current collector, manufacturing the component according to the design, and the manufactured It consists of a configuration comprising the step of stacking the components.

특히, 상기 부품의 구성요소는, 부품의 두께 방향에 수직한 평면을 가지는 복수의 필름 또는 박형 판재 형상의 조합으로 부품을 분할할 때, 각각의 필름 또는 박형 판재에 상기 부품에 요구되는 구성부분의 패턴이 형성되도록 설계되는 특징이 있다.Particularly, when the component is divided into a combination of a plurality of films or thin plate shapes having a plane perpendicular to the thickness direction of the component, each film or thin plate may contain the component parts required for the component. There is a characteristic that the pattern is designed to be formed.

이하에서는, 구체적인 실시예로서, 본 발명의 레독스 흐름 전지용 플로우 프레임의 제조방법을 도면에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, as a specific embodiment, a method of manufacturing a flow frame for a redox flow battery according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지용 플로우 프레임의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지용 플로우 프레임의 제조과정을 나타낸 사진이다.4A is a process chart illustrating a method of manufacturing a flow frame for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a photograph showing a manufacturing process of a flow frame for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention. to be.

도 4를 참조하면, 먼저 플로우 프레임의 구성요소를 설계한다(S1).Referring to FIG. 4, first, components of a flow frame are designed (S1).

플로우 프레임의 구성요소는 플로우 프레임의 두께 방향에 수직한 평면을 가지는 복수 장의 필름 또는 박형 판재 형상의 조합으로 플로우 프레임을 분할할 때 각 필름 또는 박형 판재에 플로우 프레임에서 요구되는 구성부분의 패턴이 형성되도록 설계할 수 있다. 이러한 플로우 프레임은 유로가 형성된 형상, 집전체와 대응되는 형상, 관통홀 등 다양한 구조를 갖는 구성요소를 설계할 수 있으며, 상세하게는 구성요소는 전해액이 유입 및 배출되는 적어도 하나 이상의 관통홀을 포함하는 덮개필름 및 유로부를 형성하기 위한 관통형 패턴이 마련된 유로필름에 해당하는 형상의 구성요소를 설계할 수 있다. 상기 플로우 프레임의 구성요소는 덮개필름과 유로필름으로 한정되는 것은 아니다.When the flow frame is divided into a combination of a plurality of films or thin plate shapes having a plane perpendicular to the thickness direction of the flow frame, a pattern of the components required for the flow frame is formed on each film or thin plate. It can be designed as possible. The flow frame can design components having various structures such as a shape in which a flow path is formed, a shape corresponding to a current collector, and a through hole, and in detail, the component includes at least one through hole through which an electrolyte is introduced and discharged. It is possible to design a constituent element having a shape corresponding to a cover film and a flow path film provided with a through-type pattern for forming a flow path. Components of the flow frame are not limited to a cover film and a flow path film.

다음으로, 상기 설계에 따라 구성요소를 제조한다(S2).Next, a component is manufactured according to the design (S2).

구성요소의 제조방법에 특별한 제한이 있는 것은 아니어서, 상기 구성요소는 필름 또는 박형 판재를 설계에 따라 형틀을 이용하여 재단하는 방식, 레이저 가공, 프레스 금형, 사출 가공 등을 사용하여 제조하는 등 다양한 방식으로 제조될 수 있다. Since there is no particular limitation on the method of manufacturing the component, the component is manufactured using a method of cutting a film or thin plate using a mold according to design, laser processing, press mold, injection processing, etc. It can be manufactured in a way.

예를 들면, 구성요소인 덮개필름과 유로필름 등의 설계된 각각의 형상에 대응되는 형상의 형틀을 먼저 가공한 후, 필름 또는 박형 판재 형태의 소재 상에 구성요소, 즉 덮개필름 및 유로필름 등에 각각 대응되는 형틀을 위치시키고, 톰슨 나이프를 이용하여 재단함으로써 다양한 형상의 필름 또는 박형 판재 형태의 구성요소를 제조할 수 있을 것이다. 상기 설계에 따라 구성요소를 제조하는 단계는 적용되는 레독스 흐름 전지에서 요구되는 플로우 프레임의 두께와 사양에 따라 동일한 설계에 대해 복수 회 반복 실시할 수 있다. 플로우 프레임의 두께는 전극의 압축률, 유로의 부피(깊이 및 면적) 및 양극과 음극의 전기화학적 반응속도의 차이 중 적어도 어느 하나를 고려하여 결정될 수 있다. 이러한 복수의 필름 또는 박형 판재는 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재일 수 있으며, 상기 소재로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리아세탈(POM), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리우레탄(PUR), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에터이미드(PEI), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 염화비닐수지(PVC), 페놀수지(PF), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리부틸렌텔레프탈레이트(PBT), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리페닐렌에테르(PPE) 및 이들의 조합으로부터 선택되는 1종을 사용하거나, 폴리벤조이미다졸(PBI), 전자파 차폐용 수지, MC-나일론 등과 같이 상업적으로 판매되는 제품을 구입하여 사용할 수 있으며, 알루미늄 및 철 등과 같은 금속종류의 판재도 사용할 수 있다. For example, after first processing a mold having a shape corresponding to each of the designed shapes such as a cover film and a flow film, which are constituents, the components, that is, a cover film and a flow film, respectively, on a material in the form of a film or thin plate. By positioning the corresponding mold and cutting it using a Thompson knife, it will be possible to manufacture components in the form of films or thin plates of various shapes. The step of manufacturing the component according to the design may be repeated a plurality of times for the same design according to the thickness and specifications of the flow frame required in the applied redox flow battery. The thickness of the flow frame may be determined in consideration of at least one of a compressibility of an electrode, a volume (depth and area) of a flow path, and a difference between an electrochemical reaction rate between an anode and a cathode. Such a plurality of films or thin plates may be the same material or different materials, and the materials include polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), polyacetal (POM), Polymethyl methacrylate (PMMA), polyurethane (PUR), polyethylene terephthalate (PET), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polyamideimide (PAI), polyimide (PI), Polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), vinyl chloride resin (PVC), phenol resin (PF), polytetrafluoroethylene (PTFE), polybutylene terephthalate (PBT), polyphenylene Use one selected from oxide (PPO), polyphenylene ether (PPE), and combinations thereof, or purchase commercially available products such as polybenzoimidazole (PBI), electromagnetic wave shielding resin, MC-nylon, etc. It can be used, and metal-type plates such as aluminum and iron can also be used.

레독스 흐름전지에 사용되는 활물질에 따라 구체적인 소재를 적절하게 선택하여 적용할 수 있다. 또한, 상기 설계에 따라 구성요소를 제조하는 과정을 통해서, 필름 또는 박형 판재 상에 유로, 전해액 입출구, 전극 배치를 위한 관통 패턴이 형성된 각각의 구성요소가 제조될 수 있다.A specific material can be appropriately selected and applied according to the active material used in the redox flow battery. In addition, through the process of manufacturing a component according to the design, each component in which a flow path, an electrolyte inlet and outlet, and a through pattern for electrode arrangement may be formed on a film or thin plate may be manufactured.

마지막으로 제조된 구성요소를 적층한다(S3).Finally, the manufactured components are stacked (S3).

전극의 압축률 및 유로의 부피(깊이 및 부피)를 선정한 후 이를 고려하여 필름 또는 박형 판재 형태의 각각의 구성요소를 복수 장 적층하여 플로우 프레임을 제조할 수 있으며, 일예로 전극의 두께가 증가하면, 적층 수도 이에 비례하여 증가될 수 있다. 플로우 프레임은 다양한 관통 패턴이 형성된 복수 장의 필름 또는 박형 판재를 원하는 사양의 전극 압축률 및 유로 깊이 및 면적이 되도록 적층 조립함으로써 형성될 수 있다. 즉, 상기 제조된 구성요소를 적층함에 있어서, 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립함으로써 플로우 프레임에 요구되는 관통구조 또는 음각구조가 형성되도록 한다.After selecting the compressibility of the electrode and the volume (depth and volume) of the flow path, a flow frame can be manufactured by stacking a plurality of each component in the form of a film or thin plate in consideration of this. For example, if the thickness of the electrode increases, The number of stacks can be increased proportionally. The flow frame may be formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having various through patterns formed thereon so as to have a desired electrode compression rate and a channel depth and area. That is, in stacking the manufactured components, a through structure or an intaglio structure required for a flow frame is formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having a through pattern in the same or different shape and size at the same or different positions. Make it possible.

구체적으로 복수의 덮개필름과 유로필름을 적층하여 형성할 수 있다. 구체적으로는 덮개필름, 유로필름, 덮개필름 순으로 순차적으로 적층하여 플로우 플레임을 제조할 수 있는데, 이때 유로필름은 전극의 압축률에 따라 적층 장수를 조절하여 적용하는 것이 바람직하며, 유로필름의 적층 장수에 따라 유로 깊이 및 면적 조절이 가능할 수 있다. 복수의 덮개필름과 유로필름 각각은 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재일 수 있다. Specifically, it may be formed by laminating a plurality of cover films and flow path films. Specifically, it is possible to manufacture a flow frame by sequentially stacking a cover film, a flow film, and a cover film in that order. In this case, the flow frame is preferably applied by adjusting the number of stacked sheets according to the compression rate of the electrode, and the number of stacking of the flow film Depending on the flow path depth and area may be adjustable. Each of the plurality of cover films and the flow path films may be the same material or different materials.

또한, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 적층되는 필름 또는 박형 판재의 사이를 긴밀하게 결합하기 위해 접착제, 접착필름을 개재시키거나, 융착이나 가스켓을 이용하여 밀착시킬 수도 있다.In addition, although not particularly limited, in order to closely bond between the laminated film or thin plate material, an adhesive or an adhesive film may be interposed therebetween, or a fusion bonding or a gasket may be used to closely adhere to each other.

상술한 바와 같이 제조된 구성요소를 적층하는 단계가 완료되면, 플로우 프레임(S4)이 획득된다.When the step of laminating the components manufactured as described above is completed, the flow frame S4 is obtained.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 레독스 흐름 전지용 바이폴라플레이트 프레임의 제조방법에 대하여 설명한다. 바이폴라플레이트 프레임을 제조한다는 것을 제외하고는 플로우 프레임의 제조와 관련된 도 4a 및 도 4b와 유사하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a bipolar plate frame for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention will be described. Except for manufacturing a bipolar plate frame, since it is similar to FIGS. 4A and 4B related to manufacturing a flow frame, a redundant description will be omitted.

본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 흐름 전지용 바이폴라플레이트 프레임의 제조방법은 바이폴라플레이트의 구성요소를 설계하는 단계, 상기 설계에 따라 구성요소를 제조하는 단계 및 상기 제조된 구성요소를 적층하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 구성요소는 바이폴라플레이트의 두께 방향에 수직한 평면을 가지는 복수의 필름 또는 박형 판재 형상의 조합으로 바이폴라플레이트를 분할할 때, 각각의 필름 또는 박형 판재에 상기 바이폴라플레이트에 요구되는 구성부분의 패턴이 형성되도록 설계된다. 또한, 상기 구성요소의 제조는 필름 또는 박형 판재를 설계에 따라 형틀을 이용하여 재단하는 방식, 레이저 가공, 프레스 금형, 사출 가공 등 다양한 방식이 적용될 수 있으며, 이에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 이때, 필름 또는 박형 판재는 각각 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재일 수 있다. A method of manufacturing a bipolar plate frame for a redox flow battery according to an embodiment of the present invention includes designing components of a bipolar plate, manufacturing components according to the design, and stacking the manufactured components. Include. In this case, when the bipolar plate is divided into a combination of a plurality of films or thin plate shapes having a plane perpendicular to the thickness direction of the bipolar plate, each film or thin plate may contain the components required for the bipolar plate. It is designed to form a pattern. In addition, various methods such as a method of cutting a film or a thin plate material using a mold according to design, laser processing, press mold, injection processing, etc. may be applied to the manufacture of the component, and there is no particular limitation thereto. In this case, the film or the thin plate may be the same material or different materials.

상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 플로우 프레임 또는 바이폴라플레이트 프레임의 제조방법에 따르면, 필름 또는 박형 판재 형태로 복수의 구성 요소를 제조하고 이들을 원하는 사양에 따라 적층 조립함으로써 제조시간, 생산단가 및 불량률을 감소시킬 수 있으며, 두께편차가 적어 자동화 공정에 쉽게 적용 가능하여 대량생산이 가능할 수 있다. 또한, 복수의 필름 또는 박형 판재를 적층하는 방식으로 플로우 프레임 또는 바이폴라플레이트 프레임을 제조함으로써 전극의 압축률 등에 따라 설계 변경이 용이하므로 제조시간 및 비용을 절감할 수 있다. As described above, according to the manufacturing method of a flow frame or bipolar plate frame according to an embodiment of the present invention, manufacturing time and production cost by manufacturing a plurality of components in the form of a film or thin plate and stacking and assembling them according to desired specifications. And it is possible to reduce the defect rate, and the thickness deviation is small, so that it can be easily applied to an automated process, thereby enabling mass production. In addition, by manufacturing a flow frame or a bipolar plate frame in a manner in which a plurality of films or thin plates are stacked, it is easy to change the design according to the compression rate of the electrode, and thus manufacturing time and cost can be reduced.

상기에서는 레독스 흐름 전지의 부품 중 플로우 프레임과 바이폴라플레이트 프레임의 제조방법에 대해 상세히 설명하였지만, 집전체, 엔드 플레이트 등 다른 구성 부품에 대해서도 필름 또는 박형 판재 형태로 복수의 구성요소를 제조하고 적층 조립하는 방식으로 제조할 수 있다는 것이 명백히 이해될 것이다.In the above, the manufacturing method of the flow frame and the bipolar plate frame among the components of the redox flow battery has been described in detail, but for other components such as current collectors and end plates, a plurality of components are manufactured in the form of a film or thin plate and laminated and assembled. It will be clearly understood that it can be manufactured in such a way.

도 5는 본 발명의 레독스 흐름 전지의 구조를 나타낸 개략도이고, 도 6은 도 5의 측면도이다.5 is a schematic diagram showing the structure of a redox flow battery of the present invention, and FIG. 6 is a side view of FIG. 5.

본 발명의 레독스 흐름 전지(1000)는 일방향으로 정렬되는 복수의 단위셀(100), 복수의 단위셀(100) 간에 구비되는 바이폴라플레이트(200), 복수의 단위셀(100)의 양단부에 각각 구비되며, 전해액 주입구와 배출구를 갖는 한쌍의 엔드 플레이트(1a, 1b) 및 한쌍의 엔드플레이트(1a, 1b)의 내측에 각각 구비되는 집전체(2a, 2b)를 포함한다. The redox flow battery 1000 of the present invention includes a plurality of unit cells 100 arranged in one direction, a bipolar plate 200 provided between the plurality of unit cells 100, and both ends of the plurality of unit cells 100, respectively. It is provided, and includes a pair of end plates (1a, 1b) having an electrolyte injection port and an outlet, and current collectors (2a, 2b) provided on the inner side of the pair of end plates (1a, 1b), respectively.

단위셀(100)은 플로우 프레임(110), 플로우 프레임(110)에 안착되는 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)과 제1 전극(121) 및 제2 전극(122) 사이에 구비되는 멤브레인(130)을 포함하되, 이때 플로우 프레임(110)은 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성된 구조일 수 있다.The unit cell 100 is provided between the flow frame 110, the first electrode 121 and the second electrode 122 seated on the flow frame 110, and the first electrode 121 and the second electrode 122 In this case, the flow frame 110 may have a structure formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having a through pattern formed at the same or different positions in the same or different shapes and sizes.

제1 전극(121)과 제2 전극(122)으로는 기공을 가지는 카본 펠트, 카본 페이퍼, 카본 크로스를 사용할 수 있으며, 기공 사이로 양극 또는 음극 전해액이 흐르면서 전기 화학적인 반응(redox reactions)에 의해 충전 및 방전이 이루어질 수 있다. 앞서 언급한 제1 전극(121)과 제2 전극(122)으로 사용될 수 있는 카본 펠트는 다양한 밀도, 기공 및 두께를 가질 수 있으며, 적용되는 레독스 흐름 전지의 목적 또는 특성에 따라 적절하게 선택하여 적용 가능하다. 일예로 제1 전극(121) 또는 제2 전극(122)의 기공율이 너무 낮거나 두께가 두꺼운 경우, 후술할 플로우 프레임(110)의 제1 및 제2 덮개필름(111a, 111b) 또는 유로필름(115)의 적층 수를 늘려 제1 전극(121) 또는 제2 전극(122)의 압축률을 낮게 형성함으로써 전해액의 흐름 안정성을 확보할 수 있다. 한편, 활물질에 따라 제1 전극과 제2 전극에서 전기화학적 반응 속도가 상이하여 전극의 두께 조절이 필요할 경우, 제1 전극측 플로우 프레임과 제2 전극측 플로우 프레임을 구성하는 필름 또는 박형 판재의 적층 수를 달리하여 구성할 수도 있다. As the first electrode 121 and the second electrode 122, carbon felt, carbon paper, or carbon cloth having pores may be used, and the anode or cathode electrolyte flows through the pores and is charged by redox reactions. And discharge can be made. Carbon felt that can be used as the first electrode 121 and the second electrode 122 mentioned above may have various densities, pores, and thicknesses, and may be appropriately selected according to the purpose or characteristics of the applied redox flow battery. Applicable. For example, when the porosity of the first electrode 121 or the second electrode 122 is too low or the thickness is too thick, the first and second cover films 111a and 111b or the flow path film of the flow frame 110 to be described later ( 115) is increased to reduce the compressibility of the first electrode 121 or the second electrode 122, thereby securing the flow stability of the electrolyte. On the other hand, when the electrochemical reaction rate of the first electrode and the second electrode is different depending on the active material and the thickness of the electrode needs to be adjusted, the film or thin plate constituting the flow frame on the first electrode side and the flow frame on the second electrode side is stacked. It can also be configured in different numbers.

멤브레인(130)은 일반적으로 전지에 적용되는 이온교환막으로, 선택적으로 이온을 투과하는 역할을 하고, 멤브레인을 통해 전하 균형(charge balance)을 위해 이온이 교환됨으로써 양극 및 음극 간 산화 환원 반응이 이루어질 수 있다. 이러한 멤브레인(130)은 폴리올레핀(PO), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리술폰(PSF), 폴리이미드(PI) 및 폴리아미드이미드(PAI)로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.The membrane 130 is an ion exchange membrane that is generally applied to a battery, and serves to selectively permeate ions, and by exchanging ions for charge balance through the membrane, a redox reaction between the positive electrode and the negative electrode can be performed. have. This membrane 130 is from the group consisting of polyolefin (PO), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyetheretherketone (PEEK), polysulfone (PSF), polyimide (PI), and polyamideimide (PAI). Can be chosen.

바이폴라플레이트(200)는 복수의 단위셀(100) 간에 구비되어 전해액을 이동시키며 단위셀들을 전기적으로 직렬 또는 병렬 연결시키고, 다양한 두께로 형성 가능하며, 상세하게는 적용되는 레독스 흐름 전지의 구조에 따라 0.1~5mm의 범위 내에서 적절하게 변경 설계 가능하다. 바이폴라플레이트(200)의 구체적인 구조에 대해서는 도면을 참조하여 이하에서 더욱 상세하게 설명하도록 하겠다.The bipolar plate 200 is provided between the plurality of unit cells 100 to move the electrolyte and electrically connect the unit cells in series or in parallel, and can be formed in various thicknesses. Specifically, the structure of the applied redox flow battery Therefore, it is possible to change the design appropriately within the range of 0.1 to 5mm. A detailed structure of the bipolar plate 200 will be described in more detail below with reference to the drawings.

엔드플레이트(1a, 1b)는 한쌍으로 최외곽에 각각 구비되고, 전해액이 주입되고 배출되는 통로인 전해액 주입구 및 배출구가 형성될 수 있다. 전해액 주입구 및 배출구는 양극 전해액 탱크 및 음극 전해액 탱크와 연결되어 있으며 별도로 구비된 펌프의 구동에 의해 양극 전해액 및 음극 전해액이 순환할 수 있다. 이러한 엔드플레이트(1a, 1b)는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS) 및 염화비닐수지(PVC)로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. The end plates 1a and 1b may be provided on the outermost side as a pair, respectively, and an electrolyte injection port and a discharge port, which are passages through which the electrolyte is injected and discharged, may be formed. The electrolyte inlet and outlet are connected to the positive electrolyte tank and the negative electrolyte tank, and the positive electrolyte and the negative electrolyte may circulate by driving a separately provided pump. These end plates 1a and 1b may be selected from the group consisting of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), and vinyl chloride resin (PVC).

집전체(2a, 2b)는 전도성물질로 이루어지고, 여기서 전도성 물질은 카본(carbon), 그라파이트(graphite), 도전성 시트나 필름, 금속류 중 어느 하나일 수 있다.The current collectors 2a and 2b are made of a conductive material, and the conductive material may be any one of carbon, graphite, a conductive sheet, film, or metal.

통상 레독스 흐름 전지에서 사용하는 양극 전해액 및 음극 전해액은 활물질, 용매 및 전해질을 포함하고, 활물질은 용매 상에 해리되어 산화 환원 반응을 일으키며, 이를 통해 레독스 흐름 전지가 충방전될 수 있다. A positive electrode electrolyte and a negative electrode electrolyte commonly used in a redox flow battery include an active material, a solvent, and an electrolyte, and the active material is dissociated in a solvent to cause a redox reaction, through which the redox flow battery may be charged and discharged.

도 7a, 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 프레임을 나타낸 모식도이다.7A and 7B are schematic diagrams showing a flow frame according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 플로우 프레임(110)은 복수의 필름 또는 박형 판재(111a, 111b, 115)가 적층 형성되되, 상기 복수의 필름 또는 박형 판재(111a, 111b, 115) 중 적어도 하나에는 제1 전극(121) 또는 제2 전극(122)이 안착되는 개구부(112, 116) 및 전해액이 유입 및 유출되는 적어도 하나 이상의 관통홀(113)이 형성될 수 있다. 또한, 도 7b를 참조하면, 플로우 프레임(110)을 구성하는 적어도 하나의 필름 또는 박형 판재(115)에는 개구부(116)의 상단 및 하단의 일영역으로부터 연장되어 절곡되되 관통된 패턴으로 형성된 유로부(117)가 마련될 수 있다. 상기 유로부(117)의 부피는 유로부(117)가 형성된 필름 또는 박형 판재(115)의 적층 장수 또는 필름이나 박형 판재의 두께에 따라 조절될 수 있다. As shown in Figure 7, the flow frame 110 is formed by stacking a plurality of films or thin plate (111a, 111b, 115), at least one of the plurality of films or thin plate (111a, 111b, 115) The openings 112 and 116 in which the first electrode 121 or the second electrode 122 are seated, and at least one or more through-holes 113 through which the electrolyte flows in and out may be formed. In addition, referring to FIG. 7B, at least one film or thin plate 115 constituting the flow frame 110 is bent and extended from one region of the upper and lower ends of the opening 116 but formed in a through pattern. (117) can be provided. The volume of the flow path part 117 may be adjusted according to the number of layers of the film or thin plate 115 on which the flow path part 117 is formed or the thickness of the film or thin plate material.

한편, 플로우 프레임(110)은 제1 전극(121)이 안착되는 제1 플로우 프레임 및 제2 전극(122)이 안착되는 제2 플로우 프레임을 포함할 수 있고, 활물질에 의한 전기화학적 반응속도로 인해 제1 전극(121)과 제2 전극(122)의 두께가 상이한 경우 필름 또는 박형 판재의 적층 장수를 조절하여 제1 플로우 프레임과 제2 플로우 프레임의 두께를 조절하여 상이하게 적용할 수 있다. 일예로, 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)으로 아연(Zn) 및 브롬(Br)을 사용하는 경우, 제1 전극(121)에 금속이 형성됨으로써 멤브레인을 뚫고 전기적 단락을 일으킬 확률이 있으므로 제1 플로우 프레임의 두께를 제2 플로우 프레임의 두께보다 더 두껍게 조절하여 적용할 수 있다. 플로우 프레임의 두께 조절은 플로우 프레임을 구성하는 필름 또는 박형 판재의 적층 장수나 두께를 조절하는 것에 의해 조절될 수 있다.Meanwhile, the flow frame 110 may include a first flow frame on which the first electrode 121 is mounted and a second flow frame on which the second electrode 122 is mounted, and due to the electrochemical reaction rate by the active material When the thicknesses of the first electrode 121 and the second electrode 122 are different, the thickness of the first flow frame and the second flow frame may be adjusted differently by adjusting the number of stacked films or thin plates. As an example, when zinc (Zn) and bromine (Br) are used as the first electrode 121 and the second electrode 122, the probability of causing an electrical short through the membrane due to the formation of metal on the first electrode 121 Therefore, the thickness of the first flow frame can be adjusted to be thicker than that of the second flow frame. The thickness control of the flow frame may be controlled by controlling the number or thickness of the film or thin plate constituting the flow frame.

상기 플로우 프레임(110)의 소재로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리아세탈(POM), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리우레탄(PUR), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에터이미드(PEI), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 염화비닐수지(PVC), 페놀수지(PF), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리부틸렌텔레프탈레이트(PBT), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리페닐렌에테르(PPE) 및 이들의 조합으로부터 선택되는 1종을 사용하거나 폴리벤조이미다졸(PBI) 전자파 차폐용 수지 MC-나일론 등과 같이 상업적으로 판매되는 제품을 구입하여 사용할 수 있으며, 알루미늄 및 철 등과 같은 금속종류의 판재도 사용할 수 있다. 이러한 플로우 프레임(110)의 소재는 레독스 흐름 전지에서 사용되는 활물질 또는 전해액의 종류에 따라 적절하게 조절하여 적용하는 것이 바람직하다. 일례로, 전해액이 강산 또는 강염기인 경우에는 내화학성이 높은 고분자 계열의 소재를 사용하고, 강산 및 강염기가 아닌 레독스 커플을 사용할 경우에는 금속류의 소재가 사용될 수도 있으며, 바나듐 레독스 흐름 전지의 경우에는 범용 플라스틱 또는 고기능 플라스틱을 사용할 수 있다. Materials of the flow frame 110 include polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), polyacetal (POM), polymethyl methacrylate (PMMA), polyurethane ( PUR), polyethylene terephthalate (PET), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polyamideimide (PAI), polyimide (PI), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone (PEEK), vinyl chloride resin (PVC), phenol resin (PF), polytetrafluoroethylene (PTFE), polybutylene terephthalate (PBT), polyphenylene oxide (PPO), polyphenylene ether (PPE) And one selected from a combination of these can be used, or commercially sold products such as polybenzoimidazole (PBI) electromagnetic wave shielding resin MC-nylon can be purchased and used, and metal types such as aluminum and iron can also be used. Can be used. It is preferable that the material of the flow frame 110 is appropriately adjusted and applied according to the type of active material or electrolyte used in the redox flow battery. For example, when the electrolyte is a strong acid or strong base, a polymer-based material with high chemical resistance is used, and when a redox couple other than a strong acid and strong base is used, a metal material may be used, and in the case of a vanadium redox flow battery General-purpose plastics or high-performance plastics can be used.

이하에서는 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 프레임의 형상에 대하여 설명한다.Hereinafter, a shape of a flow frame according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 10.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 프레임을 나타낸 모식도이고, 도 9a 및 도 9b는 도 8a 및 도 8b의 측면도이며, 도 10a 내지 도 10c는 플로우 프레임의 덮개필름 및 유로필름의 형상을 나타낸 모식도이다.Figures 8a and 8b are schematic diagrams showing a flow frame according to an embodiment of the present invention, Figures 9a and 9b are side views of Figures 8a and 8b, Figures 10a to 10c are cover films and flow path films of the flow frame It is a schematic diagram showing the shape of.

도 8 및 도 9를 참조하면, 플로우 프레임(110)은 서로 이격되게 구비되는 제1 덮개필름(111a)과 제2 덮개필름(111b), 제1 덮개필름(111a)과 제2 덮개필름(111b) 사이에 적어도 한 장 이상 구비되는 유로필름(115)을 포함할 수 있다. 제1 덮개필름(111a)과 제2 덮개필름(111b)은 유로필름(115)의 유로부(117)가 바이폴라플레이트(200)로부터 손상되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 상기 유로필름(115)의 두께는 제1 및 제2 덮개필름(111a, 111b)의 두께보다 상대적으로 더 두껍게 형성될 수 있으나 도 9에 도시된 두께로 제한되지 않고 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 또한, 유로필름(115)의 적층 장수는 제1 및 제2 전극(121, 122)의 최적압축률에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있으며, 제1 및 제2 전극(121, 122)의 두께가 두꺼워지면 유로필름(115)의 장수는 비례하여 증가될 수 있다. 8 and 9, the flow frame 110 includes a first cover film 111a and a second cover film 111b, a first cover film 111a and a second cover film 111b provided to be spaced apart from each other. ) It may include a flow path film 115 provided at least one sheet between. The first cover film 111a and the second cover film 111b may serve to prevent the flow path portion 117 of the flow path film 115 from being damaged from the bipolar plate 200. The thickness of the flow path film 115 may be formed to be relatively thicker than that of the first and second cover films 111a and 111b, but is not limited to the thickness shown in FIG. 9 and may be variously modified. . In addition, the number of stacking lengths of the flow path film 115 may be variously designed according to the optimum compression ratio of the first and second electrodes 121 and 122, and the thickness of the first and second electrodes 121 and 122 is thick. The number of sheets of the flow path film 115 may be proportionally increased.

또한, 상기 제1 및 제2 덮개필름(111a, 111b)과 유로필름(115) 간에는 전해액의 누수를 방지하기 위한 가스켓부와 복수의 필름 간을 긴밀하게 접합하는 접합부가 구비될 수 있다. 예컨대, 가스켓부로는 연질 염화비닐수지, 경질 염화비닐수지 및 실리콘으로부터 선택되는 적어도 1종을 사용하거나 바이톤 오링과 같은 상업적으로 판매되는 제품을 구입하여 사용할 수 있고, 접합부로는 접합 성분이 들어간 단면 접합테이프, 양면 접합테이프, 및 접착제로부터 선택되는 적어도 1종을 사용할 수 있다. 가스켓부 및 접합부는 복수의 필름 간을 긴밀하게 결합하기 위함으로, 본 실시예에서는 가스켓부 및 접합부의 형태를 제한하지 않는다.In addition, between the first and second cover films 111a and 111b and the flow path film 115, a gasket portion for preventing leakage of electrolyte and a bonding portion for closely bonding a plurality of films may be provided. For example, at least one selected from soft vinyl chloride resin, hard vinyl chloride resin, and silicone may be used as the gasket part, or commercially sold products such as Viton O-ring may be purchased and used. At least one selected from a bonding tape, a double-sided bonding tape, and an adhesive may be used. Since the gasket portion and the bonding portion are to closely couple the plurality of films, the shape of the gasket portion and the bonding portion is not limited in this embodiment.

도 10a를 참조하여 제1 덮개필름(111a)과 제2 덮개필름(111b)의 구조를 보다 상세하게 설명하면, 전해액이 유입 및 유출될 수 있도록 제1 덮개필름(111a)과 제2 덮개필름(111b)에 형성되는 적어도 하나 이상의 관통홀(113)은 제1 덮개필름(111a)과 제2 덮개필름(111b)의 모서리 영역에 각각 형성될 수 있다. 도 10b를 참조하여 유로필름(115)의 구조를 보다 상세하게 설명하면, 유로필름(115)에는 개구부(116)의 상단 및 하단의 일영역으로부터 연장되어 절곡 형성되는 유로부(117)가 구비될 수 있고, 개구부(116)의 상단 및 하단에 각각 구비된 유로부(117)는 서로 상이한 방향으로 절곡되되 서로 수평하게 구비될 수 있다. 그리고, 유로부(117)의 부피, 형상 및 단면적은 유로필름(117)의 적층 장수에 의해 조절될 수 있다. 또한, 도 10c에 도시된 바와 같이 필름(118)에 집전체와 대응되는 형상으로 개구(119)가 형성되는 패턴도 가능할 수 있다.When the structure of the first cover film 111a and the second cover film 111b is described in more detail with reference to FIG. 10A, the first cover film 111a and the second cover film 111a and the second cover film ( At least one or more through holes 113 formed in 111b) may be formed in corner regions of the first cover film 111a and the second cover film 111b, respectively. When the structure of the flow path film 115 is described in more detail with reference to FIG. 10B, the flow path portion 117 extending from one area of the upper and lower ends of the opening 116 and bent is formed in the flow path film 115. The flow path portions 117 provided at the upper and lower ends of the opening 116 may be bent in different directions, but may be provided horizontally to each other. In addition, the volume, shape, and cross-sectional area of the flow path part 117 may be adjusted by the number of stacked flow path films 117. In addition, as shown in FIG. 10C, a pattern in which an opening 119 is formed in a shape corresponding to a current collector in the film 118 may be possible.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이폴라플레이트 프레임을 나타낸 측면도이다.11 is a side view showing a bipolar plate frame according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 본 발명의 레독스 흐름 전지는 바이폴라플레이트(200)를 고정하는 바이폴라플레이트 프레임(300)을 더 포함할 수 있다. 바이폴라플레이트 프레임(300)은 복수의 필름 또는 박형 판재가 적층 형성된 형태일 수 있으며, 바이폴라플레이트 프레임(300)의 필름 또는 박형 판재의 두께는 바이폴라플레이트(200)의 두께와 동일하거나 더 얇을 수 있다. 반면, 바이폴라플레이트(200)의 두께가 증가하면, 누수 및 누액이 방지되도록 바이폴라플레이트 프레임(300)의 두께도 이에 비례하여 증가되며, 이에 적층되는 필름의 장수도 증가될 수 있다. 도 12에 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 두께 및 바이폴라플레이트의 두께 변화(증가)에 따라 플로우 프레임 및 바이폴라플레이트 프레임을 구성하는 필름 또는 박형 판재의 적층수를 증가시키는 실시예를 나타내었다.Referring to FIG. 11, the redox flow battery of the present invention may further include a bipolar plate frame 300 for fixing the bipolar plate 200. The bipolar plate frame 300 may have a form in which a plurality of films or thin plates are stacked, and the thickness of the film or thin plate of the bipolar plate frame 300 may be the same as or thinner than the thickness of the bipolar plate 200. On the other hand, when the thickness of the bipolar plate 200 is increased, the thickness of the bipolar plate frame 300 is also increased in proportion to this so as to prevent leakage and leakage, and the number of films stacked thereon may also increase. 12 shows an example in which the number of stacked films or thin plates constituting the flow frame and the bipolar plate frame is increased according to the change (increase) of the thickness of the electrode and the bipolar plate according to an embodiment of the present invention.

한편, 보다 구체적으로 바이폴라플레이트 프레임(300)은 서로 이격되게 구비되는 제1' 덮개필름(311) 및 제2' 덮개필름(312)과 제1' 덮개필름(311) 및 제2' 덮개필름(312) 사이에 구비되는 제1 고정필름(321) 및 제2 고정필름(322)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 고정필름(321) 및 제2 고정필름(322) 간에는 바이폴라플레이트(200)가 구비되어 더욱 긴밀하게 고정될 수 있다. 또한, 상기 제2' 덮개필름(312), 제1' 덮개필름(311), 제1 고정필름(321) 또는 제2 고정필름(322)간에는 접착부재가 구비될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, in more detail, the bipolar plate frame 300 includes a first'cover film 311 and a second' cover film 312 and a first' cover film 311 and a second' cover film ( 312) may include a first fixing film 321 and a second fixing film 322 provided between. In addition, a bipolar plate 200 is provided between the first fixing film 321 and the second fixing film 322 so that it may be more closely fixed. In addition, an adhesive member may be provided between the second' cover film 312, the first' cover film 311, the first fixing film 321, or the second fixing film 322, but is not limited thereto.

상기에서는 레독스 흐름 전지의 부품 중 필름 또는 박형 판재 형태의 구성요소를 적층하여 제조된 플로우 프레임과 바이폴라플레이트 프레임이 채택된 경우를 예시적으로 설명하였지만, 집전체, 엔드 플레이트 등 다른 구성 부품에 대해서도 마찬가지의 방식으로 제조된 것을 채택하여 레독스 흐름 전지를 구성할 수 있음은 물론이다.In the above, the flow frame and bipolar plate frame manufactured by stacking components in the form of films or thin plates among the components of the redox flow battery have been exemplarily described, but other components such as current collectors and end plates have also been described. It goes without saying that the redox flow battery can be configured by adopting the one manufactured in the same manner.

이와 같이 구성된 본 발명의 레독스 흐름 전지는 복수의 필름 또는 박형 판재를 적층하는 방식으로 제조된 부품을 적용함으로써 가공 오차에 의한 편차발생이 적어 신뢰성 및 성능이 향상될 수 있다.The redox flow battery of the present invention configured as described above may improve reliability and performance by applying a component manufactured in a manner of laminating a plurality of films or thin plates, thereby reducing deviation due to processing errors.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.Although the invention made by the present inventor has been described in detail according to the above embodiment, the invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that the invention can be changed in various ways without departing from the gist thereof.

1000: 레독스 흐름 전지
1a, 1b: 엔드플레이트
2a, 2b: 집전체
100: 단위셀
110: 플로우 프레임
11, 121, 122: 제1 전극, 제2 전극
13, 130: 멤브레인
21, 200: 바이폴라플레이트
22, 300: 바이폴라플레이트 프레임
1000: redox flow cell
1a, 1b: end plate
2a, 2b: current collector
100: unit cell
110: flow frame
11, 121, 122: first electrode, second electrode
13, 130: membrane
21, 200: bipolar plate
22, 300: bipolar plate frame

Claims (17)

부품의 구성요소를 설계하는 단계로서, 상기 구성요소는 부품의 두께 방향에 수직한 평면을 가지는 복수의 필름 또는 박형 판재 형상의 조합으로 부품을 분할할 때, 각각의 필름 또는 박형 판재에 상기 부품에 요구되는 구성부분의 패턴이 형성되도록 설계되는 단계;
상기 설계에 따라 구성요소를 제조하는 단계; 및
상기 제조된 구성요소를 적층하는 단계;를 포함하는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
Designing a component of a component, wherein the component is divided into a combination of a plurality of films or thin plate shapes having a plane perpendicular to the thickness direction of the component, and the component is applied to each film or thin plate. Designed to form a pattern of the required constituent parts;
Manufacturing a component according to the design; And
The method of manufacturing a component for a redox flow battery comprising; stacking the manufactured components.
제1항에 있어서,
상기 부품은 플로우 프레임, 바이폴라플레이트 프레임, 엔드 플레이트, 집전체 중에서 선택되는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method of claim 1,
The component is a flow frame, a bipolar plate frame, an end plate, a method of manufacturing a component for a redox flow battery selected from a current collector.
제1항에 있어서,
상기 구성요소는 필름 또는 박형 판재를 형틀을 이용하여 재단, 레이저 가공, 프레스 금형, 사출 가공 중 어느 하나를 사용하여 제조되는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method of claim 1,
The component is a method of manufacturing a component for a redox flow battery manufactured using any one of cutting, laser processing, press mold, and injection processing using a film or a thin plate material.
제3항에 있어서,
상기 필름 또는 박형 판재는 각각 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재인 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method of claim 3,
The film or thin plate is a method of manufacturing a component for a redox flow battery each of the same material or different materials.
제3항에 있어서,
상기 구성요소 중 적어도 하나는 유로, 전해액 입출구, 전극 배치 및 바이폴라플레이트 배치를 위한 관통 패턴 중 적어도 하나를 포함하는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method of claim 3,
At least one of the components is a method of manufacturing a component for a redox flow battery comprising at least one of a flow path, an electrolyte inlet and outlet, an electrode arrangement, and a through pattern for arrangement of a bipolar plate.
제1항에 있어서,
상기 구성요소의 적층 수는 전극의 압축률, 유로의 부피 및 양극과 음극의 전기화학적 반응속도의 차이 중 적어도 하나를 고려하여 결정되는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method of claim 1,
The number of stacked components is determined in consideration of at least one of a compressibility of an electrode, a volume of a flow path, and a difference between an electrochemical reaction rate between a positive electrode and a negative electrode.
청구항 1에 있어서,
상기 적층되는 구성요소 사이를 접착제, 접착필름, 융착 또는 가스켓을 이용하여 밀착시키는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method according to claim 1,
A method of manufacturing a component for a redox flow battery in which the laminated components are in close contact with each other using an adhesive, adhesive film, fusion bonding or gasket.
청구항 1에 있어서,
상기 제조된 구성요소를 적층하는 단계는, 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 구성요소를 복수 개 적층 조립하여 상기 부품에 요구되는 관통구조 또는 음각구조를 형성하는 레독스 흐름 전지용 부품의 제조방법.
The method according to claim 1,
The stacking of the manufactured components may include stacking and assembling a plurality of components having a penetration pattern in the same or different shape and size at the same or different positions to form a penetration structure or an intaglio structure required for the component. A method of manufacturing a component for flow battery.
일방향으로 정렬되는 복수의 단위셀;
상기 복수의 단위셀 간에 구비되는 바이폴라플레이트;
상기 복수의 단위셀의 양단부에 각각 구비되며, 전해액 주입구와 배출구를 갖는 한 쌍의 엔드 플레이트; 및
상기 한 쌍의 엔드플레이트의 내측에 각각 구비되는 집전체;를 포함하고,
상기 단위셀은
플로우 프레임;
상기 플로우 프레임에 안착되는 제1 전극 및 제2 전극;과
상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 구비되는 멤브레인;을 포함하고,
상기 플로우 프레임은 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성된 레독스 흐름 전지.
A plurality of unit cells arranged in one direction;
A bipolar plate provided between the plurality of unit cells;
A pair of end plates each provided at both ends of the plurality of unit cells and having an electrolyte injection port and an outlet port; And
Includes; a current collector each provided on the inner side of the pair of end plates,
The unit cell is
Flow frame;
A first electrode and a second electrode mounted on the flow frame; and
Including; a membrane provided between the first electrode and the second electrode,
The flow frame is a redox flow battery formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having the same or different shapes and sizes in the same or different positions and having a through pattern formed thereon.
제9항에 있어서,
상기 복수의 필름 또는 박형 판재는 각각 동일한 소재이거나 서로 상이한 소재로 형성되는 레독스 흐름 전지.
The method of claim 9,
Redox flow battery wherein the plurality of films or thin plates are formed of the same material or different materials, respectively.
제9항에 있어서,
상기 복수의 필름 또는 박형 판재 중 적어도 하나에는, 상기 제1 전극 및 제2 전극이 안착되는 개구부, 전해액이 유입 및 유출되는 적어도 하나 이상의 관통홀 및 개구부의 상단 및 하단의 일영역으로부터 연장되어 절곡 형성된 유로부 중 적어도 하나가 형성된 레독스 흐름 전지.
The method of claim 9,
In at least one of the plurality of films or thin plates, an opening in which the first electrode and the second electrode are seated, at least one through hole through which an electrolyte is introduced and discharged, and a region extending from the top and bottom of the opening are formed to be bent. Redox flow battery in which at least one of the flow path portions is formed.
제9항에 있어서,
상기 플로우 프레임은 서로 이격되게 구비되는 적어도 한 장 이상의 제1 덮개필름과 적어도 한 장 이상의 제2 덮개필름, 및
상기 제1 덮개필름과 제2 덮개필름 사이에 적어도 한 장 이상 구비되는 유로필름을 포함하고,
상기 제1 덮개필름과 제2 덮개필름에는 전해액이 유입 및 유출되는 적어도 하나 이상의 관통홀이 형성되고, 상기 유로필름에는 관통된 패턴으로 유로부가 마련된 레독스 흐름 전지.
The method of claim 9,
The flow frame includes at least one or more first cover films and at least one or more second cover films provided to be spaced apart from each other, and
It includes at least one flow path film provided between the first cover film and the second cover film,
A redox flow battery in which at least one through-hole through which an electrolyte solution flows in and out is formed in the first cover film and the second cover film, and a flow path part is provided in the flow path film in a through pattern.
제9항에 있어서,
상기 플로우 프레임은 제1 전극이 안착되는 제1 플로우 프레임과 제2 전극이 안착되는 제2 플로우 프레임을 포함하고,
상기 제1 플로우 프레임과 제2 플로우 프레임의 두께는 서로 상이한 레독스 흐름 전지.
The method of claim 9,
The flow frame includes a first flow frame on which a first electrode is mounted and a second flow frame on which a second electrode is mounted,
Redox flow batteries having different thicknesses of the first flow frame and the second flow frame.
제9항에 있어서,
상기 바이폴라플레이트를 고정하는 바이폴라플레이트 프레임을 더 포함하고,
상기 바이폴라플레이트 프레임은 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성된 레독스 흐름 전지.
The method of claim 9,
Further comprising a bipolar plate frame for fixing the bipolar plate,
The bipolar plate frame is a redox flow battery formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having the same or different shapes and sizes in the same or different positions and having through patterns formed therein.
제14항에 있어서,
상기 바이폴라플레이트 프레임의 필름 또는 박형 판재는 상기 바이폴라플레이트의 두께와 동일하거나 더 얇은 두께를 가지는 레독스 흐름 전지.
The method of claim 14,
The film or thin plate of the bipolar plate frame has a thickness equal to or thinner than that of the bipolar plate.
제14항에 있어서,
상기 바이폴라플레이트 프레임은 서로 이격되게 구비되는 제1' 덮개필름 및 제2' 덮개필름과,
상기 제1' 덮개필름 및 제2' 덮개필름 사이에 구비되는 제1 고정필름 및 제2 고정필름을 포함하고,
상기 바이폴라플레이트는 제1 고정필름 및 제2 고정필름 간에 구비되는 레독스 흐름 전지.
The method of claim 14,
The bipolar plate frame includes a first'cover film and a second' cover film provided to be spaced apart from each other,
Including a first fixing film and a second fixing film provided between the first'cover film and the second' cover film,
The bipolar plate is a redox flow battery provided between the first fixing film and the second fixing film.
제9항에 있어서,
상기 집전체 및 엔드 플레이트 중 적어도 하나가, 동일 또는 상이한 위치에 동일 또는 상이한 형상과 크기로 관통 패턴이 형성된 복수의 필름 또는 박형 판재를 복수 개 적층 조립하여 형성된 레독스 흐름 전지.
The method of claim 9,
At least one of the current collector and the end plate is a redox flow battery formed by stacking and assembling a plurality of films or thin plates having a penetration pattern formed at the same or different positions in the same or different shapes and sizes.
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