KR20230098746A - 복합 전원장치 - Google Patents

Abstract

지금까지 전기를 생산하고 저장하여 이용하기 위해 화학적 반응을 이용 외부전기를 충전하고 충전된 전기를 사용하는 방법으로 이용하여 왔다, 그러나 이러한 방법은 전기 저장에 한계가 있어 사용 시간이 짧아 수시로 충전해야 하는 불편함이 있고, 전지를 구성하는 소재의 환원전압 이내로 방전하여야 하므로 이용 전압이 낮고, 충전과 방전 과정에서 활물질에 부산물이 발생 전기 충전량이 줄어들어 수명에 한계가 있고 음극과 양극의 접촉으로 폭발과 화재의 위험성이 있다, 본 발명은 화학적 반응과 자기력 반응 및 전류방향 전환하는 방법으로 전기의 생산과 저장을 실시 이용 전압이 높고 이용 시간과 수명이 긴 화재나 폭발 위험성이 없는 복합 전원장치를 제공할 수 있다.

Description

복합 전원장치{Combined power supply}

본 발명은 전기의 생산과 저장에 관한 것으로, 더 상세하게는 화학반응과 자기력반응 및 전극재의 전기 극성을 변환하는 방법으로 전기를 생산하고 저장하는 방법에 관한 것이다.

그동안 전기를 생산하는 방법 중 자기력과 전자의 반응을 이용한 전자기학적 원리를 이용 고정된 코일에 극성이 다른 자기력이 쇄교를 반복하도록 제작된 발전장치를 이용 코일 내부의 전자를 운동시키는 방법으로 전기를 생산하고, 저장성과 이동성이 없는 전기의 단점을 보완하기 위해 생산된 전기를 전기 저장장치인 전지에 화학적 에너지로 변환하여 저장하고 다시 저장된 화학적 에너지를 전기에너지로 변환하여 사용하는 방법을 주로 이용해 왔다.

전기를 저장하는 전지 중 재사용이 가능한 2차 전지는 반응성이 서로 다른 전극재와 활물질이 구비되어 구성된 양극재와 음극재, 양극과 음극 사이 이온의 이동을 위한 전해액, 양극과 음극의 직접 접촉을 막기 위한 분리막으로 구성되고, 외부에서 입력되는 전기를 이용 양극재를 구성하는 활물질의 원소 원자를 자유전자와 양이온으로 분리(산화)시켜 전자와 양이온을 양극재의 활물질로 이동시켜 결합(환원)/(충전)하고, 양극 전극과 음극 전극을 도선으로 연결하면 환원(충전)된 원자가 자발적으로 양이온과 전자로 분리(산화)되어 양극재로 이동 결합/환원(방전)되는 화학적 원리를 이용 충전과 방전을 반복하며 방전될 때 전자의 이동으로 발생하는 전기에너지를 사용한다.

이러한 2차 전지는 전자가 양극 전극과 음극 전극을 연결하는 도선을 따라 양극과 음극 사이를 이동하고 이온(양이온)은 전해액을 통해 양극과 음극 사이를 이동하며 산화(충전)와 환원(방전)을 반복한다.

상기한 바와 같은 전기를 생산하고 저장하여 이용하는 방법은 전자기학적 원리를 이용한 전기 생산과 화학반응을 이용한 전기 저장이 별개로 이루어지므로 전기를 생산하고 충전에 이르기까지 그 과정이 복잡하다는 문제점이 있다,

또한, 외부에서 발전으로 생산된 전기를 2차 전지에 충전하므로 전기를 충전할 때 발생하는 전자의 전기에너지를 이용할 수 없고, 전기를 전지에 충전하기 위해서는 별도의 충전 장치를 이용 전기를 충전해야 하므로 사용 시간과 이동이 제한적이라는 문제점이 있다.

또한, 양극재를 구성하는 활물질과 양전하의 이동로를 구성하는 전해액이 여러 원소가 화학적 결합으로 이루어져 충전과 방전이 실시되는 과정에서 활물질에 부산물이 발생 충전과 방전이 계속 될수록 충전 공간이 줄어들어 충전용량이 저하되므로 일정 회수 이상 사용할 수 없어 전지 수명에 한계가 있다는 문제점이 있다.

또한, 여러 물질이 화학적 결합으로 이루어진 활물질과 전해액을 전기 충전과 방전에 이용하므로 활물질을 구성하는 원소 중 산화/ 환원반응 하는 원소의 평균 환원전압 이상의 전압으로 전기를 이용할 수 없어 이용전압이 낮고, 방전 종지 전압 이하로 방전될 경우 전지를 구성하는 물질의 손괴 우려가 있어 저장된 화학에너지를 전기에너지로 모두 이용할 수 없어 전기이용 효율이 낮다는 문제점이 있다.

또한, 방전시 전해액을 통해 음극에서 양극으로 양이온이 이동하여야 하므로 방전율이 낮고, 양극과 음극을 분리하는 분리막에 이온이 통과하기 위한 구멍이 형성되므로 강성이 약해 파손으로 양극과 음극이 직접 대면 화재와 폭발이 발생할 우려가 있다는 문제점이 있다.

https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5662870 https://en.wikipedia.org/wiki/Rechargeable_battery https://en.wikipedia.org/wiki/Galvanic_cell

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전기의 생산과 저장을 동시에 실시되어 전기를 생산하고 저장하는 과정이 단조롭고, 전기를 충전할 때 이동하는 전자의 전기 에너지를 사용할 수 있고, 이용 시간이 길어 이동이 자유롭고, 충전과 방전에 따른 부산물 발생이 없어 수명이 길며, 이동하는 전자를 가속 이용 전압이 높고, 방전 종지 전압 이하의 전압으로 이용할 수 있어 전기 이용 효율이 높고, 양극과 음극이 분리차단 되므로 양극과 음극 사이를 이동하는 양이온이 없어 방전율이 높고 화재나 폭발 위험성이 없는 복합 전원장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 해당하는 복합 전원장치는 전극을 구성하는 전극재; 양이온을 저장하는 전해질; 양극과 음극 사이를 분리하는 분리판; 전기를 제어하는 제어장치로 구성되어, 전극재와 전해질 사이 화학반응과 자기력과 원자핵 및 전자 사이에서 발생하는 전자기적 자기력 반응과 양극과 음극의 전기 극성을 상호 간 전환하는 방법으로 전기를 생산하고 저장하는 복합 전원장치에 관한 것이다.

상기 전극재는 동일한 소재로 구성되거나 각기 다른 물성을 가진 소재로 구성되어 분리판 양방향에 각각 배치되고 연결되는 전기의 극성에 따라 양극재와 음극재로 변환되어 구동된다.

상기 전해질은 양극과 음극 방향으로 각각 분리 배치되어 전극재의 극성에 따라 양극 전해질과 음극 전해질로 이용되고 전극재와 화학반응 전극재를 환원시키거나 산화시키고 전극재를 구성하는 원소의 원자에서 전자를 잃은 양이온을 저장한다.

상기 분리판은 외부와 전기적 접촉을 막기 위한 절연제가 코팅된 판상의 도체로 구성되고 양극과 음극 사이에 배치되어 양극과 음극을 양단으로 분리 양극과 음극의 접촉을 차단하고 양 측면이 양극과 음극을 구성하는 전극재에 각각 연결되어 자유전자의 이동로를 제공한다.

상기 분리판은 통과하는 전류로 양극재 방향으로 S 극성의 자기력을 발생시키고 음극재 방향으로 N 극성의 자기력을 발생시킨다.

상기 S 극성 자기력은, 자유전자와 사이에서 인력이 작용 양극재 내부 자유전자를 끌어당겨 양극재 표피에 결집 시키고, 양이온과 사이에서 척력이 작용 양극 전해질에 포함된 양이온을 양극재 표피 방향으로 밀어 자유전자와 양이온의 결합(환원)을 촉진한다.

상기 S 극성 자기력은, 양극재를 구성하는 원소 원자의 원자핵을 척력으로 밀고 전자를 인력으로 당겨 양극 전해질과 양극재 사이의 화학반응 발생을 방지 양극재를 구성하는 원소의 원자에서 전자의 이탈(산화)을 방지하고 도선을 통해 양극재로 진입하는 자유전자를 인력으로 당겨 자유전자의 이동 속도를 가속시킨다.

상기 N 극성 자기력은, 자유전자와 사이에서 척력이 작용 음극재 내부 자유전자를 밀어 음극재 표피에 결집 시키고, 양이온과 사이에서 인력이 작용 음극 전해질에 포함된 양이온을 당겨 분리판 표피 방향에 결집 시켜 음극재를 구성하는 원소의 원자에서 전자의 이탈(산화)을 촉진한다.

상기 N 극성 자기력은, 음극재를 구성하는 원소 원자의 전자를 척력으로 밀고 원자핵을 인력으로 당겨 원자에서 전자의 이탈(산화)을 돕고 음극재를 이탈 양극재로 이동하는 자유전자를 척력으로 밀어 자유전자의 이동 속도를 가속시킨다.

상기 제어기는 전기를 저장하고 분리판에 공급되는 전기를 조종하고, 양극과 음극 상호 간 전기 극성을 전환 시키고 외부회로로 연결되는 전기의 극성을 고정 시킨다.

상기와 같이 기술된 본 발명은, 화학반응과 자기력 반응 및 전극재의 전기 극성을 변환하는 방법으로 전기를 생산하고 저장하므로 이용 시간이 길고 이동이 자유롭고 전지 수명이 길고 충전 용량이 크고 전기이용 효율과 전압 및 방전률이 높은 화재나 폭발 위험성이 없는 발전과 전기저장 기능이 겸비된 복합 전원장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 구성 예를 설명하기 위한 사시 단면도.
도 2는 본 발명의 구성 예를 설명하기 위한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 전극재의 산화 반응을 나타내는 도.
도 4는 본 발명에 따른 자기력의 발생과 양극재의 환원 및 음극재의 산화를 나타내는 도.
도 5는 본 발명에 따른 자기력과 양이온; 원자핵; 전자; 자유전자 사이에서 발생하는 인력 및 척력 반응과 동작을 나타내는 도.
도 6은 본 발명에 따른 양극의 전기 완전 충전 상태를 나타내기 위한 도.
도 7은 본 발명에 따른 양극재와 음극재의 극성 전환과 극성 전환에 따른 환원과 산화를 나타내기 위한 도.
도 8은 본 발명에 따른 전기 극성이 전환된 상태에서 양극의 전기 완전충전 상태를 나타내기 위한 도.

본 발명에 따른 복합 전원장치는 화학 반응 및 자기력 반응과 전극재의 전기의 극성을 전환하는 방법으로 전기를 생산하고 충전하며, 충전을 위해 이동하는 전자의 전기에너지를 이용할 수 있고, 충전과 방전에 따른 부산물이 발생이 없어 충전용량 크고 수명이 길며, 이동하는 자유전자를 가속 전압이 높고, 방전 종지 전압 이하로 방전 전기 이용 효율이 높으며, 양극과 음극이 분리되도록 구성되므로 양극과 음극 사이 양이온의 이동이 없어 방전율이 높고 화재나 폭발 위험성이 없다.

이하, 본 발명에 의한 복합 전원장치를 실시 예를 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 복합 전원장치를 도 1 내지 도 2의 도시와 같이 분리판(40) 양면에 전극재(10)와 전해질(20)을 동일한 구조로 배치하여 구성하면 도 3의 도시와 같이 양단에서 전극재(10)와 전해질(20) 사이 화학반응(70)[ Zn → Zn^{2 +} + 2e^- ]으로 전극재를 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자(31)가 이탈 양이온(33)이 되는 산화가 진행되어 원자를 이탈한 전자는 전극재 내부에 자유전자(32)로 머물고 전자를 잃은 원자는 양이온이 되어 전극재를 이탈 전해질(20)로 스며들어 저장되고, 화학반응이 진행되어 전해질 내부 양이온 분포가 포화 상태에 이르게 되면 산화가 정지된다.

도 4의 도시와 같이 제어기(50)가 전극재(10)에 전기를 공급하면 양극 전기를 공급받는 전극재는 양극재(11)가 되고 음극 전기를 공급받는 전극재는 음극재(12)가 되며 전해질(20)은 동일한 방향으로 배치된 전극재의 극성에 따라 양극 전해질(22)과 음극 전해질(23)이 되어 양극(14)과 음극(15)을 구성한다.

이때, 제어기(50)가 공급하는 전기는 제어기 내부에 저장된 전기나 입력선(53)을 통해 외부에서 입력되는 전기를 공급하고, 공급되는 전기는 도 1 도시와 같이 양극재(11)와 음극재(12) 사이에 구비된 분리판(40)을 지나게 되므로 분리판에서는 언제나 양극재 방향으로 S 극성의 자기력이 발생하고 음극재 방향으로 N 극성의 자기력이 발생한다.

양극재(11) 방향으로 발생한 S 극성 자기력은, 도 4의 (42) 및 A에 도시한 바와 같이 음전하인 양극재 내부 자유전자(32)와 사이에서 인력(45)이 작용 자유전자를 인력으로 끌어당겨 양극재 표피(60)방향에 결집 시키고 양극 전해질(22)에 포함된 양전하인 양이온(33)과 사이에서 척력(46)이 작용 양극 전해질 내부 양이온을 척력으로 밀어 양극재 표피(60) 방향에 결집 시키므로 양이온과 자유전자의 간극이 좁아 자유전자와 양이온의 결합(환원)을 촉진된다.

따라서, 도 4의 B에 도시한 바와 같이 양극재 표피(60)에 결집 된 자유전자(32)와 양이온(33)이 결합(환원)(71)[Zn^{2 +} + 2e^- → Zn] 양극재 표피에 석출물(21)이 생성되며 자유전자(32)가 석출물에 저장된다.

이때, 도 5의 C 와 D 도시 및 (42) 기재와 같이 S 극성 자기력이 양극재(11)와 석출물(21)을 구성하는 원소 원자(30)의 전자(31)를 인력으로 양극 전해질(22) 방향으로 당기고 원자핵(34)을 척력으로 양극재 내부 방향으로 밀고 있어 양극재와 석출물을 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자(31)가 이탈할 수 없어 산화가 발생하지 않게된다.

음극재(12) 방향으로 발생한 N 극성의 자기력은 도 4 내지 5의 도시와 같이 음전하인 음극재(12)를 구성하는 원소 원자(30)의 전자(31)를 척력으로 밀고 양전하인 원자핵(34)을 인력(44)으로 당겨 전자와 원자핵에 반대 방향으로 힘이 작용 원자에서 전자의 이탈을 쉽게 하고, 음전하인 음극재(12) 내부 자유전자(32)를 척력으로 밀어 음극재 표피(61) 방향에 결집 시키고 음극 전해질(23)에 포함된 양전하인 양이온(33)을 인력으로 끌어당겨 분리판 표피(41) 방향에 결집 시켜 음극재 (61-1)표피 방향의 자유전자와 양이온의 분포 밀도를 낮춰, 음극재(12)를 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자(31)를 잃은 양이온(33)의 음극 전해질(23) 진입을 쉽게 하여 음극재(12)를 구성하는 원소 원자(30)에서 전자의 이탈(산화)을 촉진한다.

따라서, 음극재(12)와 음극 전해질(23) 사이에서 화학반응으로 음극재를 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자(31)의 이탈(산화)(70) [Zn → Zn^{2 +}+ 2e]이 발생한다.

상술한 바와 같이 양극재(11)에서 자유전자(32)와 양이온(33)이 결합(환원)하므로 자유전자(32)의 분포 밀도(전위)가 낮아지는 환원전압이 발생하고 음극재(12)에서 원자(30)에서 전자가 이탈(산화) 자유전자(32)의 분포 밀도(전위)가 높아지는 산화전압이 발생 음극과 양극의 전위차로 기전력이 발생 음극(14)에서 양극(15)으로 자유전자가 이동한다.

이때, 양극(14)에서 S 극성 자기력이 도선(51)에서 양극재(11) 내부로 진입하는 자유전자(32)를 인력으로 끌어당겨 자유전자의 이동 속도를 가속하고, 음극(15)에서 N 극성 자기력이 음극재(12)를 이탈 도선(51)을 따라 양극재(11)로 이동하는 자유전자(32)를 척력으로 밀어 자유전자의 이동을 가속시켜 전압 값(기전력)을 높인다.

상기와 같이 전극재(10)를 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자(31)가 분리(산화)되고 전자와 양이온(33)이 결합(환원) 되는 것은 자발적 화학반응이고 자기력과 전자(자유전자) 및 양이온(원자핵) 사이에 발생하는 인력(45) 및 척력(46) 반응은 전자기학적 반응이다.

음극재(12)에서 양극재(11)로 전자 이동이 발생하면 제어기(50)가 공급하던 전기를 끊고 음극에서 양극으로 이동하는 자유전자(32)가 분리판(40)을 지나도록 조종 분리판을 통과하는 자유전자의 이동으로 발생하는 전류를 이용 자기력을 발생시킨다.

양극재(11)가 완전충전 되면 자유전자(32)의 이동이 중지되고 석출물(21) 발생이 중지된다, 이때 양극재 내부의 자유전자(32) 분포 밀도가 높고 양극 전해질(22) 내부 양이온 분포 밀도가 낮은 반면 음극재(12) 내부 자유전자(32)의 분포 밀도가 낮고 음극 전해질(23) 내부 양이온(33)의 분포 밀도가 포화 상태에 이른다.

양극재(11)가 완전충전 되면 제어기(50)가 양극재(11)와 음극재(12) 사이 전류가 양극재에서 음극재 방향으로 흐르도록 조정ㆍ제어하면 자유전자(32)의 분포 밀도가 높은 양극재에서 분포 밀도가 낮은 음극재로 자유전자가 이동한다. 따라서 도 7의 도시와 같이 양극(14)과 음극(15)의 전기 극성이 서로 전환되고 전류방향(13)과 분리판(40)에서 발생하는 자기력의 방향도 전환된다, 따라서 자유전자(32)는 언제나 음극에서 양극으로 흐르게 된다.

양극(14)과 음극(15)의 전기 극성이 서로 변환되면 상술한 도 4 내지 5 와 동일한 메커니즘으로 음극재(12)에서 산화가 발생하고 자유전자(32)가 양극재(11)로 이동 양극재에서 양이온(33)과 자유전자(32)가 결합(환원)하고 도 8의 도시와 같이 양극재의 환원(충전)이 완료되면 다시 제어기(50)가 전류방향(13)을 전환 양극(14)과 음극(15)의 극성을 상호 전환한다.

상기와 같이 전극재(10)와 전해질(20) 사이의 화학반응과 자기력과 전극재(10) 및 석출물(21)을 구성하는 원소 원자(30)의 전자(31)와 원자핵(34) 및 자유전자(32)와 양이온(33) 사이의 전자기적 자기력 반응과 양극재(11)와 음극재(12)의 전기 극성을 전환하는 방법으로 전기생산(산화)과 저장(환원)을 계속한다.

여기에서, 양극재(11)와 음극재(12)가 활물질 구비 없이 전극재(10)와 전해질(30)만으로 구성되고 전극재(10)가 직접 전해질(20)과 화학적 반응으로 환원ㆍ 산화 되므로 부산물 발생으로 인한 충전 용량 감소나 전지 수명이 단축되지 않고 종지 전압 이하로 환원이 발생하여도 전지를 구성하는 구조물의 손괴가 발생하지 않아 종지 전압 이하로 저장된 화학에너지도 전기 에너지로 이용할 수 있다.

또한, 전해질(20)이 분리판(40) 양쪽으로 양극 전해질(22)과 음극 전해질(23)로 분리되어 있어, 양이온(33)이 양극(14)과 음극(15) 사이를 이동하지 않고 자기력이 환원ㆍ산화를 촉진하므로 반응속도가 빨라 방전률이 높고 양극과 음극의 접촉이 차단되므로 화재나 폭발의 위험성이 없다.

여기에서, 2차 전지가 양극과 음극이 고정되고 외부 전원을 이용 전기를 화학적 에너지로 저장(충전)하고 저장된 화학적 에너지를 전기 에너지로 변환하여 사용(방전)하는 것과 달리 본 발명은 음극재(12)에서 발생하는 화학반응(70)과 자기력반응(43)으로 음극재의 원자(30)에서 전자(31)를 이탈(산화)시켜 양극재(11)로 이동 석출물(21)로 저장(충전)하는 것으로, 양극재와 음극재의 극성이 상호 간 전환되며 실시되므로 언제나 음극재(12)에서 산화가 발생하고 양극재(11)에서 환원이 발생하고, 이때 음극재에서 양극재로 이동하는 자유전자(32)의 전기 에너지를 이할 수 있어 음극재(12)에서 발생하는 산화반응(70)은 전기를 생산하는 발전이라고 할 수 있고 양극재(11)에서 발생하는 환원반응(71)은 전기의 저장하는 충전이라고 할 수 있다.

양극(14)과 음극(15) 극성 변환에 따라 전류 방향과 주파수가 변하게 되므로 제어기를 이용 출력되는 전기를 극성이 고정되도록 정류하고 평활시켜 출력하여야 함은 당연하다.

본 발명은 화학반응과 전자기학적 자기력반응 및 전극재의 전기 극성을 전환하는 방법으로 전기를 생산하고 저장하는 방법에 관한 것으로, 아연(Zn)으로 양극과 음극 전극재를 구성하고 전해질로 황산아연(ZnSo₄)을 이용한 실시 예를 설명하였으나 상기에 나타난 실시 양태들로 제한되지 않고, 기타의 물질로 전극재와 전해질을 구성하여 실시될 수 있을 것이며, 또 다른 응용 예는 청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구 항들을 적절히 결합하여 실시 예를 구성할 수 있음을 밝혀둔다.

이상과 같이 본 발명의 실시 예 내용을 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 본질적인 기술 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 포함된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면 전기를 생산하고 저장 이용 시간이 길고 이동이 자유롭고, 충전 용량이 크고 수명이 길며, 전기 에너지 이용 효율이 높고, 사용 전압이 높은 화재나 폭발 위험성이 없는 전기를 생산하는 발전기능과 전기를 저장하는 전지기능이 모두 구비된 복합 전원장치 생산에 이용될 수 있다.

10:전극재 11:양극재 12:음극재 13:전류방향 14:양극 15:음극
20:전해질 21:석출물 22:양극전해질 23:음극전해질
30:원자 31:전자 32:자유전자 33:양이온 34:원자핵
40:분리판 41:분리판 표피 42:S극 반응 43:N극 반응 44:인력 45: 척력
50:제어기 51:도선 52:출력선 53:입력선
60:양극재표피 61:음극재표피
70:산화반응 71:환원반응
80:케이스

Claims (12)

1. 전극을 구성하는 전극재(10), 양이온을 저장하는 전해질(20), 양극과 음극을 분리하는 분리판(40), 전류를 제어하는 제어기(50)로 구성되어, 전극재와 전해질 사이의 자발적 화학반응; 자기력 및 전자 사이에서 발생하는 전자기적 자기력반응; 양극(14)과 음극(15)의 전기 극성을 상호 간 전환하는 방법으로 전기를 생산하고 저장하는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전극재(10)는 동일한 소재로 구성되거나 각기 다른 물성을 가진 소재로 구성되어 분리판(40) 양면 방향으로 각각 배치되어 연결되는 전기의 극성에 따라 양극재(11)나 음극재(12)로 변환되어 구동되는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 전해질(20)은 양극(14)과 음극(15)방향으로 각각 분리 배치되고 배치된 방향 전극재(10)의 극성에 따라 양극 전해질(22)과 음극 전해질(23)로 이용되고 전극재(10)와 사이에서 화학반응으로 전극재를 환원ㆍ산화시키고, 전극재를 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자를 잃은 양이온(33)을 끌어당겨 저장하는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 분리판(40)은 외부와 전기적 접촉을 방지하는 절연제로 코팅된 판상의 도체로 구성되고 양극(14)과 음극(15) 사이에 배치되어 양면으로 배치된 전극재와 전해질의 접촉을 차단하고 양 측면이 양극 전극재(11)와 음극을 전극재(12)에 각각 연결되어 자유전자(32)의 이동로를 제공하는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
5. 제 1 내지 4 항에 있어서,
   상기 분리판(50)은 통과하는 자유전자(32)의 이동으로 양극(14) 방향으로 S 극성의 자기력이 발생 되고 음극(15)방향으로 N 극성의 자기력이 발생 되는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 S 극성 자기력은, 양극재(11) 내부 자유전자(32)를 끌어당기고 양극 전해질(22) 내부 양이온(33)을 밀어 자유전자와 양이온의 결합(환원)을 촉진하는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
7. 제 5 내지 6 항에 있어서
   상기 S 극성 자기력은, 양극재(11)와 석출물(21)을 구성하는 원소 원자(30)의 원자핵(34)을 밀고 전자(31)를 끌어당겨 양극 전해질(22)과 양극재 사이의 화학반응(산화) 발생을 방지하고, 양극재로 진입하는 자유전자(32)의 이동속도를 가속시키는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 N 극성 자기력은, 음극재(12) 내부 자유전자(32)를 밀고 음극 전해질(23) 내부 양이온(33)을 끌어당겨 음극재를 구성하는 원소의 원자(30)에서 전자(31)의 이탈(산화)을 촉진하는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
9. 제 5 내지 8 항에 있어서,
   상기 N 극성 자기력은, 음극재(12) 및 석출물(21)을 구성하는 원소 원자(30)의 원자핵(34)을 끌어당기고 전자(31)를 밀어 양극 전해질(23)과 음극재 사이의 화학반응 발생을 촉진하고, 음극재를 이탈 이동하는 자유전자(32)를 밀어 이동 속도를 가속시키는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기(50)는 전류 방향을 전환하는 방법으로 양극(14)과 음극(15) 상호 간 전기극성을 전환 시키는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
11. 제 1 내지 10 항에 있어서,
    상기 자유전자(32)는 언제나 음극(15)에서 양극(14)으로 이동하고 이동으로 발생하는 전기에너지를 이용하는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 자유전자(32)는 음극재의 석출물(21)에서 이탈(산화)하여 양극재(11)로 이동 석출물(21)을 형성하며 저장(환원)되는 것을 특징으로 하는 복합 전원장치.

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