RU2216076C2 - Аккумуляторная батарея, устройство, содержащее аккумуляторную батарею, способ локально-распределенной выработки электроэнергии и устройство выработки электроэнергии указанным способом - Google Patents

Аккумуляторная батарея, устройство, содержащее аккумуляторную батарею, способ локально-распределенной выработки электроэнергии и устройство выработки электроэнергии указанным способом Download PDF

Info

Publication number
RU2216076C2
RU2216076C2 RU2001128887A RU2001128887A RU2216076C2 RU 2216076 C2 RU2216076 C2 RU 2216076C2 RU 2001128887 A RU2001128887 A RU 2001128887A RU 2001128887 A RU2001128887 A RU 2001128887A RU 2216076 C2 RU2216076 C2 RU 2216076C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
energy
containers
powder
active material
Prior art date
Application number
RU2001128887A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2001128887A (ru
Inventor
Казуо ЦУЦУМИ
Тосио АЦУТА
Тиканори КУМАГАИ
Мицухару КИСИМОТО
Ацуси ЦУЦУМИ
Original Assignee
Кавасаки Дзюкогио Кабусики Кайся
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP11085585A external-priority patent/JP3051401B1/ja
Application filed by Кавасаки Дзюкогио Кабусики Кайся filed Critical Кавасаки Дзюкогио Кабусики Кайся
Publication of RU2001128887A publication Critical patent/RU2001128887A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2216076C2 publication Critical patent/RU2216076C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4214Arrangements for moving electrodes or electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66Arrangements of batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/64Optimising energy costs, e.g. responding to electricity rates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/0005Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes
    • C01B3/001Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes characterised by the uptaking medium; Treatment thereof
    • C01B3/0031Intermetallic compounds; Metal alloys; Treatment thereof
    • C01B3/0047Intermetallic compounds; Metal alloys; Treatment thereof containing a rare earth metal; Treatment thereof
    • C01B3/0057Intermetallic compounds; Metal alloys; Treatment thereof containing a rare earth metal; Treatment thereof also containing nickel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24Alkaline accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24Alkaline accumulators
    • H01M10/28Construction or manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24Alkaline accumulators
    • H01M10/28Construction or manufacture
    • H01M10/288Processes for forming or storing electrodes in the battery container
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/34Gastight accumulators
    • H01M10/345Gastight metal hydride accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/615Heating or keeping warm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/654Means for temperature control structurally associated with the cells located inside the innermost case of the cells, e.g. mandrels, electrodes or electrolytes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/66Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M14/00Electrochemical current or voltage generators not provided for in groups H01M6/00 - H01M12/00; Manufacture thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362Composites
    • H01M4/364Composites as mixtures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/105Pouches or flexible bags
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/70Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
    • H01M50/73Electrolyte stirring by the action of gas on or in the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/04Cells with aqueous electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/24Cells comprising two different electrolytes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/50Methods or arrangements for servicing or maintenance, e.g. for maintaining operating temperature
    • H01M6/5022Arrangements for moving electrodes or separating elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/50Methods or arrangements for servicing or maintenance, e.g. for maintaining operating temperature
    • H01M6/5038Heating or cooling of cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/50Methods or arrangements for servicing or maintenance, e.g. for maintaining operating temperature
    • H01M6/5077Regeneration of reactants or electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/18Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
    • H01M8/184Regeneration by electrochemical means
    • H01M8/188Regeneration by electrochemical means by recharging of redox couples containing fluids; Redox flow type batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/653Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by electrically insulating or thermally conductive materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027Negative electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/402Combination of fuel cell with other electric generators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/405Cogeneration of heat or hot water
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0002Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0005Acid electrolytes
    • H01M2300/0011Sulfuric acid-based
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0002Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0014Alkaline electrolytes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/383Hydrogen absorbing alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/42Grouping of primary cells into batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04186Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of liquid-charged or electrolyte-charged reactants
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/10Applications of fuel cells in buildings
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/133Renewable energy sources, e.g. sunlight
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Изобретение относится к аккумуляторной батарее и оборудованию или устройству, содержащему аккумуляторную батарею. Техническим результатом изобретения является повышение удельных электрических характеристик батареи, снижение себестоимости и обеспечение энергией локальных объектов. Согласно изобретению батарея содержит порошковые активные материалы и выполнена с возможностью аккумулирования значительного количества энергии. Устройство, в состав которого входит батарея, состоит из двух емкостей, соединенных ионопропускающим разделителем, в которой анодный элемент заполнен анодным порошковым активным материалом и раствором электролита, катодный элемент заполнен катодным порошковым активным материалом и раствором электролита, и в двух емкостях размещены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами. 9 с. и 32 з.п. ф-лы, 52 ил.

Description

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Claims (41)

1. Батарея, содержащая две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях размещены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами.
2. Батарея по п. 1, отличающаяся тем, что содержит, меньшей мере, одно средство псевдоожижения и диспергирования текучей среды и средство перемешивания, использующие жидкость или газ для псевдоожижения порошковых активных материалов в растворах электролита в двух емкостях, указанные средства соединены с двумя емкостями или размещены в двух емкостях для обеспечения эффективного контакта между порошковыми активными материалами и между порошковыми активными материалами и токосъемниками.
3. Батарея по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что токосъемники, находящиеся в контакте с порошковыми активными материалами, имеют форму прутка, или пластины, или трубки.
4. Батарея по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что токосъемники, находящиеся в контакте с порошковыми активными материалами, служат по меньшей мере в качестве средства псевдоожижения и диспергирования текучей среды и средства перемешивания, использующих жидкость или газ для псевдоожижения порошковых активных материалов в растворах электролита в емкостях.
5. Батарея по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в двух емкостях размещены теплопередатчики для поддержания постоянной температуры реакции в батарее.
6. Батарея по п. 5, отличающаяся тем, что теплопередатчики выбраны из группы, состоящей из трубчатых токосъемников и пластинчатых токосъемников, находящихся в контакте с порошковыми активными материалами.
7. Батарея по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что содержит средство для удаления утративших свои свойства порошковых активных материалов из двух емкостей и средство для введения порошковых активных материалов в емкости, указанные средства соединены с указанными двумя емкостями.
8. Батарея по п. 7, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере либо средство для восстановления удаленных порошковых активных материалов, либо средство пополнения порошковых активных материалов, по меньшей мере одно из указанных средств соединено со средством удаления для подачи в указанные емкости восстановленных или пополняемых порошковых активных материалов из средства подачи.
9. Батарея по п. 7 или 8, отличающаяся тем, что содержит средство реакции для подзарядки разряженных порошковых активных материалов за счет термической реакции или химической реакции, которое соединено со средством удаления и предназначено для подачи в указанные емкости подзаряженных порошковых активных материалов из средства подачи.
10. Батарея по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что порошковый активный материал на анодной стороне является порошковым поглощающим водород сплавом, и порошковый активный материал на катодной стороне является порошковым гидроксидом никеля.
11. Батарея по любому из пп. 2-9, отличающаяся тем, что порошковый активный материал на анодной стороне является порошковым поглощающим водород сплавом, газ, вводимый в средство псевдоожижения и диспергирования текучей среды на анодной стороне, является водородом, порошковый активный материал на катодной стороне является порошковым гидроксидом никеля, и газ, вводимый в средство псевдоожижения и диспергирования текучей среды на катодной стороне, является кислородом или воздухом.
12. Трехмерная батарея слоистого типа, содержащая множество пар отдельных батарей, каждая из которых содержит пару емкостей батареи, соединенных посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождением ионов, но препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, размещенные в одной из емкостей, порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, размещенные в другой емкости, при этом множество пар батарей соединены последовательно с проводящими токосъемными элементами, расположенными таким образом, что они ограничивают разделяющие стенки соответствующих емкостей батареи и находятся в контакте с порошковыми активными материалами, при этом емкости батареи на противоположных сторонах имеют токосъемники, которые контактируют с порошковыми активными материалами и соответственно функционируют как катод и анод.
13. Трехмерная батарея по п. 12, отличающаяся тем, что в каждой из емкостей батареи размещено средство перемешивания для псевдоожижения порошкового активного материала, находящегося во взвеси в растворе электролита.
14. Трехмерная батарея по п. 12 или 13, отличающаяся тем, что проводящие штифты устанавливают заодно с токосборными элементами или токосъемниками, и указанные штифты выступают из них внутрь соответствующих элементов батареи.
15. Трехмерная батарея по п. 13, отличающаяся тем, что средство перемешивания также предназначено для прекращения псевдоожижения порошкового активного материала для уменьшения количества энергии, поступающей из батареи.
16. Трехмерная батарея по любому из пп. 12-15, отличающаяся тем, что порошковый активный материал, испускающий электроны, является материалом, выбранным из группы, состоящей из поглощающего водород сплава, кадмия, железа, цинка, свинца.
17. Трехмерная батарея по любому из пп. 12-15, отличающаяся тем, что порошковый активный материал, который поглощает электроны, является материалом, выбранным из группы, состоящей из гидроокиси никеля, диоксида свинца, диоксида марганца.
18. Устройство, содержащее батарею трехмерной конструкции, которая содержит две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях установлены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, а устройство выполняет функцию подзаряжаемого/разряжаемого оборудования аккумулирования энергии.
19. Устройство по п. 18, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одно средство псевдоожижения и диспергирования текучей среды и средство перемешивания, использующие жидкость или газ для псевдоожижения порошковых активных материалов, взвешенных в растворах электролита в двух емкостях, указанные средства соединены с двумя емкостями или обеспечены в двух емкостях.
20. Устройство по п. 18 или 19, отличающееся тем, что устройство является вращающимся, использующим энергию, аккумулируемую в батарее, в качестве источника энергии.
21. Устройство по п. 18 или 19, отличающееся тем, что устройство является подвижным телом, использующим энергию, аккумулируемую в батарее, в качестве источника энергии.
22. Устройство по п. 18 или 19, отличающееся тем, что устройство является средством для подачи энергии, аккумулируемой в батарее, в другое оборудование.
23. Устройство по п. 18 или 19, отличающееся тем, что устройство является устройством для преобразования энергии, аккумулируемой в батарее, в энергию света, кинетическую энергию или тепловую энергию.
24. Устройство по любому из пп. 18-23, отличающееся тем, что порошковый активный материал, который испускает электроны, является материалом, выбранным из группы, состоящей из поглощающего водород сплава, кадмия, железа, цинка и свинца.
25. Устройство по любому из пп. 18-24, отличающееся тем, что порошковый активный материал, который поглощает электроны, является материалом, выбранным из группы, состоящей из гидроокиси никеля, диоксида никеля и диоксида марганца.
26. Устройство по любому из пп. 18-25, отличающееся тем, что раствор электролита является раствором, выбранным из группы, состоящей из раствора гидроксида калия, раствора гидроксида натрия и разбавленной серной кислоты.
27. Щелочная первичная батарея, содержащая две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, катодный порошковый активный материал и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и анодный порошковый активный материал и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в одной из емкостей установлены катодные проводящие токосъемники, контактирующие с катодным порошковым активным материалом, а в другой из емкостей установлены анодные токосъемники, контактирующие с анодным порошковым материалом, отличающаяся тем, что в качестве анодного активного материала использован карбид металла или смесь карбида металла и металла.
28. Щелочная вторичная батарея, содержащая две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, катодный порошковый активный материал и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и анодный порошковый активный материал и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в одной из емкостей установлены катодные проводящие токосъемники, контактирующие с катодным порошковым активным материалом, а в другой из емкостей установлены анодные токосъемники, контактирующие с анодным порошковым материалом, отличающаяся тем, что в качестве анодного активного материала используют карбид металла, или смесь карбида металла и металла.
29. Щелочная первичная батарея по п. 27, отличающаяся тем, что металлом является железо, и карбидом металла является карбид железа.
30. Щелочная вторичная батарея по п. 28, отличающаяся тем, что металлом является железо, и карбидом металла является карбид железа.
31. Способ локально распределенной выработки энергии, в котором использовано устройство для выработки энергии, содержащее двигатель, выбранный из группы, состоящей из бензинового двигателя, дизельного двигателя и газовой турбины, для включения электрогенератора и выработки энергии, и батарею трехмерной конструкции, которая содержит две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях размещены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, в качестве батареи для аккумулирования вырабатываемой энергии, при этом устройство для выработки энергии и батарея трехмерной конструкции установлены на транспортном средстве, выбранном из группы, состоящей из моторизованного двухколесного транспортного средства, моторизованного трехколесного транспортного средства, моторизованного четырехколесного транспортного средства и корабля, которое двигается за счет двигателя и за счет энергии электродвигателя, приводимого в действие энергией от батареи, и подключает батарею трехмерной конструкции, установленную в транспортном средстве, к инвертору, установленному в жилом доме или служебном помещении, чтобы энергия, вырабатываемая в электрогенераторе транспортного средства, использовалась в нагрузке в жилом доме или в служебном помещении, когда транспортное средство не перемещается, используя указанное транспортное средство в качестве стационарного оборудования выработки энергии для жилого дома или служебного помещения.
32. Способ локально распределенной выработки энергии, заключающийся в том, что используют устройство для выработки энергии, в котором используются топливная батарея и батарея трехмерной конструкции, содержащая две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях размещены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, в качестве батареи для аккумулирования вырабатываемой энергии, указанное устройство для вырабатывания энергии и батарея трехмерной конструкции размещены на передающем средстве и транспортном средстве, выбранном из группы, состоящей из приводного двухколесного средства, приводного трехколесного средства, приводного четырехколесного средства и парохода, которое перемещается при помощи двигателя и электропривода, запитываемого от батареи, и соединяет батарею трехмерной структуры, размещенную на передающем средстве и транспортном средстве, с нагрузкой в жилом доме или служебном помещении, когда транспортное средство не перемещается, используя таким образом неперемещающееся транспортное средство в качестве генератора энергии для жилого дома или служебного помещения.
33. Способ локально распределенной выработки энергии по п. 31 или 32, отличающийся тем, что в жилом доме или в служебном помещении устанавливают, по меньшей мере, оборудование выработки энергии за счет солнечной энергии или оборудование выработки энергии за счет энергии ветра, батарею трехмерной конструкции, которая содержит две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях размещены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, используют в качестве стационарной батареи для аккумулирования вырабатываемой в оборудовании энергии, и батарею трехмерной конструкции, установленную в неперемещающемся транспортном средстве, подключают к стационарной батарее для подзарядки стационарной батареи, и энергию от стационарной батареи преобразуют в переменный ток и его напряжение регулируют инвертором, применяемым в нагрузке в жилом доме или в служебном помещении.
34. Способ локально распределенной выработки энергии по п. 33, отличающийся тем, что используют энергию, вырабатываемую по меньшей мере или в оборудовании выработки энергии за счет солнечной энергии, или в оборудовании выработки энергии за счет энергии ветра, для подзарядки батареи транспортного средства, которое не перемещается.
35. Способ локально распределенной выработки энергии по любому из пп. 31-33, отличающийся тем, что подают высокотемпературные вещества или/и низкотемпературные вещества, вырабатываемые в неперемещающемся транспортном средстве, в жилой дом или служебное помещение для осуществления совместной выработки энергии.
36. Способ локально распределенной выработки энергии по любому из пп. 21 и 32-34, отличающийся тем, что глушитель устанавливают извне на транспортном средстве для снижения звука выхлопа двигателя, когда двигатель используют для включения электрогенератора для подачи энергии в жилой дом или служебное помещение, когда транспортное средство, включающее любое, выбранное из группы, состоящей из моторизованного двухколесного транспортного средства, моторизованного трехколесного транспортного средства и моторизованного четырехколесного транспортного средства, не перемещается.
37. Устройство локально распределенной выработки энергии, содержащее транспортное средство, включая любое из группы, состоящей из моторизованного двухколесного транспортного средства, моторизованного трехколесного транспортного средства и моторизованного четырехколесного транспортного средства, и корабля, которое использует устройство, содержащее двигатель, выбранный из группы, состоящей из бензинового двигателя, дизельного двигателя, газотурбинного двигателя, для приведения в действие электрогенератора для выработки энергии и трехмерной батареи, содержащей две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов, но препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях установлены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, а емкости служат в качестве батареи для аккумулирования вырабатываемой энергии, устройство для выработки энергии и батарея трехмерной конструкции установлены в транспортном средстве, которое перемещается двигателем и за счет электродвигателя, приводимого в действие энергией от батареи, инвертор, установленный в жилом доме или служебном помещении для подачи переменного тока и энергии отрегулированного напряжения на каждую нагрузку жилого дома или служебного помещения, и соединитель, который соединяет батарею трехмерной конструкции, установленную в неперемещающемся транспортном средстве, с инвертором, установленным в жилом доме или служебном помещении, при этом энергия, вырабатываемая электрогенератором транспортного средства, предназначена для использования в нагрузке жилого дома или служебного помещения.
38. Устройство локально распределенной выработки энергии, транспортное средство, включая любое из группы, состоящей из моторизованного двухколесного транспортного средства моторизованного трехколесного транспортного средства и моторизованного четырехколесного транспортного средства, и корабля, которое использует устройство для выработки энергии, использующее топливную батарею и трехмерную батарею, содержащую две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов, но препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях установлены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, а емкости служат в качестве батареи для аккумулирования вырабатываемой энергии, устройство для выработки энергии и батарея трехмерной конструкции установлены в транспортном средстве, которое перемещается двигателем и за счет электродвигателя, приводимого в действие энергией от батареи, инвертор, установленный в жилом доме или служебном помещении для подачи переменного тока и энергии отрегулированного напряжения на каждую нагрузку жилого дома или служебного помещения, и соединитель, который соединяет батарею трехмерной конструкции, установленную в неперемещающемся транспортном средстве, с инвертором, установленным в жилом доме или служебном помещении, при этом энергия, вырабатываемая электрогенератором транспортного средства, предназначена для использования в нагрузке жилого дома или служебного помещения.
39. Устройство локально распределенной выработки энергии по п. 38, отличающееся тем, что в жилом доме или в служебном помещении установлено, по меньшей мере, оборудование выработки энергии за счет солнечной энергии или оборудование выработки энергии за счет энергии ветра, при этом батарея трехмерной конструкции содержит две емкости, соединенные посредством установленного между ними элемента, который разрешает прохождение ионов и препятствует прохождению электронов, порошковый активный материал для испускания электронов и электролитический раствор, заполняющий одну из емкостей, и порошковый активный материал для поглощения электронов и электролитический раствор, заполняющий другую емкость, при этом в двух емкостях установлены проводящие токосъемники, контактирующие с порошковыми активными материалами, а емкости используют в качестве стационарной батареи для аккумулирования вырабатываемой в оборудовании энергии, причем вырабатываемую в оборудовании энергию подают на нагрузку через инвертор, подключенный к стационарной батарее, батарею трехмерной конструкции, установленную в неперемещающемся транспортном средстве, подключают к стационарной батарее с помощью соединителя для подачи в стационарную батарею энергии, вырабатываемой в электрогенераторе транспортного средства.
40. Устройство локально распределенной выработки энергии по п. 39, отличающееся тем, что энергия подается из стационарной батареи, в которой энергия, вырабатываемая, по меньшей мере, оборудованием выработки энергии за счет солнечной энергии или оборудованием выработки энергии за счет энергии ветра, аккумулируется в батарее неперемещающегося транспортного средства.
41. Устройство локально распределенной выработки энергии по любому из пп. 38-40, отличающееся тем, что источник тепла транспортного средства выполнен с возможностью сообщения с жилым домом или служебным помещением через трубопровод для подачи в жилой дом или служебное помещение высокотемпературных веществ или/и низкотемпературных веществ, вырабатываемых в неперемещающемся транспортном средстве, для создания системы совместной выработки.
Приоритет по пунктам:
29.03.1999 - по пп. 1-11;
29.10.1999 - по пп. 12-15;
14.02.2000 - по пп. 31-36 и 38-41;
27.03.2000 - по пп. 16-30 и 37.
RU2001128887A 1999-03-29 2000-03-27 Аккумуляторная батарея, устройство, содержащее аккумуляторную батарею, способ локально-распределенной выработки электроэнергии и устройство выработки электроэнергии указанным способом RU2216076C2 (ru)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11/85585 1999-03-29
JP11085585A JP3051401B1 (ja) 1999-03-29 1999-03-29 電 池
JP11/309627 1999-10-29
JP30962799 1999-10-29
JP2000034650 2000-02-14
JP2000/34650 2000-02-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001128887A RU2001128887A (ru) 2003-07-20
RU2216076C2 true RU2216076C2 (ru) 2003-11-10

Family

ID=27304907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001128887A RU2216076C2 (ru) 1999-03-29 2000-03-27 Аккумуляторная батарея, устройство, содержащее аккумуляторную батарею, способ локально-распределенной выработки электроэнергии и устройство выработки электроэнергии указанным способом

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6689507B1 (ru)
EP (1) EP1174939A4 (ru)
KR (1) KR100417595B1 (ru)
CN (1) CN1266797C (ru)
AU (2) AU762009B2 (ru)
CA (1) CA2363401A1 (ru)
ID (1) ID30457A (ru)
RU (1) RU2216076C2 (ru)
WO (1) WO2000059062A1 (ru)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050175890A1 (en) * 2000-10-31 2005-08-11 Kazuo Tsutsumi Battery
DE60237021D1 (de) 2001-09-17 2010-08-26 Kawasaki Heavy Ind Ltd Aktives material für zellen und verfahren zu seiner herstellung
EP1947711B1 (en) 2001-09-19 2012-07-11 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Three-dimensional battery and its electrode structure and method for producing electrode material of three-dimensional battery
CN100448094C (zh) * 2001-09-19 2008-12-31 川崎重工业株式会社 混合电池
US20030052487A1 (en) * 2001-09-20 2003-03-20 Fred Weingarten Method and means of generating , storing , and using electricity by a motion driven turbine in a fluid medium
JP3887588B2 (ja) * 2002-08-30 2007-02-28 株式会社リガク X線回折による応力測定法
JP2003197187A (ja) * 2002-12-12 2003-07-11 Kawasaki Heavy Ind Ltd 電池用活物質及びその製造方法
US20060158037A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-20 Danley Douglas R Fully integrated power storage and supply appliance with power uploading capability
US7274975B2 (en) * 2005-06-06 2007-09-25 Gridpoint, Inc. Optimized energy management system
DE102006003424A1 (de) * 2006-01-24 2007-08-02 Webasto Ag Kraftfahrzeug mit Solarmodul
US20070203860A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Gridpoint, Inc. Energy budget manager
US7565968B2 (en) * 2006-03-13 2009-07-28 Lindley Michael B Portable survival kit
US8103389B2 (en) * 2006-05-18 2012-01-24 Gridpoint, Inc. Modular energy control system
US20100112427A1 (en) * 2007-02-14 2010-05-06 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Battery and heat exchanger structure thereof
JP4946621B2 (ja) * 2007-05-16 2012-06-06 トヨタ自動車株式会社 電池ユニットの車両搭載構造
US9786944B2 (en) 2008-06-12 2017-10-10 Massachusetts Institute Of Technology High energy density redox flow device
US11909077B2 (en) 2008-06-12 2024-02-20 Massachusetts Institute Of Technology High energy density redox flow device
US8722226B2 (en) * 2008-06-12 2014-05-13 24M Technologies, Inc. High energy density redox flow device
US20100207570A1 (en) * 2009-02-17 2010-08-19 Mcwhorter Edward Milton Rapid charge transportation battery
US8413589B2 (en) * 2009-02-26 2013-04-09 Union Pacific Railroad Company Container-based locomotive power source
JP5882888B2 (ja) * 2009-04-06 2016-03-09 24エム・テクノロジーズ・インコーポレイテッド24M Technologies, Inc. レドックスフロー電池を使用した燃料システム
WO2010143634A1 (ja) * 2009-06-09 2010-12-16 シャープ株式会社 レドックスフロー電池
WO2012024499A1 (en) * 2010-08-18 2012-02-23 Massachusetts Institute Of Technology Stationary, fluid redox electrode
JP5912518B2 (ja) * 2011-06-22 2016-04-27 株式会社日立産機システム 静止機器
US9484569B2 (en) 2012-06-13 2016-11-01 24M Technologies, Inc. Electrochemical slurry compositions and methods for preparing the same
US20140038000A1 (en) * 2012-08-01 2014-02-06 Sharp Laboratories Of America, Inc. Flow-Through Metal Battery with Ion Exchange Membrane
US9362583B2 (en) 2012-12-13 2016-06-07 24M Technologies, Inc. Semi-solid electrodes having high rate capability
US8993159B2 (en) 2012-12-13 2015-03-31 24M Technologies, Inc. Semi-solid electrodes having high rate capability
US9692045B2 (en) * 2013-07-31 2017-06-27 General Electric Company Porous absorbent for sodium metal halide cells
WO2017124098A1 (en) 2016-01-15 2017-07-20 24M Technologies, Inc. Systems and methods for infusion mixing a slurry-based electrode
JP6875091B2 (ja) * 2016-09-28 2021-05-19 三洋化成工業株式会社 電力貯蔵装置の製造方法、電力貯蔵装置及び電力貯蔵設備
DE102017207553A1 (de) * 2017-05-04 2018-11-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektrische Energiespeicherzelle
CN106972209B (zh) * 2017-05-26 2023-04-18 广西科技大学鹿山学院 一种具有断路功能的电池
EP3435476B1 (en) * 2017-07-25 2023-01-25 Airbus Defence and Space GmbH Battery with a flexible thin film and a cooling device, thin film and method of manufacturing a battery
CN108807820B (zh) * 2018-06-16 2021-05-04 深圳市凤凰锂能科技有限公司 可充电金属氢化物锰电池
JP7159721B2 (ja) * 2018-09-11 2022-10-25 トヨタ自動車株式会社 建物
JP7242084B2 (ja) * 2021-07-27 2023-03-20 株式会社堤水素研究所 再生可能エネルギーシステム、電力の取引方法

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3414437A (en) * 1963-05-13 1968-12-03 Electromechanical Devices Inc Fluid circulating battery system
US4206020A (en) * 1966-05-24 1980-06-03 National Research Development Corporation Electrochemical process using a fluidized electrode
CH468727A (de) * 1967-02-07 1969-02-15 Battelle Memorial Inst Interna Elektrischer Akkumulator
US3879225A (en) * 1968-03-06 1975-04-22 Nat Res Dev Electrochemical cells comprising fluidized bed electrodes
CH576707A5 (ru) * 1973-06-28 1976-06-15 Battelle Memorial Institute
JPS5392302A (en) * 1977-01-25 1978-08-14 Nat Res Inst Metals Electrolytic refining of metal
US4091181A (en) * 1977-09-01 1978-05-23 Union Carbide Corporation Rechargeable galvanic cell
US4592436A (en) * 1982-08-19 1986-06-03 Tomei Edmardo J Solar powered vehicle
DE3433544A1 (de) * 1984-09-13 1986-03-20 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Gasdicht verschlossener nickel-cadmium-akkumulator
JP2686609B2 (ja) * 1987-07-27 1997-12-08 日本重化学工業株式会社 燃料電池
JPH01186561A (ja) 1988-01-14 1989-07-26 Hitachi Ltd 燃料電池
US5264302A (en) * 1988-02-26 1993-11-23 Stork Screens B.V. Electrode material for use in a storage battery
HU201438B (en) * 1988-08-31 1990-10-28 Karl Kordesh Rechargeable zinc-restricted alkali manganese dioxide-zinc cell
JP2936604B2 (ja) 1989-12-13 1999-08-23 松下電器産業株式会社 水素貯蔵合金負極を用いる角形密閉アルカリ蓄電池
US5128218A (en) 1990-02-15 1992-07-07 Japan Storage Battery Co., Ltd. Sealed lead-acid battery
JPH081814B2 (ja) * 1990-10-05 1996-01-10 トヨタ自動車株式会社 亜鉛臭素電池用容量計
DK167163B1 (da) 1991-02-13 1993-09-06 Risoe Forskningscenter Fastoxidbraendselscelle til oxidation af ch4
JP3215447B2 (ja) 1991-03-12 2001-10-09 三洋電機株式会社 亜鉛アルカリ電池
US5405714A (en) 1992-07-31 1995-04-11 Sanyo Electric Co., Ltd. Method for activating an alkaline storage cell employing a non-sintered type nickel positive electrode
JPH06283206A (ja) 1993-03-30 1994-10-07 Canon Inc マイクロカプセル含有電池
CA2119959C (en) * 1993-03-30 2000-03-14 Soichiro Kawakami Secondary battery
JPH06292304A (ja) * 1993-04-05 1994-10-18 Yaskawa Electric Corp 電気自動車ドライブシステムにおける電力変換装置
WO1997022982A1 (en) * 1993-05-13 1997-06-26 Greenwald, Martin Electrochemical cell including compressed, unbonded, electrode granules and liquid electrolyte
JPH07169513A (ja) 1993-12-15 1995-07-04 Kawasaki Heavy Ind Ltd 熱化学発電方法及び装置
US5626988A (en) 1994-05-06 1997-05-06 Battery Technologies Inc. Sealed rechargeable cells containing mercury-free zinc anodes, and a method of manufacture
JPH0819193A (ja) * 1994-06-28 1996-01-19 Nissin Electric Co Ltd 家庭用簡易型太陽光発電システム
JP3242547B2 (ja) * 1995-03-30 2001-12-25 三菱電機株式会社 車載燃料電池発電装置
US5767584A (en) * 1995-11-14 1998-06-16 Grow International Corp. Method for generating electrical power from fuel cell powered cars parked in a conventional parking lot
US5858568A (en) * 1996-09-19 1999-01-12 Ztek Corporation Fuel cell power supply system
JPH114632A (ja) 1997-06-18 1999-01-12 Hokoku Kogyo Co Ltd 風力を利用した給水装置
JP3707206B2 (ja) * 1997-06-18 2005-10-19 日産自動車株式会社 ハイブリット車両の発電機制御装置
JP3051401B1 (ja) * 1999-03-29 2000-06-12 川崎重工業株式会社 電 池

Also Published As

Publication number Publication date
EP1174939A1 (en) 2002-01-23
AU3328800A (en) 2000-10-16
US6689507B1 (en) 2004-02-10
EP1174939A4 (en) 2006-03-01
KR100417595B1 (ko) 2004-02-05
CN1345472A (zh) 2002-04-17
WO2000059062A1 (fr) 2000-10-05
KR20020020874A (ko) 2002-03-16
AU2003236411B2 (en) 2005-06-23
AU762009B2 (en) 2003-06-19
AU2003236411A1 (en) 2003-09-25
ID30457A (id) 2001-12-06
CN1266797C (zh) 2006-07-26
CA2363401A1 (en) 2000-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2216076C2 (ru) Аккумуляторная батарея, устройство, содержащее аккумуляторную батарею, способ локально-распределенной выработки электроэнергии и устройство выработки электроэнергии указанным способом
RU2001128887A (ru) Аккумуляторная батарея, устройство, содержащее аккумуляторную батарею, способ локально-распределенной выработки электроэнергии и устройство выработки электроэнергии указанным способом
Hannan et al. Review of energy storage systems for electric vehicle applications: Issues and challenges
Dixon Energy storage for electric vehicles
US7282294B2 (en) Hydrogen storage-based rechargeable fuel cell system and method
US5712054A (en) Rechargeable hydrogen battery
CN104934620B (zh) 集成的太阳能高压制氢和电池充电系统
US7910250B2 (en) System and method for recharging a metal-air converter used for vehicle propulsion
US20210292917A1 (en) Hydrogen production and storage system using solar energy independently operated without external power
Wu et al. Electrochemical energy conversion and storage
US5540831A (en) Electrolytic hydrogen storage and generation
EP0406831B1 (en) High power density regenerative fuelcell for peak power
EP2869383B1 (en) Large-capacity power storage device
EP1661199A2 (en) Hydrogen storage-based rechargeable fuel cell system
JP2000277183A (ja) 電 池
Rosen et al. Battery Technology: From Fundamentals to Thermal Behavior and Management
CN102427144B (zh) 再生燃料电池装置及系统
CN206323150U (zh) 基于碳基电容电池组的发供电独立系统
Cooper et al. Demonstration of zinc/air fuel battery to enhance the range and mission of fleet electric vehicles: preliminary results in the refueling of a multicell module
Ding et al. Flow battery: An energy storage alternative for hydropower station
KR101644873B1 (ko) 전력 운송 시스템 및 이를 이용한 전력 운송 방법
KR102151721B1 (ko) 이동식 에너지 가역 충방전 시스템
WO2021100112A1 (ja) 直流電源システム
Ahmed et al. Energy Sources for Electric Vehicles
Karuppasamy et al. Alternative Propulsion Systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080328