TWI774801B - 氧化還原液流電池之運轉方法 - Google Patents

Abstract

本發明係一種氧化還原液流電池之運轉方法，其具備以特定週期混合特定容量之正極電解液及負極電解液之步驟，且將上述特定週期設為選自320小時以下之範圍中之x小時，將上述特定容量設為對正極儲罐及負極儲罐中之一儲罐設定之儲存容量之y%之量，將上述y設為y=0.01%×x所表示之值以上，並且於自30小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.9%×x所表示之值以下，於自超過30小時且為320小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為27.0%以下。

Description

氧化還原液流電池之運轉方法

本發明係關於一種氧化還原液流電池之運轉方法。 本申請案主張基於2017年8月8日提出申請之日本專利申請案第2017-153609號之優先權，並引用上述日本申請案中所記載之所有記載內容。

作為蓄電池之一，有氧化還原液流電池(以下，存在稱為RF(redox flow)電池之情況)。RF電池如專利文獻1中所記載般，對電池單元(主單元)自正極儲罐供給正極電解液，並且自負極儲罐供給負極電解液而進行充放電運轉。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2003-142141號公報

本發明之氧化還原液流電池之運轉方法具備以特定週期混合特定容量之正極電解液及負極電解液之步驟，且 將上述特定週期設為選自320小時以下之範圍中之x小時， 將上述特定容量設為對供儲存含有釩離子之正極電解液之正極儲罐及供儲存含有釩離子之負極電解液之負極儲罐中之一儲罐設定之儲存容量之y%之量， 將上述y設為y=0.01%×x所表示之值以上，並且 於自30小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.9%×x所表示之值以下， 於自超過30小時且為320小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為27.0%以下。

[發明所欲解決之問題] 於氧化還原液流電池(RF電池)之運轉時，期望儘可能地減少氫之產生量。

若將如專利文獻1所記載之釩系RF電池長期地進行充放電，則釩離子自負極側向正極側轉移而負極側之釩離子變少(釩離子濃度變低)，存在負極側之充電狀態(充電深度，以下有時記載為SOC)接近100%，或進而超過100%之情況。若負極側之SOC如上所述般變高，則如專利文獻1之圖2所示般氫氣之產生量在負極側驟增。

專利文獻1揭示有可藉由以負極側之SOC成為85%以下之方式進行運轉而減少氫氣之產生量。就安全性之觀點而言，期望進一步減少氫氣之產生量，較佳為使氫氣之產生量實質上為零。

因此，本發明之目的之一在於提供一種可減少氫之產生量之氧化還原液流電池之運轉方法。

[發明之效果] 根據本發明之氧化還原液流電池之運轉方法，可減少氫之產生量。

[本發明之實施形態之說明] 首先，列出本發明之實施態樣進行說明。 (1)本發明之一態樣之氧化還原液流電池(RF電池)之運轉方法具備以特定週期混合特定容量之正極電解液及負極電解液之步驟，且 將上述特定週期設為選自320小時以下之範圍中之x小時， 將上述特定容量設為對供儲存含有釩離子之正極電解液之正極儲罐及供儲存含有釩離子之負極電解液之負極儲罐中之一儲罐設定之儲存容量之y%之量， 將上述y設為y=0.01%×x所表示之值以上，並且 於自30小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.9%×x所表示之值以下， 於自超過30小時且為320小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為27.0%以下。

上述RF電池之運轉方法係以320小時以下之週期每次相對少量地混合電解液。具體而言，以對一個儲罐預先設定之儲存容量作為基準，將1次混合所使用之電解液之容量(以下，存在稱為單位容量之情況)設為滿足特定之混合比率y(%)之範圍。藉由將該特定單位容量之正極電解液自正極儲罐供給至負極側，並且將上述特定單位容量之負極電解液自負極儲罐供給至正極側，而將正極電解液與負極電解液混合。上述RF電池之運轉方法係藉由以320小時以下之相對較短之週期進行上述特定單位容量之混合，可降低負極側之釩離子濃度之降低及負極側之SOC之增大。因此，根據上述RF電池之運轉方法，可減少由負極側之釩離子濃度之降低或負極側之SOC之增大引起之氫氣之產生量。較佳為可抑制氫氣之產生。

另外，藉由將上述單位容量設為上述儲存容量之27.0%以下之範圍之相對較少量，可減少混合時之發熱量。因而，根據上述RF電池之運轉方法，亦可減少因上述混合時之發熱而導致在正極電解液中析出釩等析出物之情況，進而亦可降低由析出物引起之電池特性之降低等。

(2)作為上述RF電池之運轉方法之一例，可列舉如下形態： 將上述特定週期設為選自260小時以下之範圍中之x小時， 將上述y設為y=0.03%×x所表示之值以上，並且 於自60小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.4%×x所表示之值以下， 於自超過60小時且為260小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為24.0%以下。

上述形態不僅更容易減少氫之產生量，而且亦更容易減少析出物之產生。

(3)作為上述RF電池之運轉方法之一例，可列舉如下形態： 將上述特定週期設為選自200小時以下之範圍中之x小時， 將上述y設為y=0.045%×x所表示之值以上，並且 於自100小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.2%×x所表示之值以下， 於自超過100小時且為200小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為20.0%以下。

上述形態不僅進而容易減少氫之產生量，而且亦進而容易減少析出物之產生。

[本發明之實施形態之詳細] 以下，參照圖式來具體地說明本發明之實施形態。於圖中，同一符號意指同一名稱物體。

[實施形態] 首先，主要參照圖2、圖3來說明實施形態之氧化還原液流電池(RF電池)之運轉方法之實施中所使用的RF電池10之一例。

(RF電池之概要) RF電池10如圖2所示般，具備電池單元10C、及對電池單元10C循環供給正極電解液及負極電解液之循環機構。

RF電池10典型而言，經由交流/直流轉換器400或變電設備410等而連接於發電部420、及電力系統或需求用戶等負載440，將發電部420作為電力供給源進行充電，將負載440作為電力提供對象進行放電。關於發電部420，例如可列舉太陽能發電機、風力發電機、及其他普通之發電站等。

〈電池單元〉 電池單元10C具備被供給正極電解液之正極電極14、被供給負極電解液之負極電極15、及介存於正極電極14與負極電極15之間之隔膜11。RF電池10除使用如圖2所示之具備單一之電池單元10C之單單元電池以外，亦使用具備複數個電池單元10C之多單元電池。多單元電池典型而言，使用圖3所示之被稱作電池堆30之形態。

電池單元10C典型而言，係使用圖3所例示之單元框架20構築。單元框架20例如可列舉如下者，即包含：雙極板21，其於一面配置有正極電極14且於另一面配置有負極電極15；及框體22，其設置於雙極板21之周緣部，並且於一面具有正極電解液之供給路及排出路且於另一面具有負極電解液之供給路及排出路。正極供給路、負極供給路具備：給液孔24i、25i；及自給液孔24i、25i至框體22之內周緣為止之狹縫26i、27i。正極排出路、負極排出路具備：排液孔24o、25o；及自上述內周緣至排液孔24o、25o為止之狹縫26o、27o。藉由積層複數個單元框架20，而由貫通孔所構成之給液孔24i、25i、排液孔24o、25o分別形成電解液之流通管路。此外，該例之框體22於其外緣側配置有密封材料18。

電池堆30具備：按照單元框架20(雙極板21)、正極電極14、隔膜11、負極電極15之順序積層複數層而成之積層體；隔著該積層體之一對端板32、32；及緊固兩端板32、32之複數個緊固構件33。藉由使用緊固構件33緊固端板32、32而保持積層狀態，並且將介存於相鄰之單元框架20、20間之密封材料18壓變形而液密地保持。電池堆30可設為如圖3所示般將特定數量之電池單元10C作為子電池堆而具備數個子電池堆之形態。

〈循環機構〉 循環機構如圖2所示般，具備：供儲存循環供給至正極電極14之正極電解液之正極儲罐16；供儲存循環供給至負極電極15之負極電解液之負極儲罐17；連接正極儲罐16與電池單元10C(或電池堆)間之配管162、164；連接負極儲罐17與電池單元10C(同上)間之配管172、174；及設置於供給側之配管162、17之泵160、170。配管162、164、172、174分別連接有由上述給液孔24i、25i或排液孔24o、25o所形成之流通管路，而構築各極之電解液之循環路徑。

RF電池10之基本構成、材料等，可適當地使用公知之構成、材料等。

〈電解液〉 用於RF電池10之電解液於此處設為含有釩離子作為活性物質之釩系電解液。典型而言，正極電解液含有4價及5價之釩離子，負極電解液含有2價及3價之釩離子。另外，典型而言，上述釩系電解液可列舉含有硫酸等之水溶液。

(RF電池之運轉方法) 實施形態之RF電池之運轉方法具備以特定週期混合特定容量之正極電解液及負極電解液之步驟(以下，存在稱為混合步驟之情況)。尤其於實施形態之RF電池之運轉方法中，將週期設為相對較短，且使單位容量相對較少，而以相對高頻度每次少量地混合正極電解液與負極電解液。藉由如此積極地頻繁進行少量之混合，使得實施形態之RF電池之運轉方法尤其對負極電解液之釩離子濃度或SOC進行調節，而減少負極側之氫氣之產生量。

作為混合步驟之具體條件，可列舉以下三個。 〈第一條件〉 《週期》選自320小時以下之範圍中之x小時 《1次混合所使用之電解液之容量(單位容量)》設為對供儲存含有釩離子之正極電解液之正極儲罐16及供儲存含有釩離子之負極電解液之負極儲罐17中之一儲罐設定之儲存容量之y%之量。 (y之下限)y=0.01%×x所表示之值以上 (y之上限)於自30小時以下之範圍選擇x之情形時：y=0.9%×x所表示之值以下 於自超過30小時且為320小時以下之範圍選擇x之情形時：y=27.0%以下

〈第二條件〉 《週期》選自260小時以下之範圍中之x小時 《單位容量》 (y之下限)y=0.03%×x所表示之值以上 (y之上限)於自60小時以下之範圍選擇x之情形時：y=0.4%×x所表示之值以下 於自超過60小時且為260小時以下之範圍選擇x之情形時：y=24.0%以下

〈第三條件〉 《週期》選自200小時以下之範圍中之x小時 《單位容量》 (y之下限)y=0.045%×x所表示之值以上 (y之上限)於自100小時以下之範圍選擇x之情形時：y=0.2%×x所表示之值以下 於自超過100小時且為200小時以下之範圍選擇x之情形時：y=20.0%以下

正極儲罐16之儲存容量、與負極儲罐17之儲存容量可根據RF電池10之電池容量等適當地設定，可為相等之形態、不同之形態之任一者。於在正負設定之儲存容量不同之情形時，作為單位容量之基準之儲存容量，可列舉以產生氫之負極儲罐17之儲存容量作為基準。

藉由使週期變得相對較短即320小時以下，容易防止負極側之釩離子濃度降低或負極之SOC上升等而長時間保持於容易產生氫氣之狀態，從而可減少氫氣之產生量。由於週期越短越容易獲得上述效果，故而可將週期設為300小時以下、進而為280小時以下、260小時以下、250小時以下、200小時以下。

若週期過短，則變得難以充分地確保充放電之運轉時間，因此可將週期設為超過10小時、進而為15小時以上、20小時以上、24小時以上、25小時以上。即便於將週期設為超過24小時之情形時，亦可藉由設為特定單位容量，而有效地減少氫之產生量。

單位容量較理想為設為能夠抑制負極側之釩離子濃度之降低或負極側之SOC之增大而減少氫氣之產生量之量。另外，單位容量較理想為根據週期而變化。原因在於：週期越長，越容易招致負極側之SOC之增大等。因此，以週期之時間x作為變數使單位容量線性地增加。具體而言，將單位容量設為儲存容量×(0.01%×x)以上。單位容量越多、即x之係數(變化之比率)越大，越容易使由正負之電解液之混合引起之負極電解液之SOC之降低程度等變大，更容易減少氫氣之產生。就抑制氫之產生之觀點而言，可將單位容量設為儲存容量×(0.03%×x)以上、進而為儲存容量×(0.045%×x)以上。

但若單位容量過多，則於混合時電解液發熱，因該發熱而招致尤其是在正極電解液中產生析出物等電解液之劣化。進而招致電池特性之降低。因而，單位容量較理想為設為不招致由上述發熱引起之電池特性之降低之範圍。就抑制電池特性之劣化之觀點而言，可列舉將單位容量中之混合比率y(%)設為固定值(此處為27.0%)以下。另外，如後文所述之試驗例所示般獲得如下見解，即，於使週期在320小時以下之範圍內某種程度變短之情形、及某種程度變長之情形時，較佳為使單位容量之上限根據週期而不同。基於該見解，於將週期設為30小時以下之情形時，將混合比率y(%)設為以週期之時間x作為變數且將變化之比率(斜率)設為0.9%之成比例之量(0.9%×x)。

藉由將單位容量設為儲存容量×(0.9%×x)以下、或儲存容量×27.0%以下，而單位容量不會過多，可防止由上述混合時之發熱引起之電解液之劣化、甚至電池特性之降低。

於使週期之上限變得更短之情形時，若使單位容量變少，則容易防止由上述混合時之發熱引起之電解液之劣化、進而電池特性之降低，故而較理想。例如於將週期設為260小時以下之範圍之情形時，將單位容量中之混合比率y(%)設為24.0%以下，尤其於自60小時以下選擇週期之情形時，可列舉將混合比率y(%)設為(0.4%×x)以下。進而，於將週期設為200小時以下之範圍之情形時，將單位容量中之混合比率y(%)設為20.0%以下，尤其於自100小時以下選擇週期之情形時，可列舉將混合比率y(%)設為(0.2%×x)以下。

混合步驟根據特定週期進行即可。若以與未進行充放電之運轉之待機時間重疊之方式選擇週期，在待機時間中進行混合步驟，則可充分地確保充放電時間。於混合步驟中，將正極儲罐中所儲存之正極電解液中特定容量之正極電解液供給至負極側，並且將負極儲罐中所儲存之負極電解液中特定容量之負極電解液供給至正極側。可謂是自正負雙方分別獲得特定容量之電解液並相互交接。作為混合方法，例如可列舉以下。

(α)設置用以將自電池單元10C排出之正極電解液供給至負極儲罐17之配管、及用以將自電池單元10C排出之負極電解液供給至正極儲罐16之配管。 (β)將正極側之泵160之壓力設為高於負極側之泵170之壓力，而對電池單元10C供給單位容量之量之正極電解液及單位容量之量之負極電解液。 (γ)於混合步驟時，提高電解液之溫度，而對電池單元10C供給單位容量之量之正極電解液及單位容量之量之負極電解液。

於(α)方法中，例如如圖4所示般，設置將正極之排出側之配管164與負極之排出側之配管174連結之兩根配管165、175，並且於各配管164、165、174、175設置閥16a、16b、17a、17b。於進行充放電之通常運轉時，打開排出側之配管164、174之閥16a、17a，且關閉混合用之配管165、175之閥16b、17b。於混合時，關閉排出側之配管164、174之閥16a、17a，且打開混合用之配管165、175之閥16b、17b。於該狀態下驅動正極側之泵160，而自正極儲罐16依序經過電池單元10C之正極側、閥16b及配管165，對負極儲罐17供給單位容量之正極電解液。同樣地，驅動負極側之泵170而自負極儲罐17依序經過電池單元10C之負極側、閥17b及配管175，對正極儲罐16供給單位容量之負極電解液。藉由該等相互之電解液之供給，可混合電解液。於該構成中，由於可尤其將經過電池單元10C之正極側之正極電解液供給至負極側，故而容易修正負極電解液之釩離子濃度之降低。

於(β)、(γ)方法中，可利用圖2所例示之構成。於(β)方法中，將正極側之泵160之壓力設為高於負極側，而將正極電解液及負極電解液供給至電池單元10C，藉此於電池單元10C內釩離子容易自正極側向負極側轉移。其結果為，可提高自電池單元10C之負極側所排出之負極電解液之釩離子濃度。

此處，存在如下情況，即，於電池單元10C與儲罐16、17之間之配管164、174等處配置適當之加熱裝置，而使電解液之溫度例如上升0.1℃~5℃左右。於該情形時，伴隨著電解液之溫度上升，而釩離子變得容易擴散。(γ)方法係利用該擴散性者，將相對較高之溫度之正極電解液及負極電解液供給至電池單元10C。藉此，於電池單元10C內釩離子變得容易以正負之釩離子濃度變得均勻之方式自正極側向負極側轉移，可提高自電池單元10C之負極側所排出之負極電解液之釩離子濃度。

此外，可設置如下步驟：預先設置將正極儲罐16與負極儲罐17連通之配管(未圖示)，於在上述混合步驟後正極儲罐16內之液量與負極儲罐17內之液量存在差之情形時，對該差進行修正而使液量相等。此外，先前存在為了對正負之液量之不平衡進行修正而混合正負之電解液之情況，但關於適當之修正頻度或調整量並未充分地研究。另外，認為若僅僅使正負之電解液量一致，則就長遠觀點而言，難以抑制負極側之SOC之增大等。

(用途) 實施形態之RF電池之運轉方法可利用於針對太陽能發電、風力發電等自然能源之發電而以使發電輸出之變動穩定化、發電電力有剩餘時之蓄電、負載平準化等為目的之蓄電池之運轉。另外，實施形態之RF電池之運轉方法可用於並設於一般之發電站而以應對瞬間電壓降、停電或使負載平準化為目的之蓄電池之運轉。

(效果) 根據實施形態之RF電池之運轉方法，以320小時以下之週期且以上述儲罐之儲存容量之1/3左右以下之相對較少之單位容量混合正極電解液及負極電解液，藉此可減少氫氣之產生量。進而，實施形態之RF電池之運轉方法亦可減少電解液中之析出物之析出。於以下試驗例具體地說明該等效果。

[試驗例1] 使混合正負之電解液之週期、及1次混合所使用之電解液之容量(單位容量)各不相同而進行混合，調查氫氣之產生量及電解液中之析出物之產生狀態。

準備含有釩離子之正極電解液與含有釩離子之負極電解液，於以下條件下反覆進行充放電。於運轉中實施以表1所示之週期x(小時)混合特定單位容量之正極電解液、及特定單位容量之負極電解液之混合步驟。

上述特定單位容量(升)設為對在一個儲罐設定之儲存容量乘以表1之左欄中所示之混合比率(%)後除以100所得之量(儲存容量(升)×混合比率(%)/100)。於該試驗中，將對負極儲罐設定之儲存容量作為儲存容量之基準使用。

(充放電之運轉條件) 電流密度 120 mA/cm² 之恆定電流充電 端子電壓 下限放電電壓：1 V，上限充電電壓：1.7 V

於該試驗中，於在上述條件下反覆進行充放電直至運轉時間成為合計1000小時以上後，藉由氣相層析法測定氫氣之產生量，將每1個小時之氫氣之產生量(ml/H)示於表1中。

另外，於該試驗中，於如上所述般在上述條件下反覆進行充放電直至運轉時間成為合計1000小時以上後，目視確認正極電解液中之釩等析出物之有無。將其結果示於表1中。

將氫氣之產生量實質上為0 ml/H且實質上無上述析出物之情況視為難以產生氫氣及析出物，而評為VG。將雖然氫氣之產生量實質上為0 ml/H但可目視確認上述析出物之情況視為難以產生氫氣而容易產生析出物，而評為G。將氫氣之產生量為2000 ml/H以上之情況視為容易產生氫氣，而評為B。將判定結果示於表1。此外，於有析出物之情形時，在表1之備註欄中標記為「有析出」。

[表1]

如表1所示般，試樣No.1~No.6之氫氣之產生量為0 ml/H，可知實質上未產生氫氣。另外，可知試樣No.1~No.6實質上亦未產生析出物。另一方面，試樣No.101~No.103之氫氣之產生量較多，此處任一試樣均為2120 ml/H以上。另一方面，試樣No.104~No.106雖然實質上未產生氫氣，但產生了析出物。

圖1係表示各試樣之週期(小時)與混合比率(%)之關係之曲線圖。於該曲線圖中，橫軸為週期x(小時)，縱軸表示混合比率y(%)。根據該曲線圖，作為能夠減少氫氣之產生量之條件(a)、(b)、進而能夠減少析出物之條件(c)、(d)，考慮以下內容。 (a)根據試樣No.2與試樣No.102之比較、試樣No.3與試樣No.103之比較，週期較佳為未達330小時。 (b)根據試樣No.1與試樣No.101之比較，於將週期設為200小時左右之情形時，較佳為將混合比率設為超過1%。 (c)根據試樣No.3~No.5之試樣群、與試樣No.103~No.105之試樣群之比較，較佳為使能夠減少氫氣及析出物之分界取自於該等試樣群之間。 (d)根據試樣No.5、No.6、與試樣No.106之比較，較佳為與上述(c)之分界不同地設置能夠減少氫氣及析出物之分界。該分界較佳為取自於試樣No.5、No.6、與試樣No.106之間。

根據上述(b)，若混合比率y(%)設為由以週期之時間x作為變數之比例式所表示，則通用於試樣No.1之比例式之斜率約為0.0158%，通用於試樣No.101之比例式之斜率為0.005%。該等斜率之平均值約為0.01%。因而，可說採用y=0.01%×x作為能夠減少氫氣之產生量之混合比率y(%)之分界之式具有合理性。

根據上述(c)，可說採用y=27.0%作為能夠減少氫氣之產生量及析出物之產生的混合比率y(%)之分界之式具有合理性。

根據上述(d)，若混合比率y(%)設為由以週期之時間x作為變數之比例式所表示，則通用於試樣No.5之比例式之斜率為0.714%，通用於No.6之比例式之斜率為0.5%，通用於試樣No.106之比例式之斜率為1.4%。該等斜率之平均值約為0.9%。因而，可說採用y=0.9%×x作為能夠減少氫氣之產生量及析出物之產生的混合比率y(%)之分界之式具有合理性。

於上述(c)之分界之式y=27.0%、與利用(d)所求出之分界之式y=0.9%×x交叉時，為x=30。因而，可說採用y=0.9%×x作為x≦30時之分界之式具有合理性。

根據以上內容，若彙總(a)~(d)，則獲得上述〈第一條件〉。於圖1之曲線圖中，由粗實線所包圍之區域係滿足〈第一條件〉之區域，區域之分界之式為y=0.9%×x、y=27.0%、y=0.01%×x、x=320。試樣No.1~No.6由於包含在由該粗實線所包圍之區域內，故而認為能夠減少氫氣之產生量，甚至亦能夠減少析出物之析出量。此外，於表1中，關於混合比率y(%)，一併表示有0.9%×x之值(x≦30)、0.01%×x(x≦320)之值。

自該試驗示出藉由以滿足上述〈第一條件〉之週期及單位容量進行電解液之混合，可減少氫氣之產生量、進而亦可減少電解液中之析出物量、較佳為可抑制任一者之產生。

於圖1之曲線圖中，由粗虛線所包圍之區域係位於較試樣No.1~No.6更靠近內側之區域，且係藉由以下方式所求出者。具體而言，取x=260作為x＜320之值。取y=24.0%作為y＜27.0%之值。取y=0.03%×x作為滿足y＞0.01%×x且較通用於試樣No.1之比例式之斜率(0.0158%)大之值。取y=0.4%作為滿足y＜0.9%×x且較通用於試樣No.6之比例式之斜率(0.5%)小之值。由此種粗虛線所包圍之區域係滿足上述〈第二條件〉之區域。

於圖1之曲線圖中，由虛線所包圍之區域係位於較由上述粗虛線所包圍之區域更靠近內側之區域，且係藉由以下方式所求出者。具體而言，取x=200作為x＜260之值。取y=20.0%作為y＜24.0%之值。取y=0.045%×x作為y＞0.03%×x之值。取y=0.2%作為滿足y＜0.4%×x之值。由此種虛線所包圍之區域係滿足上述〈第三條件〉之區域。此外，於表1中，關於〈第二條件〉之混合比率y(%)，一併表示有0.4%×x之值(x≦60)、0.03%×x之值(x≦260)，關於〈第三條件〉之混合比率y(%)，一併表示有0.2%×x之值(x≦100)、0.045%×x之值(x≦200)。

位於較滿足〈第一條件〉之區域更靠近內側之滿足〈第二條件〉之情形、進而位於較滿足〈第二條件〉之區域更靠近內側之滿足〈第三條件〉之情形，較之滿足〈第一條件〉之情形更容易使週期為適當之時間，且更容易使單位容量為適當之量。因此，期待可進一步減少氫氣之產生量及電解液中之析出物量。

本發明並不限於該等例示，由申請專利範圍所表示，並意圖包含與申請專利範圍均等之含義及範圍內之所有變更。

10‧‧‧氧化還原液流電池(RF電池)10C‧‧‧電池單元11‧‧‧隔膜14‧‧‧正極電極15‧‧‧負極電極16‧‧‧正極儲罐16a、16b、17a、17b‧‧‧閥17‧‧‧負極儲罐18‧‧‧密封材料20‧‧‧單元框架21‧‧‧雙極板22‧‧‧框體24i、25i‧‧‧給液孔24o、25o‧‧‧排液孔26i、26o、27i、27o‧‧‧狹縫30‧‧‧電池堆32‧‧‧端板33‧‧‧緊固構件160、170‧‧‧泵162、164、165、172、174、175‧‧‧配管400‧‧‧交流/直流轉換器410‧‧‧變電設備420‧‧‧發電部440‧‧‧負載

圖1係表示試驗例1中混合電解液之週期x(小時)、與所混合之電解液量中之混合比率y(%)之關係之曲線圖。 圖2係氧化還原液流電池之動作原理圖。 圖3係表示氧化還原液流電池中所具備之電池堆之概略構成圖、及表示電池單元之分解立體圖。 圖4係表示具備用於混合電解液之配管之氧化還原液流電池之概略構成圖。

Claims (3)

1. 一種氧化還原液流電池之運轉方法，其具備以特定週期混合特定容量之正極電解液及負極電解液之步驟，且 將上述特定週期設為選自320小時以下之範圍中之x小時， 將上述特定容量設為對供儲存含有釩離子之正極電解液之正極儲罐及供儲存含有釩離子之負極電解液之負極儲罐中之一儲罐設定之儲存容量之y%之量， 將上述y設為y=0.01%×x所表示之值以上，並且 於自30小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.9%×x所表示之值以下， 於自超過30小時且為320小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為27.0%以下。
2. 如請求項1之氧化還原液流電池之運轉方法，其係將上述特定週期設為選自260小時以下之範圍中之x小時， 將上述y設為y=0.03%×x所表示之值以上，並且 於自60小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.4%×x所表示之值以下， 於自超過60小時且為260小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為24.0%以下。
3. 如請求項1之氧化還原液流電池之運轉方法，其係將上述特定週期設為選自200小時以下之範圍中之x小時， 將上述y設為y=0.045%×x所表示之值以上，並且 於自100小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為y=0.2%×x所表示之值以下， 於自超過100小時且為200小時以下之範圍選擇上述x之情形時，將上述y設為20.0%以下。

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