特許7149623IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

レドックスフロー電池に係り、より詳細には、電池セルごとに陽極電解液及び陰極電解液を保管する電解液タンクと、前記電解液タンクから電池セルへ電解液を移送するために流体制御部を備えて反応時間を減らし、効率を向上させ、シャント電流の発生を抑制することができる、電池モジュールが多数結合されたことを特徴とするレドックスフロー電池

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、その目的は、電池セル、または電池セルが多数積層されたスタック単位ごとに電解液を保管する電解液タンクをそれぞれ備えるか、或いは多数の電池セルが電解液タンクを共有する形態に、電解液を電池セルまたはスタックへ運搬するためにポンプを代替する手段を適用することにより、多数のポンプ設置による電池効率低下を克服し、シャント電流の発生を抑制することができるレドックスフロー電池を提供することにある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、レドックスフロー電池

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明に係るレドックスフロー電池は、電池モジュールに電池セルまたはスタックと電解液タンクを備え、電解液を運搬するために、モジュールごとにポンプを備える代わりに、圧力を利用した流体制御部を備えて電池モジュールごとに適用することにより、シャント電流の発生を大幅に低減または除去することができる。

また、電池モジュールごとに電解液タンクを備える場合、電解液の移送経路を飛躍的に減らすことができ、ポンプの駆動に必要な動力を節約し且つ電池の効率を高めることができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 図1は、本発明の多数の電池モジュールが結合されたレドックスフロー電池を示す図である。
【図2】 図2は、本発明の一電池モジュールの内部構造を示す図である。
【図3】 図3は、本発明の他の電池モジュールの内部構造を示す図である。
【図4】 図4は、本発明の逆止弁の一例を示す図である。
【図5a】 図5aは、本発明の逆止弁の他の例を示す図である。
【図5b】 図5bは、本発明の逆止弁の他の例を示す図である。
【図5c】 図5cは、本発明の逆止弁の他の例を示す図である。
【図6】 図6は、二つの流体制御部が備えられたレドックスフロー電池を示す図である。
【図7】 図7は、二つの流体制御部が備えられたレドックスフロー電池を示す図である。
【図8a】 図8aは、二つの流体制御部が備えられた場合、各流体制御部の圧力周期を示す図である。
【図8b】 図8bは、二つの流体制御部が備えられた場合、各流体制御部の圧力周期を示す図である。
【図8c】 図8cは、二つの流体制御部が備えられた場合、各流体制御部の圧力周期を示す図である。
【図9a】 図9aは、圧力制御弁がさらに備えられた流体制御部を示す図である。
【図9b】 図9bは、圧力制御弁がさらに備えられた流体制御部を示す図である。
【図10a】 図10a圧力制御弁の一例を示す図である。
【図10b】 図10b圧力制御弁の一例を示す図である。
【図11】 図11は、電解液流入防止器及び流体濾過器がさらに備えられた流体制御部を示す図である。
【図12】 図12は、電解液流入防止器及び流体濾過器がさらに備えられた流体制御部を示す図である。
【図13】 図13は、本発明の別の多数の電池モジュールが結合されたレドックスフロー電池を示す図である。
【図14a】 図14aは、本発明の実施例1、比較例1及び比較例2によるレドックスフロー電池のVh/Vcによる流量偏差比率を示す図である。
【図14b】 図14bは、本発明の実施例1、比較例1及び比較例2によるレドックスフロー電池のVh/Vcによる流量偏差比率を示す図である。
【図14c】 図14cは、本発明の実施例1、比較例1及び比較例2によるレドックスフロー電池のVh/Vcによる流量偏差比率を示す図である。

代表図 図1本件の代表的な図

1 スタック 10 電池モジュール 100 電池セル 110 陽極 120 陰極 130 分離膜 140 分離板 150 ハウジング 200 電解液タンク 210 陽極電解液タンク 220 陰極電解液タンク 300 流体制御部 310 逆止弁 311 第1逆止弁 312 第2逆止弁 320 制御部ハウジング 330 流体移送管 340 圧力制御弁 350 電解液流入防止器 360 流体濾過器 400 電解液流路 500 圧力発生器 600 モジュール連結部

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