(57)【要約】【課題】セパレータの剛性を向上させたフロー電池を提供する。【解決手段】フロー電池１００は、正極電極１１１が収容された正極セル１１６と、正極電極１１１とは極性が異なる負極電極１１３が収容された負極セル１１７と、正極セル１１６と負極セル１１７との間に設けられた固体電解質１１５（セパレータ）と、正極セル１１６内において酸化還元反応される正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を循環させる正極側循環部１２０と、負極セル１１７内において還元酸化反応される負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を循環させる負極側循環部１３０を有している。少なくとも正極電極１１１は、固体電解質１１５の面に沿って面接触するとともに、正極電解液１２２を固体電解質１１５まで流通させる流路が形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極が収容された第１セルと、
前記第１電極とは極性が異なる第２電極が収容された第２セルと、
前記第１セルと前記第２セルとの間に設けられたセパレータと、
前記第１セル内において酸化還元反応される第１活物質を含む第１電解液を循環させる第１循環部と、
前記第２セル内において還元酸化反応される第２活物質を含む第２電解液を循環させる第２循環部と、を有し、
少なくとも前記第１電極は、前記セパレータの面に沿って面接触するとともに、前記第１電解液を前記セパレータまで流通させる流路が形成されている、フロー電池。
【請求項２】
前記第１電極は、導電性を備えた素線により網目状に形成され、
前記流路は、前記素線の隙間により形成されている、請求項１に記載のフロー電池。
【請求項３】
前記第１電極は、前記素線により前記セパレータに対面する方向に積層されている、請求項２に記載のフロー電池。
【請求項４】
前記第１電極は、前記第１セルにおける前記第１電解液の前記セパレータの面に対する導入方向に基づいて前記流路の大きさを異ならせて形成されている、請求項１から３の何れか一項に記載のフロー電池。
【請求項５】
前記第１セルにおいて前記第１電解液が前記セパレータの面に対して水平方向から導入される場合に、前記第１電極は、前記第１電解液の導入位置に近いほど前記流路の大きさが小さく形成されている、請求項４に記載のフロー電池。
【請求項６】
前記第１セルにおいて前記第１電解液が前記セパレータの面に対して垂直方向から導入される場合に、前記第１電極は、前記第１電解液の導入位置に対向する位置に近いほど前記流路の大きさが小さく形成されている、請求項４に記載のフロー電池。
【請求項７】
前記第１電極は、積層方向に対して前記セパレータに近い層にいくにつれて前記流路の大きさが小さく形成されている範囲を広げて形成されている、請求項６に記載のフロー電池。
【請求項８】
前記第１電極は、前記セパレータの面に対して前記第１電解液の導入位置の方向に湾曲して形成されている、請求項６又は７に記載のフロー電池。
【請求項９】
前記素線には、少なくとも触媒又は導電部材が付着されている、請求項２に記載のフロー電池。
【請求項１０】
前記第２電極は、前記セパレータの面に沿って面接触するとともに、前記第２電解液を前記セパレータまで流通させる流路が形成されている、請求項１に記載のフロー電池。
【請求項１１】
車両に設けられる、請求項１に記載のフロー電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロー電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、フロー電池が知られている。このようなフロー電池において、セパレータ（イオン交換膜）を電極から保護するために、そのセパレータを電極よりも柔らかい多孔質シート材によって挟み込む技術がある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−６５５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、多孔質シート材が電極よりも柔らかいことから、その多孔質シート材の硬度や厚みによっては、セパレータの剛性を十分に保つことができなかったり、電極が多孔質シート材を突き抜けてセパレータに到達したりする虞が有る。
【０００５】
本発明の目的は、セパレータの剛性を向上させた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】
【０００６】
かかる目的を達成するために、本発明のフロー電池は、第１セルと、第２セルと、セパレータと、第１循環部と、第２循環部と、を有している。第１セルには、第１電極が収容されている。第２セルには、第１電極とは極性が異なる第２電極が収容されている。セパレータは、第１セルと第２セルとの間に設けられている。第１循環部は、第１セル内において酸化還元反応される第１活物質を含む第１電解液を循環させる。第２循環部は、第２セル内において還元酸化反応される第２活物質を含む第２電解液を循環させる。少なくとも第１電極は、セパレータの面に沿って面接触するとともに、第１電解液をセパレータまで流通させる流路が形成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、セパレータの剛性を向上させたフロー電池を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態のフロー電池が設けられた車両を示す模式図。
【図２】図１のフロー電池を示す斜視図。
【図３】図２のフロー電池の要部を分解して示す斜視図。
【図４】図２のフロー電池の要部を模式的に示す断面図。
【図５】図３のフロー電池の正極電極と正極集電端子と固体電解質を模式的に示す平面図。
【図６】第２実施形態のフロー電池の正極電極と正極集電端子と固体電解質を模式的に示す平面図。
【図７】第３実施形態のフロー電池の正極電極と正極集電端子と固体電解質を模式的に示す平面図。
【図８】第４実施形態のフロー電池の正極電極と正極集電端子と固体電解質を模式的に示す平面図。
【図９】第５実施形態のフロー電池の正極電極と正極集電端子と固体電解質を模式的に示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
「第１実施形態」
「第１実施形態のフロー電池１００が設けられた車両１０の構成」
第１実施形態のフロー電池１００が設けられた車両１０の構成を、フロー電池１００の充放電の点から、図１を参照して説明する。
【００１０】
フロー電池１００の充電において、給電設備２０は、充電用ケーブル２１を介して、車両１０に設けられた電源ユニット１１に対して電力を供給する。通常の充電時には、給電設備２０（例えば住宅の駐車場に設置された屋外コンセントに相当する交流電源設備）から電源ユニット１１に入力された交流電力を、電源ユニット１１で直流電力に変換して、フロー電池１００に供給する。急速充電時には、給電設備２０（例えば商業施設の駐車場に設置された電気スタンドに相当する直流電源設備）から電源ユニット１１に入力された直流電力を、フロー電池１００に供給する。このようにして、フロー電池１００は、充電される。又、フロー電池１００は、正極側溶液タンク１２３において、放電によって還元された状態の正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を排出し、新たに酸化された状態の正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を供給することによって、充電することができる。同様に、フロー電池１００は、負極側溶液タンク１３３において、放電によって酸化された状態の負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を排出し、新たに還元された状態の負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を供給することによって、充電することができる。
【００１１】
フロー電池１００の給電（放電）において、フロー電池１００は、正極電源ケーブル１２と負極電源ケーブル１３を介して、電源ユニット１１に対して直流電力を供給する。電源ユニット１１は、フロー電池１００から入力された直流電力を交流電力に変換し、給電用第１ケーブル１４を介して、前輪１５を回転させる前輪用モータ１６に供給する。又、電源ユニット１１は、フロー電池１００から入力された直流電力を交流電力に変換し、給電用第２ケーブル１７を介して、後輪１８を回転させる後輪用モータ１９に供給する。又、電源ユニット１１は、車両１０に設けられた制御装置やエアーコンディショナーのような様々な電気機器に対して電力を供給する。このようにして、フロー電池１００は、給電（放電）する。
【００１２】
「第１実施形態のフロー電池１００の構成」
第１実施形態のフロー電池１００の構成（発電部１１０、正極側循環部１２０及び負極側循環部１３０）を、図１から図５を参照して説明する。
【００１３】
「発電部１１０の構成」
発電部１１０は、図１に示すように、給電設備２０によって充電され、車両１０の前輪用モータ１６及び後輪用モータ１９等に給電（放電）する。発電部１１０は、図２から図５に示すように、正極電極１１１（第１電極）、正極集電端子１１２、負極電極１１３（第２電極）、負極集電端子１１４、固体電解質１１５（セパレータ）、正極セル１１６（第１セル）及び負極セル１１７（第２セル）を有している。
【００１４】
正極電極１１１は、図３から図５に示すように、発電部１１０の正極側において、リチウムイオンを介して、電子を移動させる。正極電極１１１は、固体電解質１１５の面に沿って面接触するとともに、正極電解液１２２を固体電解質１１５まで流通させる流路が形成されている。正極電極１１１は、例えば金やアルミニウムのような導電性を備えた第１正極素線１１１ａ（素線）及び第２正極素線１１１ｂ（素線）から形成され、網目状に織り込まれて構成され、流路は素線の隙間により形成されている。具体的には、正極電極１１１は、水平方向Ｘに沿って蛇腹状に延伸された第１正極素線１１１ａが垂直方向Ｚに沿って一定の間隔で複数設けられ、かつ、垂直方向Ｚに沿って蛇腹状に延伸された第２正極素線１１１ｂが水平方向Ｘに沿って一定の間隔で複数設けられ、それらが交互に織り込まれて構成されている。複数の正極電極１１１が、積層方向Ｙに沿って重ねられている。
【００１５】
正極電極１１１には、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を流通させつつ、固体電解質１１５に通じる流路が形成されている。正極電極１１１は、第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂにより固体電解質１１５に対面する方向に積層されている。正極電極１１１は、正極セル１１６における正極電解液１２２の固体電解質１１５の面に対する導入方向に基づいて流路の大きさを異ならせて形成されている。正極電極１１１の流路は、異なる第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂの間の隙間、又は同一の素線の隣り合う部分の隙間によって構成されている。第１正極素線１１１ａと第２正極素線１１１ｂは、流路の外縁に相当する。正極触媒１１１ｃ（触媒）が、第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂに固着（付着）されている。正極触媒１１１ｃは、例えば、カーボンブラックからなる。又、図示せぬ導電部材が、第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂに固着（付着）されている。
【００１６】
正極集電端子１１２は、図１から図５に示すように、正極電極１１１から集電する。正極集電端子１１２は、例えば、アルミニウムからなり、板状に形成されている。正極集電端子１１２は、積層された正極電極１１１の上端に接続された状態で、正極セル１１６の正極側収容部１１６ａを挿通している。正極集電端子１１２は、正極電源ケーブル１２に接続されている。
【００１７】
負極電極１１３は、図３及び図４に示すように、発電部１１０の負極側において、リチウムイオンを介して、電子を移動させる。負極電極１１３は、固体電解質１１５の面に沿って面接触するとともに、負極電解液１３２を固体電解質１１５まで流通させる流路が形成されている。負極電極１１３は、例えば金や銅のような導電性を備えた第１負極素線１１３ａ（素線）及び第２負極素線１１３ｂ（素線）から形成され、網目状に織り込まれて構成され、流路は素線の隙間により形成されている。具体的には、負極電極１１３は、水平方向Ｘに沿って蛇腹状に延伸された第１負極素線１１３ａが垂直方向Ｚに沿って一定の間隔で複数設けられ、かつ、垂直方向Ｚに沿って蛇腹状に延伸された第２負極素線１１３ｂが水平方向Ｘに沿って一定の間隔で複数設けられ、それらが交互に織り込まれて構成されている。複数の負極電極１１３が、積層方向Ｙに沿って重ねられている。
【００１８】
負極電極１１３には、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を流通させつつ、固体電解質１１５に通じる流路が形成されている。負極電極１１３は、第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂにより固体電解質１１５に対面する方向に積層されている。負極電極１１３は、負極セル１１７における負極電解液１３２の固体電解質１１５の面に対する導入方向に基づいて流路の大きさを異ならせて形成されている。負極電極１１３の流路は、異なる第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂの間の隙間、又は同一の素線の隣り合う部分の隙間によって構成されている。第１負極素線１１３ａと第２負極素線１１３ｂは、流路の外縁に相当する。負極触媒１１３ｃ（触媒）が、第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂに固着（付着）されている。負極触媒１１３ｃは、例えば、カーボンブラックからなる。又、図示せぬ導電部材が、第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂに固着（付着）されている。
【００１９】
負極集電端子１１４は、図１から図４に示すように、負極電極１１３から集電する。負極集電端子１１４は、例えば、銅からなり、板状に形成されている。負極集電端子１１４は、積層された負極電極１１３の上端に接続された状態で、負極セル１１７の負極側収容部１１７ａを挿通している。負極集電端子１１４は、負極電源ケーブル１３に接続されている。
【００２０】
固体電解質１１５は、図３から図５に示すように、イオン交換膜からなり、板状に形成されている。具体的には、固体電解質１１５は、例えば、ポリオレフィン系の化合物のポリエチレン等、リチウムイオン導電性ポリマーのＰＥＯ、ナフィオン等、リチウムイオン導電性セラミックスのＬＬＺ、ＬＴＡＰ等から構成されている。固体電解質１１５は、正極セル１１６の正極側収容部１１６ａと負極セル１１７の負極側収容部１１７ａを隔てるように、正極セル１１６と負極セル１１７との間に設けられている。固体電解質１１５には、正極電極１１１及び負極電極１１３が接している。固体電解質１１５は、正極セル１１６に収容されている正極電解液１２２と、負極セル１１７に収容されている負極電解液１３２の間で、リチウムイオンを循環させる。
【００２１】
具体的には、固体電解質１１５は、充電時において、正極電解液１２２から負極電解液１３２に向かってリチウムイオンを通過させる。又、固体電解質１１５は、放電時において、負極電解液１３２から正極電解液１２２に向かってリチウムイオンを通過させる。固体電解質１１５は、正極セル１１６内の正極電解液１２２に含まれる正極活物質１２１と、負極セル１１７内の負極電解液１３２に含まれる負極活物質１３１を隔離している。固体電解質１１５は、正極電極１１１の第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂによって格子状に面接触されている。同様に、固体電解質１１５は、負極電極１１３の第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂによって格子状に面接触されている。
【００２２】
正極セル１１６は、図１から図４に示すように、正極電極１１１等の構成部材を収容し、かつ、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２が循環される。正極セル１１６は、起立した長方体形状からなり、一方の側面に凹形状の正極側収容部１１６ａが形成されている。正極側収容部１１６ａには、正極電極１１１と正極集電端子１１２が収容されている。正極側収容部１１６ａにおいて、奥側に正極集電端子１１２が位置し、手前側に正極電極１１１が位置している。正極側収容部１１６ａにおいて、正極電極１１１及び正極集電端子１１２よりも奥側には、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を流通させる空間が設けられている。
【００２３】
正極セル１１６の上部には、正極側収容部１１６ａまで垂直方向に沿って貫通した複数の正極側導入孔１１６ｂが一定の間隔で形成されている。正極セル１１６の複数の正極側導入孔１１６ｂには、第２正極側導入管１２４Ｑの他端部１２４Ｑ２が接続されている。正極セル１１６の下部には、正極側収容部１１６ａまで垂直方向に沿って貫通した複数の正極側導出孔１１６ｃが一定の間隔で形成されている。正極セル１１６の複数の正極側導出孔１１６ｃは、第１正極側導出管１２５Ｐの一端部１２５Ｐ１と接続されている。
この構成は、図４（ａ）に示す構成に相当し、正極セル１１６において、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して、水平方向から導入される場合に相当する。一方、図４（ｂ）に示す構成のように、正極セル１１６において、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して、垂直方向から導入される構成とすることもできる。
【００２４】
正極セル１１６の上部には、正極集電端子１１２を挿通させる挿通孔１１６ｄが形成されている。正極セル１１６は、絶縁性を備えた材料から形成されている。又、正極セル１１６は、剛性を備えた金属等の材料から形成し、正極側収容部１１６ａに絶縁性の被膜を塗布して構成してもよい。
【００２５】
負極セル１１７は、図１から図４に示すように、負極電極１１３等の構成部材を収容し、かつ、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２が循環される。負極セル１１７は、起立した長方体形状からなり、一方の側面に凹形状の負極側収容部１１７ａが形成されている。負極側収容部１１７ａには、負極電極１１３と負極集電端子１１４が収容されている。負極側収容部１１７ａにおいて、奥側に負極集電端子１１４が位置し、手前側に負極電極１１３が位置している。負極側収容部１１７ａにおいて、負極電極１１３及び負極集電端子１１４よりも奥側には、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を流通させる空間が設けられている。
【００２６】
負極セル１１７の上部には、負極側収容部１１７ａまで垂直方向に沿って貫通した複数の負極側導入孔１１７ｂが一定の間隔で形成されている。負極セル１１７の複数の負極側導入孔１１７ｂには、第２負極側導入管１３４Ｑの他端部１３４Ｑ２が接続されている。負極セル１１７の下部には、負極側収容部１１７ａまで垂直方向に沿って貫通した複数の負極側導出孔１１７ｃが一定の間隔で形成されている。負極セル１１７の複数の負極側導出孔１１７ｃは、第１負極側導出管１３５Ｐの一端部１３５Ｐ１と接続されている。
【００２７】
この構成は、図４（ａ）に示す構成に相当し、負極セル１１７において、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２が固体電解質１１５の面に対して、水平方向から導入される場合に相当する。一方、図４（ｂ）に示す構成のように、負極セル１１７において、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２が固体電解質１１５の面に対して、垂直方向から導入される構成とすることもできる。
【００２８】
負極セル１１７の上部には、負極集電端子１１４を挿通させる挿通孔１１７ｄが形成されている。負極セル１１７は、絶縁性を備えた材料から形成されている。又、負極セル１１７は、剛性を備えた金属等の材料から形成し、負極側収容部１１７ａに絶縁性の被膜を塗布して構成してもよい。
【００２９】
発電部１１０において、正極セル１１６の正極側収容部１１６ａは、固体電解質１１５を介して、負極セル１１７の負極側収容部１１７ａと対面している。正極セル１１６の正極側収容部１１６ａは、負極セル１１７の負極側収容部１１７ａと共に、固体電解質１１５を挟み込んで支持している。正極セル１１６の正極側収容部１１６ａと負極セル１１７の負極側収容部１１７ａで形成された空間には、正極集電端子１１２、複数の正極電極１１１、固体電解質１１５、複数の負極電極１１３及び負極集電端子１１４の順で、それらの構成部材が収容されている。
【００３０】
特に、発電部１１０において、正極セル１１６には、図３及び図４のＩＮによって示すように、正極側導入孔１１６ｂと正極側導出孔１１６ｃを介して、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２が循環される。具体的には、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２は、複数積層された網目状の正極電極１１１を流れる。負極セル１１７には、図３及び図４のＩＮによって示すように、負極側導入孔１１７ｂと負極側導出孔１１７ｃを介して、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２が循環される。具体的には、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２は、複数積層された網目状の負極電極１１３を流れる。
【００３１】
「正極側循環部１２０の構成」
正極側循環部１２０（第１循環部）は、図１から図４に示すように、発電部１１０の正極セル１１６内において酸化還元反応される正極活物質１２１（第１活物質）を含む正極電解液１２２（第１電解液）を循環させる。正極側循環部１２０は、図２等に示すように、正極活物質１２１、正極電解液１２２、正極側溶液タンク１２３、正極側導入管１２４、正極側導出管１２５及び正極側ポンプ１２６を有している。
【００３２】
正極活物質１２１は、図２に示すように、放電時にリチウムイオンを吸収することによってフロー電池１００の正極における還元反応を行う。具体的には、正極活物質１２１は、フロー電池１００の放電時の還元反応に伴い、負極活物質１３１から放出されたリチウムイオンを吸収し、リチウム原子の状態で貯蔵する。又、正極活物質１２１が充電時にリチウムイオンを放出することによって、正極における酸化反応が行われる。具体的には、正極活物質１２１は、フロー電池１００の充電時の酸化反応に伴い、貯蔵しているリチウム原子（リチウム分子やリチウム化合物を含む）をリチウムイオンの状態で放出する。正極活物質１２１は、正極電解液１２２に濃密に含まれ、正極電極１１１と十分に接触することができる。正極活物質１２１は、例えば、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウムなどの層構造の結晶、キノン系、２，５−ジテトラブチル−１，４−ビス（２−メトキシエトキシ）ベンゼン（ＤＢＢＢ）、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキルなどの有機化合物、ヨウ素、臭素などのハロゲン化合物などからなる。換言すると、正極活物質１２１は、リチウム原子を貯蔵可能な物質から構成されている。正極活物質１２１には、負極活物質１３１よりも貴な電位を取る様々な材料を適用することができる。
【００３３】
正極電解液１２２は、図２に示すように、正極活物質１２１を含み、かつ、リチウムイオンを移動させる。正極電解液１２２は、例えば、リチウム塩からなる電解質と、電解質を溶解する有機系の溶媒から構成されている。
【００３４】
正極側溶液タンク１２３は、図１及び図２に示すように、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を貯蔵する。
【００３５】
正極側導入管１２４は、図１から図４に示すように、正極側溶液タンク１２３から正極セル１１６に対して、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を導入する。正極活物質１２１を含む正極電解液１２２は、図３及び図４のＩＮによって示すように、正極電極１１１に供給される。正極側導入管１２４は、第１正極側導入管１２４Ｐ及び第２正極側導入管１２４Ｑから構成されている。第１正極側導入管１２４Ｐは、正極側溶液タンク１２３と、正極側ポンプ１２６の間に接続されている。第２正極側導入管１２４Ｑは、正極側ポンプ１２６と、正極セル１１６の複数の正極側導入孔１１６ｂの間に接続されている。第２正極側導入管１２４Ｑは、正極セル１１６に接続される側が分岐されている。換言すると、第２正極側導入管１２４Ｑの開口は、正極側ポンプ１２６に接続される一端部１２４Ｑ１側に１つ形成され、正極セル１１６の複数の正極側導入孔１１６ｂに接続される他端部１２４Ｑ２側に複数形成されている。第２正極側導入管１２４Ｑは、分岐されていない第１正極側導入管１２４Ｐと比較して細い。
【００３６】
正極側導出管１２５は、図１から図４に示すように、正極セル１１６から正極側溶液タンク１２３に対して、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を導出（排出）する。正極活物質１２１を含む正極電解液１２２は、図３及び図４のＯＵＴによって示すように、正極電極１１１から排出される。正極側導出管１２５は、第１正極側導出管１２５Ｐ、第２正極側導出管１２５Ｑ及び正極側異径変換コネクタ１２５Ｒから構成されている。第１正極側導出管１２５Ｐは、正極セル１１６の複数の正極側導出孔１１６ｃと、正極側異径変換コネクタ１２５Ｒの間に接続されている。第１正極側導出管１２５Ｐは、正極セル１１６に接続される側が分岐されている。換言すると、第１正極側導出管１２５Ｐの開口は、正極セル１１６の複数の正極側導出孔１１６ｃに接続される一端部１２５Ｐ１側に複数形成され、正極側異径変換コネクタ１２５Ｒに接続される他端部１２５Ｐ２側に１つ形成されている。第２正極側導出管１２５Ｑは、正極側異径変換コネクタ１２５Ｒと正極側ポンプ１２６の間に接続されている。第２正極側導出管１２５Ｑは、分岐されている第１正極側導出管１２５Ｐと比較して太い。正極側異径変換コネクタ１２５Ｒは、配管の径が異なる第１正極側導出管１２５Ｐと第２正極側導出管１２５Ｑを接続する。
【００３７】
正極側ポンプ１２６は、図１及び図２に示すように、正極セル１１６と正極側溶液タンク１２３との間において、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を循環させる。正極側ポンプ１２６は、例えば正極側導入管１２４に接続されている。
【００３８】
「負極側循環部１３０の構成」
負極側循環部１３０（第２循環部）は、図１から図４に示すように、発電部１１０の負極セル１１７内において還元酸化反応される負極活物質１３１（第２活物質）を含む負極電解液１３２（第２電解液）を循環させる。負極側循環部１３０は、図２等に示すように、負極活物質１３１、負極電解液１３２、負極側溶液タンク１３３、負極側導入管１３４、負極側導出管１３５及び負極側ポンプ１３６を有している。
【００３９】
負極活物質１３１は、図２に示すように、放電時にイオンを放出することによってフロー電池１００の負極における酸化反応を行う。具体的には、負極活物質１３１は、フロー電池１００の放電時の酸化反応に伴い、貯蔵しているリチウム原子をリチウムイオンの状態で放出する。又、負極活物質１３１が充電時にリチウムイオンを吸収することによって、負極における還元反応が行われる。具体的には、負極活物質１３１は、フロー電池１００の充電時の還元反応に伴い、正極活物質１２１から放出されたリチウムイオンを吸収し、リチウム原子（リチウム分子やリチウム化合物を含む）の状態で貯蔵する。負極活物質１３１は、負極電解液１３２に濃密に含まれ、負極電極１１３と十分に接触することができる。負極活物質１３１は、例えば、コバルトセン、トリス−（２，２’−ビピリジン）鉄、チタン酸リチウム、黒鉛などからなる。換言すると、負極活物質１３１は、リチウム原子を貯蔵可能な物質から構成されている。負極活物質１３１には、正極活物質１２１よりも卑な電位を取る様々な材料を適用することができる。
【００４０】
負極電解液１３２は、図２に示すように、負極活物質１３１を含み、かつ、リチウムイオンを移動させる。負極電解液１３２は、正極電解液１２２と同様に、リチウム塩からなる電解質と、電解質を溶解する有機系の溶媒から構成されており、正極電解液１２２と同じでも良いし、異なっていても良い。
【００４１】
負極側溶液タンク１３３は、図１及び図２に示すように、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を貯蔵する。
【００４２】
負極側導入管１３４は、図１から図４に示すように、負極側溶液タンク１３３から負極セル１１７に対して、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を導入する。負極活物質１３１を含む負極電解液１３２は、図３及び図４のＩＮによって示すように、負極電極１１３に供給される。負極側導入管１３４は、第１負極側導入管１３４Ｐ及び第２負極側導入管１３４Ｑから構成されている。第１負極側導入管１３４Ｐは、負極側溶液タンク１３３と、負極側ポンプ１３６の間に接続されている。第２負極側導入管１３４Ｑは、負極側ポンプ１３６と、負極セル１１７の複数の負極側導入孔１１７ｂの間に接続されている。第２負極側導入管１３４Ｑは、負極セル１１７に接続される側が分岐されている。換言すると、第２負極側導入管１３４Ｑの開口は、負極側ポンプ１３６に接続される一端部１３４Ｑ１側に１つ形成され、負極セル１１７の複数の負極側導入孔１１７ｂに接続される他端部１３４Ｑ２側に複数形成されている。第２負極側導入管１３４Ｑは、分岐されていない第１負極側導入管１３４Ｐと比較して細い。
【００４３】
負極側導出管１３５は、図１から図４に示すように、負極セル１１７から負極側溶液タンク１３３に対して、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を導出（排出）する。負極活物質１３１を含む負極電解液１３２は、図３及び図４のＯＵＴによって示すように、負極電極１１３から排出される。負極側導出管１３５は、第１負極側導出管１３５Ｐ、第２負極側導出管１３５Ｑ及び負極側異径変換コネクタ１３５Ｒから構成されている。第１負極側導出管１３５Ｐは、負極セル１１７の複数の負極側導出孔１１７ｃと、負極側異径変換コネクタ１３５Ｒの間に接続されている。第１負極側導出管１３５Ｐは、負極セル１１７に接続される側が分岐されている。換言すると、第１負極側導出管１３５Ｐの開口は、負極セル１１７の複数の負極側導出孔１１７ｃに接続される一端部１３５Ｐ１側に複数形成され、負極側異径変換コネクタ１３５Ｒに接続される他端部１３５Ｐ２側に１つ形成されている。第２負極側導出管１３５Ｑは、負極側異径変換コネクタ１３５Ｒと負極側ポンプ１３６の間に接続されている。第２負極側導出管１３５Ｑは、分岐されている第１負極側導出管１３５Ｐと比較して太い。負極側異径変換コネクタ１３５Ｒは、配管の径が異なる第１負極側導出管１３５Ｐと第２負極側導出管１３５Ｑを接続する。
【００４４】
負極側ポンプ１３６は、図１及び図２に示すように、負極セル１１７と負極側溶液タンク１３３との間において、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を循環させる。負極側ポンプ１３６は、例えば負極側導入管１３４に接続されている。
【００４５】
「第１実施形態のフロー電池１００の効果」
第１実施形態によれば、正極電極１１１は、固体電解質１１５の面に沿って面接触するとともに、正極電解液１２２を固体電解質１１５まで流通させる流路が形成されている。同様に、負極電極１１３は、固体電解質１１５の面に沿って面接触するとともに、負極電解液１３２を固体電解質１１５まで流通させる流路が形成されている。
【００４６】
これにより、固体電解質１１５は、正極電極１１１と負極電極１１３によって挟み込まれるようにして支持されることから、剛性が保たれる。この結果、固体電解質１１５は、正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されていない場合と比較して、積層方向Ｙに沿った厚みを相対的に薄く構成することができる。したがって、固体電解質１１５におけるリチウムイオンの伝導度を上げることができる。換言すると、固体電解質１１５を薄くする程、充電時にリチウムイオンが正極セル１１６側から固体電解質１１５を介して負極セル１１７側に移動し易くなり、かつ、給電（放電）時にリチウムイオンが負極セル１１７側から固体電解質１１５を介して正極セル１１６側に移動し易くなる。リチウムイオンが固体電解質１１５の内部を通過し易い程、固体電解質１１５における電気抵抗を低下させることができる。換言すると、フロー電池１００は、充電時及び給電（放電）時において、固体電解質１１５における電気抵抗に起因するエネルギー損失を軽減することができる。フロー電池１００は、充電時において、より短時間に効率良く充電することができる。又、フロー電池１００は、給電（放電）時において、出力電圧の低下や電流容量の減少を軽減することができる。したがって、フロー電池１００は、固体電解質１１５の剛性を向上させて薄型化することによって、電気的な特性を向上させることができる。
【００４７】
更に、正極電極１１１及び負極電極１１３は、固体電解質１１５の面に沿って面接触している。この結果、正極電極１１１は、固体電解質１１５に対して局所的に過度な負荷を与えることなく、固体電解質１１５を柔軟に支持することができる。同様に、負極電極１１３は、固体電解質１１５に対して局所的に過度な負荷を与えることなく、固体電解質１１５を柔軟に支持することができる。尚、正極電極１１１の第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂは、図３等において、誇張して図示している。第１正極素線１１１ａや第２正極素線１１１ｂの線幅及び間隔は、正極電極１１１の剛性等及び固体電解質１１５の剛性等を考慮して、適宜設定される。同様に、負極電極１１３についても、図３等において、誇張して図示している。
【００４８】
更に、固体電解質１１５は、正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されていない場合と比較して、剛性が低い材料を用いて構成することができる。したがって、固体電解質１１５の形成に適用可能な材料の選択の幅を広げることができる。具体的には、固体電解質１１５は、従来から用いられていた材料よりも相対的に剛性が低い材料ではあるが、例えば、相対的にイオン伝導度が高い材料や相対的に廉価な材料を用いて構成することができる。したがって、フロー電池１００は、固体電解質１１５の剛性を向上させることによって、電気的な特性を向上させたり、製造コストを抑制したりすることができる。
【００４９】
更に、固体電解質１１５が正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されていない場合、換言すると固体電解質１１５と正極電極１１１及び固体電解質１１５と負極電極１１３の間にそれぞれ隙間が設けられている場合と比較して、固体電解質１１５、正極電極１１１及び負極電極１１３を、積層方向Ｙに沿って薄く構成することができる。したがって、フロー電池１００は、小型化することができる。
【００５０】
更に、固体電解質１１５は、正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されていない場合と比較して剛性が向上していることから、外部から入力される振動や活物質を含む電解液の送液に伴う劣化を軽減することができる。劣化は、機械的な劣化に相当し、経年劣化も含まれる。したがって、フロー電池１００は、固体電解質１１５の劣化に伴う充電ロスや給電（放電）ロスを軽減することができる。
【００５１】
更に、固体電解質１１５は、正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されていない場合と比較して剛性が向上していることから、仮に、正極セル１１６を流れる正極電解液１２２と、負極セル１１７を流れる負極電解液１３２に圧力差が生じても、相対的に圧力が高い方から低い方に撓むことなく、外形形状を保つことができる。同様に、固体電解質１１５は、正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されていない場合と比較して剛性が向上していることから、仮に、正極電極１１１や負極電極１１３と対面する部分に圧力勾配が生じていても、外形形状を保つことができる。尚、圧力勾配は、正極セル１１６を流れる正極電解液１２２の流速が正極電極１１１の面内において不均等であったり、負極セル１１７を流れる負極電解液１３２の流速が負極電極１１３の面内において不均等であったりする場合に発生する。したがって、フロー電池１００は、固体電解質１１５の変形に伴う損傷を抑制することができる。
【００５２】
第１実施形態によれば、正極電極１１１は、導電性を備えた第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂにより網目状に形成され、流路は第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂの隙間により形成されている。同様に、負極電極１１３は、導電性を備えた第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂにより網目状に形成され、流路は第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂの隙間により形成されている。
【００５３】
これにより、正極電極１１１は、非常に簡便な構成によって廉価で具現化することができる。正極電極１１１の剛性は、第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂの線径、間隔及び材質によって、任意に設定することができる。同様に、負極電極１１３は、非常に簡便な構成によって廉価で具現化することができる。負極電極１１３の剛性は、第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂの線径、間隔及び材質によって、任意に設定することができる。
【００５４】
第１実施形態によれば、正極電極１１１は、第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂにより固体電解質１１５に対面する方向に積層されている。同様に、負極電極１１３は、第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂにより固体電解質１１５に対面する方向に積層されている。
【００５５】
これにより、複数積層された正極電極１１１は、各々の第１正極素線１１１ａ及び第２正極素線１１１ｂによって、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を拡散させながら、固体電解質１１５に流通させることができる。この結果、固体電解質１１５に対して、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を均等に流通させて、局所的に過度な負荷が掛かることを抑制できる、同様に、複数積層された負極電極１１３は、各々の第１負極素線１１３ａ及び第２負極素線１１３ｂによって、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を拡散させながら、固体電解質１１５に流通することができる。この結果、固体電解質１１５に対して、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２を均等に流通させて、局所的に過度な負荷が掛かることを抑制できる。
【００５６】
第１実施形態によれば、正極電極１１１は、正極セル１１６における正極電解液１２２の固体電解質１１５の面に対する導入方向に基づいて流路の大きさを異ならせて形成されている。同様に、負極電極１１３は、負極セル１１７における負極電解液１３２の固体電解質１１５の面に対する導入方向に基づいて流路の大きさを異ならせて形成されている。
【００５７】
これにより、正極電解液１２２の固体電解質１１５の面に対する導入方向において、例えば正極活物質１２１を含む正極電解液１２２の流速分布に斑が発生した場合でも、正極電極１１１における流路の大きさを異ならせることによって、固体電解質１１５に対する正極電解液１２２の流通量を均等にすることができる。同様に、負極電解液１３２の固体電解質１１５の面に対する導入方向において、例えば負極活物質１３１を含む負極電解液１３２の流速分布に斑が発生した場合でも、負極電極１１３における流路の大きさを異ならせることによって、固体電解質１１５に対する負極電解液１３２の流通量を均等にすることができる。
【００５８】
第１実施形態によれば、正極電極１１１の第１正極素線１１１ａと第２正極素線１１１ｂには、正極触媒１１１ｃが固着（付着）されている。同様に、負極電極１１３の第１負極素線１１３ａと第２負極素線１１３ｂには、負極触媒１１３ｃが固着（付着）されている。
【００５９】
これにより、正極電極１１１を収容した正極セル１１６内において、正極活物質１２１の酸化還元反応を促進させることができる。特に、正極触媒１１１ｃが固着されている第１正極素線１１１ａと第２正極素線１１１ｂは、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２の流路の外縁に相当することから、非常に効率良く酸化還元反応を促進させることができる。同様に、負極電極１１３を収容した負極セル１１７内において、負極活物質１３１の還元酸化反応を促進させることができる。特に、負極触媒１１３ｃが固着されている第１負極素線１１３ａと第２負極素線１１３ｂは、負極活物質１３１を含む負極電解液１３２の流路の外縁に相当することから、非常に効率良く還元酸化反応を促進させることができる。
【００６０】
尚、正極電極１１１の正極触媒１１１ｃは、図３等において、非常に誇張して図示している。実際には、正極触媒１１１ｃは、微細な線状であって、密集して構成されている。同様に、負極電極１１３の負極触媒１１３ｃについても、図３等において、非常に誇張して図示している。
【００６１】
第１実施形態によれば、正極電極１１１の第１正極素線１１１ａと第２正極素線１１１ｂには、図示せぬ導電部材が付着されている。同様に、負極電極１１３の第１負極素線１１３ａと第２負極素線１１３ｂには、図示せぬ導電部材が付着されている。
【００６２】
これにより、正極電極１１１を細長い第１正極素線１１１ａと第２正極素線１１１ｂによって構成していたとしても、正極電極１１１を収容した正極セル１１６内において、十分な電気伝導性を得ることができる。同様に、負極電極１１３を細長い第１負極素線１１３ａと第２負極素線１１３ｂによって構成していたとしても、負極電極１１３を収容した負極セル１１７内において、十分な電気伝導性を得ることができる。
【００６３】
第１実施形態によれば、フロー電池１００は、車両１０に設けられている。
【００６４】
これにより、車両１０に設けられるフロー電池１００は、固体電解質１１５が正極電極１１１と負極電極１１３によって支持されて剛性が向上されていることから、路面から入力される振動や、車両１０自体から入力される振動に十分に耐えることができる。更に、車両１０に設けられるフロー電池１００は、固体電解質１１５、正極電極１１１及び負極電極１１３を、積層方向Ｙに沿って接触させて構成していることから小型化することができる。このため、フロー電池１００は、駆動電圧が相対的に高い車載用モータ等に対応した高電圧の電源として適用するために直列接続する場合や、航続距離の伸長に対応した大容量の電源として適用するために並列接続する場合に、車両１０の限られたスペースに設けることができる。
【００６５】
「第２実施形態」
図６に、第２実施形態のフロー電池の正極電極２１１と正極集電端子１１２と固体電解質１１５を模式的に示している。尚、負極側の説明は省略するが、正極側と同様の構成である。
【００６６】
第２実施形態では、正極セル１１６において、正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して水平方向に沿った上方から下方に向かって導入される。正極電極２１１における第１正極素線２１１ａ及び第２正極素線２１１ｂのピッチは、図６に示すように、正極電解液１２２の導入位置に最も近い領域Ａにおいて最も密に構成されている。又、正極電極２１１は、領域Ａと隣接し当該領域Ａよりも正極電解液１２２の流通方向の下流側に位置する領域Ｂにおいて、領域Ａよりも粗に構成されている。更に、正極電極２１１は、領域Ｂよりも正極電解液１２２の流通方向の下流側に位置する領域Ｃにおいて、領域Ｂよりも粗に構成されている。
【００６７】
第２実施形態によれば、正極セル１１６において正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して水平方向から導入される場合に、正極電極２１１は、正極電解液１２２の導入位置に近いほど流路の大きさが小さく形成されている。
【００６８】
これにより、正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して水平方向から導入される場合において、正極電解液１２２の導入位置に近い程、正極電極２１１の流路の大きさを小さくしていることから、正極電解液１２２の液圧が相対的に高くなる領域において、正極電極２１１の剛性を相対的に高めることができる。又、正極電解液１２２の導入位置に相対的に近い程、正極電極２１１の流路の大きさを相対的に小さくしていることから、正極電解液１２２の液圧が相対的に高くなる領域において、正極電解液１２２の液圧を分散させ易くすることができる。この結果、正極電解液１２２の導入位置に相対的に近い領域において、正極電極２１１及び固体電解質１１５に対して、局所的に過度な負荷が掛かることを抑制できる。又、正極電解液１２２の液圧が分散されるときに、正極電解液１２２が拡散することから、正極電解液１２２を固体電解質１１５の面内に対して均等に流通させ易くすることができる。尚、負極側も、正極側と同様の構成にすることによって、正極側と同様の効果を奏する。
【００６９】
「第３実施形態」
図７に、第３実施形態のフロー電池の正極電極３１１と正極集電端子１１２と固体電解質１１５を模式的に示している。尚、負極側の説明は省略するが、正極側と同様の構成である。
【００７０】
第３実施形態では、正極セル１１６において、正極電解液１２２が固体電解質１１５の面の中央に対して垂直方向から導入される。正極電極３１１における第１正極素線３１１ａ及び第２正極素線３１１ｂのピッチは、図７に示すように、固体電解質１１５の中央に位置する領域Ｄにおいて最も密に構成されている。又、正極電極３１１は、領域Ｄを囲う領域Ｅにおいて、領域Ｄよりも粗に構成されている。更に、正極電極３１１は、領域Ｅを囲う領域Ｆにおいて、領域Ｅよりも粗に構成されている。
【００７１】
第３実施形態によれば、正極セル１１６において正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して垂直方向から導入される場合に、正極電極３１１は、正極電解液１２２の導入位置に対向する位置に近いほど流路の大きさが小さく形成されている。
【００７２】
これにより、正極電解液１２２が固体電解質１１５の面に対して垂直方向から導入される場合において、正極電解液１２２の導入位置に対向する位置に近い程、正極電極３１１の流路の大きさを小さくしていることから、正極電解液１２２の液圧が相対的に高くなる領域において、正極電極３１１の剛性を相対的に高めることができる。又、正極電解液１２２の導入位置に対向する位置に相対的に近い程、正極電極３１１の流路の大きさを相対的に小さくしていることから、正極電解液１２２の液圧が相対的に高くなる領域において、正極電解液１２２の液圧を分散させ易くすることができる。この結果、正極電解液１２２の導入位置に対向する位置に相対的に近い領域において、正極電極３１１及び固体電解質１１５に対して、局所的に過度な負荷が掛かることを抑制できる。又、正極電解液１２２の液圧が分散されるときに、正極電解液１２２が拡散することから、正極電解液１２２を固体電解質１１５の面内に対して均等に流通させ易くすることができる。尚、負極側も、正極側と同様の構成にすることによって、正極側と同様の効果を奏する。
【００７３】
「第４実施形態」
図８に、第４実施形態のフロー電池の正極電極４１１と正極集電端子１１２と固体電解質１１５を模式的に示している。尚、負極側の説明は省略するが、正極側と同様の構成である。
【００７４】
第４実施形態では、正極電極４１１における第１正極素線４１１ａ及び第２正極素線４１１ｂのピッチは、図８に示すように、固体電解質１１５に最も近い層に位置する領域Ｇにおいて、流路の大きさが全域で小さくなるように最も密に構成されている。又、正極電極４１１は、領域Ｇよりも固体電解質１１５から遠い層に位置する領域Ｈにおいて、領域Ｇよりも流路の大きさが小さく形成されている範囲を狭めて構成されている。更に、正極電極４１１は、領域Ｈよりも固体電解質１１５から遠い層に位置する領域Ｉにおいて、領域Ｈよりも流路の大きさが小さく形成されている範囲を狭めて構成されている。
【００７５】
第４実施形態によれば、正極電極４１１は、積層方向に対して固体電解質１１５に近い層にいくにつれて流路の大きさが小さく形成されている範囲を広げて形成されている。
これにより、複数積層された正極電極４１１は、固体電解質１１５に遠い層から固体電解質１１５に近い層に向かって、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を徐々に拡散させながら、固体電解質１１５の面内に流通させることができる。この結果、固体電解質１１５に対して、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を万遍なく流通させると共に、局所的に過度な負荷が掛かることを抑制できる、尚、負極側も、正極側と同様の構成にすることによって、正極側と同様の効果を奏する。
【００７６】
「第５実施形態」
図９に、第５実施形態のフロー電池の正極電極５１１と正極集電端子１１２と固体電解質１１５を模式的に示している。尚、負極側の説明は省略するが、正極側と同様の構成である。
【００７７】
第５実施形態では、正極電極５１１における第１正極素線５１１ａ及び第２正極素線５１１ｂが、図９に示すように、水平方向Ｘと垂直方向Ｚに沿ってそれぞれ湾曲している。複数の正極電極５１１は、固体電解質１１５に近い層から固体電解質１１５から遠い層に向かって、相対的に大きく湾曲している。複数の正極電極５１１は、固体電解質１１５の中央に向かって歪んでいる。
【００７８】
第５実施形態によれば、正極電極５１１は、固体電解質１１５の面に対して正極電解液１２２の導入位置の方向に湾曲して形成されている。
【００７９】
これにより、正極電極５１１と固体電解質１１５との隙間において、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２に対して、圧力を掛けることができる。この結果、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を、固体電解質１１５の水平方向Ｘと垂直方向Ｚに沿って構成される面内に対して、拡散させながら均等に流通させることができる。したがって、固体電解質１１５と正極電極５１１が対面する領域において、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を万遍なく流通させることができる。特に、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２の流れ（ＩＮ及びＯＵＴ）が水平方向Ｘに沿って分岐されていない場合であっても、正極活物質１２１を含む正極電解液１２２を水平方向Ｘに拡散させながら流通させることができる。尚、負極側も、正極側と同様の構成にすることによって、正極側と同様の効果を奏する。
【００８０】
「第１から第５実施形態のフロー電池１００の態様」
尚、本発明を実施するに当たり、上記した第１から第５実施形態の構成は、一例であり、種々変更して実施することができる。
【００８１】
上記した第１から第５実施形態では、図４に示すように、正極電極１１１の固体電解質１１５と接していない側と、正極セル１１６との間に隙間を設けて流路を構成している。同様に、負極電極１１３の固体電解質１１５と接していない側と、負極セル１１７との間に隙間を設けて流路を構成している。しかしながら、このような構成に限定されることはない。正極電極１１１と正極セル１１６とを面接触させたり複数箇所で接触させたりして、正極電極１１１に直接的に正極電解液１２２を流通させる構成としてもよい。同様に、負極電極１１３と負極セル１１７とを面接触させたり複数箇所で接触させたりして、負極電極１１３に直接的に負極電解液１３２を流通させる構成としてもよい。このような構成にすることによって、電極をセルによって保持して剛性を高めることができ、かつ、電極を収容するセルを小型化することができる。
【００８２】
上記した第１から第５実施形態において、固体電解質１１５は、流路が形成された正極電極１１１と、流路が形成された負極電極１１３によって挟み込まれるようにして接せられて支持されているが、このような構成に限定されることはない。正極電極１１１又は負極電極１１３の一方だけを、上記した第１から第５実施形態のように構成してもよい。具体的には、例えば、本発明に特有の流路が形成された正極電極１１１が固体電解質１１５に接して設けられ、従来の負極電極が固体電解質１１５から離れて設けられる構成としてもよい。このように、固体電解質１１５を例えば正極電極１１１側からのみ支持する場合、負極電極と固体電解質１１５との間を流れる負極活物質１３１を含む負極電解液１３２の液圧によって、固体電解質１１５を負極側から正極側に押圧して支持することができる。この場合、例えば、負極セル１１７に循環させる負極活物質１３１を含む負極電解液１３２の圧力を、正極セル１１６に循環させる正極活物質１２１を含む正極電解液１２２の圧力よりも、高くする。又、固体電解質１１５を例えば正極電極１１１側からのみ支持する場合、固体電解質１１５と正極電極１１１を接合（接着）して支持することができる。同様に、従来の正極電極が固体電解質１１５から離れて設けられ、本発明に特有の流路が形成された負極電極１１３が固体電解質１１５に接して設けられる構成としてもよい。
【００８３】
上記した第１から第５実施形態において、正極電極１１１は、網目状に織り込まれて構成されているが、このような構成に限定されることはない。正極電極は、不織状に構成してもよい。同様に、負極電極１１３は、網目状に織り込まれて構成されているが、このような構成に限定されることはない。負極電極は、不織状に構成してもよい。正極電極１１１や負極電極１１３を不織状に構成する場合、例えば、金属製の細線やカーボンファイバーを、活物質を含む電解液が十分に流通できる空隙が存在する程度に、板状に圧縮して構成することができる。又、正極電極及び負極電極は、流路を構成する多孔質状の空孔を備えた板状の導電部材から構成してもよい。又、正極電極及び負極電極は、流路を構成する複数の溝を固体電解質１１５に対向する側に備えた板状の導電部材から構成してもよい。
【００８４】
上記した第１から第５実施形態において、正極活物質１２１と負極活物質１３１の組み合わせは、コバルト酸リチウム等−コバルトセン等としているが、このような構成に限定されることはない。正極活物質１２１と負極活物質１３１の組み合わせは、例えば、鉄−コバルト、ヨウ素−コバルト、又は鉄−クロムとしてもよい。
【００８５】
上記した第１から第５実施形態において、車両１０は、フロー電池１００を駆動源とする電気自動車を想定しているが、フロー電池１００とエンジンを併用した駆動源とするハイブリッド自動車としてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１０…車両、１１…電源ユニット、１２…正極電源ケーブル、１３…負極電源ケーブル、１４…給電用第１ケーブル、１５…前輪、１６…前輪用モータ、１７…給電用第２ケーブル、１８…後輪、１９…後輪用モータ、２０…給電設備、２１…充電用ケーブル、１００…フロー電池、１１０…発電部、１１１…正極電極（第１電極）、１１１ａ…第１正極素線（素線）、１１１ｂ…第２正極素線（素線）、１１１ｃ…正極触媒（触媒）、１１２…正極集電端子、１１３…負極電極（第２電極）、１１３ａ…第１負極素線（素線）、１１３ｂ…第２負極素線（素線）、１１３ｃ…負極触媒（触媒）、１１４…負極集電端子、１１５…固体電解質（セパレータ）、１１６…正極セル（第１セル）、１１７…負極セル（第２セル）、１２０…正極側循環部（第１循環部）、１２１…正極活物質（第１活物質）、１２２…正極電解液（第１電解液）、１２３…正極側溶液タンク、１２４…正極側導入管、１２５…正極側導出管、１２６…正極側ポンプ、１３０…負極側循環部（第２循環部）、１３１…負極活物質（第２活物質）、１３２…負極電解液（第２電解液）、１３３…負極側溶液タンク、１３４…負極側導入管、１３５…負極側導出管、１３６…負極側ポンプ、２１１  正極電極（第１電極）、２１１ａ  第１正極素線（素線）、２１１ｂ  第２正極素線（素線）、３１１  正極電極（第１電極）、３１１ａ  第１正極素線（素線）、３１１ｂ  第２正極素線（素線）、４１１  正極電極（第１電極）、４１１ａ  第１正極素線（素線）、４１１ｂ  第２正極素線（素線）、５１１  正極電極（第１電極）、５１１ａ  第１正極素線（素線）、５１１ｂ  第２正極素線（素線）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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