(57)【要約】【課題】電気自動車等に搭載されたフロー電池に使用される電解液について、非純性な電解液もついても管理可能なフロー電池の電解液管理システムを提供する。【解決手段】フロー電池電解液管理システムは、電気自動車等の電解液交換を行う電解液交換装置と、これを管理するサーバー装置とを備え、電解液の交換にあたって、サーバー装置は、電気自動車等の記録部から取得した識別情報と電解液についての情報を、サーバー装置の台帳の情報と照合して、電解液が純正か非純正かを判定して、純正なものの場合、電気自動車等から回収した電解液を、回収してある他の純正な電解液と一緒に混ざった状態で保管し、非純正の場合には、他の純正な電解液に混入しないよう保管する構成としたので、非純正の電解液が他の純正な電解液に混入しないよう管理するフロー電池の電解液管理システムが得られる。【選択図】図１
2020113413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムであって、
前記フロー電池電解液管理システムは、前記フロー電池装置に格納されている電解液である格納電解液の全部又は一部を回収電解液として取り出して保管し、前記フロー電池装置に充電済みの電解液である供給電解液を補充して電解液交換を行う電解液交換装置と、前記電解液交換装置を管理するサーバー装置とを備え、
前記電気自動車等は、前記電気自動車等の識別情報と前記格納電解液についての情報が含まれる記録がされている記録部を有し、
前記サーバー装置は、前記電気自動車等と通信を行って、前記記録部から前記識別情報と前記搭載電解液についての情報を取得し、取得した情報を前記サーバー装置に備えられた台帳に記録された情報と照合することによって、前記格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかを判定するよう構成されており、
前記格納電解液が純正な電解液であると前記サーバー装置により判定された場合には、前記電解液交換装置における電解液交換において、前記回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液と一緒に混ざった状態で保管され、
前記格納電解液が非純正な電解液であると前記サーバー装置により判定された場合には、前記電解液交換装置における電解液交換において、前記回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液に混入されないように保管される構成とされている
ことを特徴とするフロー電池電解液管理システム。
【請求項２】
前記格納電解液についての情報には、前記格納電解液の量、残存充電容量及び充放電についての情報が含まれており、
前記サーバー装置の前記台帳には、前記電気自動車等の前回電解液を交換したときの電解液の量及び残存充電容量の情報が記録されており、
前記格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかの前記サーバー装置の判定にあたっては、前記格納電解液の量が前記台帳の前回電解液を交換したときの電解液の量と合致するか、及び、前記格納電解液の残存充電容量が、前記台帳の前回電解液を交換したときの電解液の残存充電容量及び充放電についての情報から導き出せる値と合致するかを照合することにより判定がされるよう構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のフロー電池電解液管理システム。
【請求項３】
前記サーバー装置による前記格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかの判定は、前記電気自動車等の電解液交換前において行われ、
前記格納電解液が純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する使用済みの電解液の下取り価格を差し引いた電解液の交換価格が前記電気自動車等のユーザーに提示され、
前記格納電解液が非純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する非純正な電解液の処分に要する費用を加えた電解液の交換価格が前記電気自動車等のユーザーに提示され、
前記電気自動車等のユーザーにより前記提示された交換価格を了承されたときに、前記電解液交換装置は前記電気自動車等の電解液交換を行うよう構成されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載のフロー電池電解液管理システム。
【請求項４】
前記サーバー装置は、前記電気自動車等から取得した情報により、前記回収電解液の劣化の状態を判定し、前記劣化の状態によって前記下取り価格を調整するように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３記載のフロー電池電解液管理システム。
【請求項５】
前記サーバー装置は、前記回収電解液の残存充電容量により前記下取り価格を調整するように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４記載のフロー電池電解液管理システム。
【請求項６】
前記格納電解液が非純正な電解液であると前記サーバー装置により判定された場合には、前記電解液交換装置における電解液交換において、前記格納電解液の全部を、前記回収電解液として回収するように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至５記載のフロー電池電解液管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフロー電池の電解液管理システムに関し、より詳細には電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、いわゆる電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載される電池として、リチウムイオン二次電池や燃料電池等が用いられている。また、このような車両に搭載される電池として、レドックス・フロー型の電池であるフロー電池が知られている。フロー電池は、燃焼性又は爆発性の物質を使用しないので安定性に優れ、充放電を繰り返しても長寿命を確保でき、短時間の充放電が可能である。そして、充電した電解液をフロー電池に入れ替え供給すれば、より短時間に充電が完了する。
【０００３】
従来のこれらのフロー電池に、充電した電解液を入れ替え供給して電気を販売するシステムとして、特許文献１にて開示されたものがある。この電気販売システムでは、市街地等の各地に設けられた電気販売スタンドによって、車両のフロー電池内の電解液を供給・回収して入れ替えることにより充電電力を販売するものである。フロー電池内の電解液を、充電された正極電解液、負極電解液にそれぞれ入れ替えることにより、充電電力を短時間に効率よく供給し、販売することができる。また、回収された電解液はタンクに保管され、夜間電力等により再充電され、充電した電解液として循環利用される。
【０００４】
また、従来より、回収されたフロー電池の電解液について、電力消費地から発電地に輸送用タンクに入れて輸送し、再充電し、また電力消費地に輸送するという電力エネルギーの輸送システムが知られている。
【０００５】
従来のこれらの電力エネルギーの輸送システムとして、特許文献２に開示されたものがある。この電力エネルギーの輸送システムでは、離れている発電地と電力消費地を、輸送用タンクにいれたフロー電池の電解液をトレーラーや鉄道により循環するように輸送して、多量の電気エネルギーを輸送することを可能としている。
【０００６】
また、従来より、電気自動車に搭載されるパッケージ化された電池モジュールの管理システムとして、サードパーティー品など非純正の電池モジュールについて、充電を禁止したりして充電に制限を加える管理をすることが知られている。非純正の電池モジュールの使用は、電気自動車において数々の問題を引き起こす可能性があり、充電を許容しない等の充電に制限を加えることにより、これを回避するというものである。
【０００７】
従来の非純正の電池モジュールの充電に制限を加える電池管理システムとして、特許文献３にて開示されたものがある。この電池管理システムでは、非純正の電池モジュールに対して充電を禁止するだけでなく、制限された充電条件の下で、充電することも可能としている。このようにすることにより、非純正の電池モジュールの使用を抑制しながら、ユーザーの利便性を改善することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１９７０５２号公報
【特許文献２】特開２０１５−６５１５７号公報
【特許文献３】特開２０１２−５０２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の技術において、承認されていない非純正の電解液が利用されてシステムに入り込んだ場合、システムで利用するすべての装置に不具合を生じさせる恐れが生ずる。例えば、サードパーティー品など非純正の電解液を回収がされて、タンクに保管されている他の純正の電解液に混入してしまった場合、システム全体の性能の保証ができなくなってしまうことになる。
【００１０】
また、特許文献２に記載の技術においても、特許文献１と同様、承認されていない非純正の電解液が利用されてシステムに入り込んだ場合、システムで利用するすべての装置に、不具合を生じさせる恐れが生ずる。
【００１１】
また、特許文献３に記載の技術では、電池モジュールでは適用が可能だが、フロー電池では対応することは難しい。すなわち、パッケージ化された電池モジュールでは、情報を記憶している記憶装置を搭載することにより、管理をすることは容易にできる。しかしながら、フロー電池は液体である電解液を用いており、特許文献３に記載の技術をそのまま適用することは難しい。
【００１２】
本発明の目的は、非純性な電解液についても管理可能なフロー電池の電解液管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。
【００１４】
本発明は、電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムに関する。
そして、フロー電池電解液管理システムは、フロー電池装置に格納されている電解液である格納電解液の全部又は一部を回収電解液として取り出して保管し、フロー電池装置に充電済みの電解液である供給電解液を補充して電解液交換を行う電解液交換装置と、電解液交換装置を管理するサーバー装置とを備え、電気自動車等は、電気自動車等の識別情報と格納電解液についての情報が含まれる記録がされている記録部を有し、サーバー装置は、電気自動車等と通信を行って、記録部から識別情報と搭載電解液についての情報を取得し、取得した情報をサーバー装置に備えられた台帳に記録された情報と照合することによって、格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかを判定するよう構成されており、格納電解液が純正な電解液であるとサーバー装置により判定された場合には、電解液交換装置における電解液交換において、回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液と一緒に混ざった状態で保管され、格納電解液が非純正な電解液であるとサーバー装置により判定された場合には、電解液交換装置における電解液交換において、回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液に混入されないように保管される構成とされていることを特徴とする。
【００１５】
また、格納電解液についての情報には、格納電解液の量、残存充電容量及び充放電についての情報が含まれており、サーバー装置の台帳には、電気自動車等の前回電解液を交換したときの電解液の量及び残存充電容量の情報が記録されており、格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかのサーバー装置の判定にあたっては、格納電解液の量が台帳の前回電解液を交換したときの電解液の量と合致するか、及び、格納電解液の残存充電容量が、台帳の前回電解液を交換したときの電解液の残存充電容量及び充放電についての情報から導き出せる値と合致するかを照合することにより判定がされるよう構成されていることを特徴とする。
【００１６】
また、サーバー装置による格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかの判定は、電気自動車等の電解液交換前において行われ、格納電解液が純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する使用済みの電解液の下取り価格を差し引いた電解液の交換価格が電気自動車等のユーザーに提示され、格納電解液が非純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する非純正な電解液の処分に要する費用を加えた電解液の交換価格が電気自動車等のユーザーに提示され、電気自動車等のユーザーにより提示された交換価格を了承されたときに、電解液交換装置は電気自動車等の電解液交換を行うよう構成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、サーバー装置は、電気自動車等から取得した情報により、回収電解液の劣化の状態を判定し、劣化の状態によって下取り価格を調整するように構成されていることを特徴とする。
【００１８】
また、サーバー装置は、回収電解液の残存充電容量により下取り価格を調整するように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
そして、格納電解液が非純正な電解液であるとサーバー装置により判定された場合には、電解液交換装置における電解液交換において、格納電解液の全部を、回収電解液として回収するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上述の特徴を有することから、下記に示すことが可能となる。
【００２１】
電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムであってフロー電池電解液管理システムは、フロー電池装置に格納されている電解液である格納電解液の全部又は一部を回収電解液として取り出して保管し、フロー電池装置に充電済みの電解液である供給電解液を補充して電解液交換を行う電解液交換装置と、電解液交換装置を管理するサーバー装置とを備え、電気自動車等は、電気自動車等の識別情報と格納電解液についての情報が含まれる記録がされている記録部を有し、サーバー装置は、電気自動車等と通信を行って、記録部から識別情報と搭載電解液についての情報を取得し、取得した情報をサーバー装置に備えられた台帳に記録された情報と照合することによって、格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかを判定するよう構成されており、格納電解液が純正な電解液であるとサーバー装置により判定された場合には、電解液交換装置における電解液交換において、回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液と一緒に混ざった状態で保管され、格納電解液が非純正な電解液であるとサーバー装置により判定された場合には、電解液交換装置における電解液交換において、回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液に混入されないように保管される構成とされているので、承認されていない非純正の電解液が利用されて電解液交換装置により回収された場合でも、保管されている他の純正な電解液に混入しないようにして管理をする事ができる。
【００２２】
また、格納電解液についての情報には、格納電解液の量、残存充電容量及び充放電についての情報が含まれており、サーバー装置の台帳には、電気自動車等の前回電解液を交換したときの電解液の量及び残存充電容量の情報が記録されており、格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかのサーバー装置の判定にあたっては、格納電解液の量が台帳の前回電解液を交換したときの電解液の量と合致するか、及び、格納電解液の残存充電容量が、台帳の前回電解液を交換したときの電解液の残存充電容量及び充放電についての情報から導き出せる値と合致するかを照合することにより判定がされるよう構成されているので、確実に回収電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかのサーバー装置に判定をさせることができる。
【００２３】
また、サーバー装置による格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかの判定は、電気自動車等の電解液交換前において行われ、格納電解液が純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する使用済みの電解液の下取り価格を差し引いた電解液の交換価格が電気自動車等のユーザーに提示され、格納電解液が非純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する非純正な電解液の処分に要する費用を加えた電解液の交換価格が電気自動車等のユーザーに提示され、電気自動車等のユーザーにより提示された交換価格を了承されたときに、電解液交換装置は電気自動車等の電解液交換を行うよう構成されているので、非純正電解液の使用を抑制しながら、ユーザーの利便性を改善することができる。
【００２４】
また、サーバー装置は、電気自動車等から取得した情報により、回収電解液の劣化の状態を判定し、劣化の状態によって下取り価格を調整するように構成されているので、劣化の状態が少ないものに対しては、下取り価格を上げたりして調整することができる。
【００２５】
また、サーバー装置は、回収電解液の残存充電容量により下取り価格を調整するように構成されているので、回収電解液の残存充電容量が多いものについては、下取り価格を上げたりして調整することができる。
【００２６】
そして、格納電解液が非純正な電解液であるとサーバー装置により判定された場合には、電解液交換装置における電解液交換において、格納電解液の全部を、回収電解液として回収するように構成されているので、格納電解液を残さずに抜き取ることにより、電気自動車等から非純正液を確実に排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムを模式的に示すブロック図
【図２】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムに使用されるフロー電池の一例を示す模式図
【図３】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムに使用されるフロー電池の一例を示す模式図
【図４】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムの制御を示すフローチャート
【図５】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムの制御を示すフローチャート
【図６】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムの制御を示すフローチャート
【図７】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムの制御を示すフローチャート
【図８】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムの制御を示すフローチャート
【図９】本発明の一実施形態に係るフロー電池の電解液管理システムを模式的に示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
【００２９】
図１乃至図９を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
この実施形態では、フロー電池電解液管理システム１は、サーバー装置２と、サーバー装置２により管理された電解液交換装置３を備えている。図１は、サーバー装置２に管理された電解液交換装置３により、電気自動車等１００の一つの形態である電気自動車１１０に、電解液を入れ替え供給している状況における構成を模式的に示すブロック図である。図１に示すように、サーバー装置２と電解液交換装置３はネットワークＮにより、通信可能に接続される。
【００３０】
図１に示すように、電解液交換装置３は、ここではガソリンスタンドの給油機のような構成をした給液機であって、電解液交換部３１によって電気自動車１１０の電解液の入れ替え供給を行う。電解液交換装置３は、電解液交換部３１を制御する制御部３２、制御部３２に接続された表示部３３、記憶部３４、無線通信部３５、ネットワーク通信部３６を備えている。また、電気自動車１１０の電解液を交換するため導管によって接続された電解液交換用連結部３７を有している。電気自動車１１０から回収された電解液は回収電解液タンク３８である上質電解液タンク３８ａ、中質電解液タンク３８ｂ、非純正液タンク３８ｃに、電解液交換部３１により振り分けられて収納保管される。そして、純正電解液タンク３９に収納されている充電済みの電解液が電気自動車１１０に供給される。
【００３１】
図１に示すように、電気自動車１１０は、フロー電池部１１１を制御する制御部１１２、制御部１１２に接続された表示部１１３、記憶部１１４、無線通信部１１５を備えている。また、フロー電池部１１１の電解液を交換するため導管によって接続された電解液交換用連結部１１６を有し、フロー電池部１１１からの電力はコンバーター部１１７を介して、駆動モーター部１１８に供給される。コンバーター部１１７は制御部１１２に接続され、制御部１１２によって制御される。ここで電気自動車１１０は、車両としての機能を発揮するための図示されない他の構成を有しているのはもちろんである。
【００３２】
なお、電気自動車１１０とは、いわゆる電気自動車やハイブリッド自動車等のように、搭載された電池からの電力を少なくとも一部に使用して駆動が行われる車両であって、その電力の全部又は一部にフロー電池部１１１の電力が使用されているものとする。また、電気自動車等１００とは、電気自動車１１０だけでなく、フロー電池部１１１の電力を全部又は一部に使用して駆動される、電動バイクや電動自転車、電車等の、交通手段（モビリティー）全般のことを指すものとする。
【００３３】
図２は、電気自動車１１０に搭載されているフロー電池部１１１と、電解液を交換するため導管によってフロー電池部１１１に接続された電解液交換用連結部１１６を示す模式図である。
図２に示すように、フロー電池部１１１は、ここでは電解液循環型のレドックス・フロー電池であって、フロー電池本体１１１ａ、陽極電解液タンク１１１ｂ、負極電解液タンク１１１ｃ、電解液ポンプ１１１ｄ、１１１ｄを有している。フロー電池本体１１１ａ内部はイオン交換膜１１１ｅによって２つに仕切られた２つのコンパートメントを有し、それぞれのコンパートメントの内面には陽極電極１１１ｆと負極電極１１１ｇが配置されている。そして、電解液ポンプ１１１ｄ、１１１ｄにより陽極電解液と負極電解液をそれぞれ循環させて酸化還元反応を進行させ、充放電を行うよう構成されている。
【００３４】
図２に示すように、電解液交換用連結部１１６は陽極電解液回収用カプラ１１６ａ、負極電解液回収用カプラ１１６ｂ、陽極電解液供給用カプラ１１６ｃ、負極電解液供給用カプラ１１６ｄを有している。電解液交換用連結部１１６のそれぞれのカプラは、導管により陽極電解液タンク１１１ｂと負極電解液タンク１１１ｃに接続されている。図１において、電解液交換装置２の電解液交換用連結部２７にも同様の４つのカプラを有しており、電解液交換用連結部１１６が電解液交換用連結部２７に連結した状態で、電解液の交換がされるように構成されている。電解液の交換に当たっては、電解液タンクから全部又は一部の電解液を回収し、新しい充電済みの電解液を補充し充填することになる。
【００３５】
図３は、図２と同様、フロー電池部１１１と電解液交換用連結部１１６を示す模式図であるが、フロー電池部１１１は、電解液循環型ではなく、電解液非循環型の場合のレドックス・フロー電池を示している。この形式のフロー電池部１１１では、フロー電池本体１１１ａへの電解液の通過のフロー量を調節し、１回の通過により放電が完了する構成となっている。
【００３６】
図３に示すように、フロー電池本体１１１ａは図２と同様の構成であるが、電解液タンクが４つあり、陽極電解液回収タンク１１１ｈ、陽極電解液供給タンク１１１ｉ、負極電解液回収タンク１１１ｊ、負極電解液供給タンク１１１ｋを有している。そして、電解液ポンプ１１１ｄ、１１１ｄにより陽極電解液と負極電解液をフロー電池本体１１１ａにそれぞれ供給し、酸化還元反応を進行させ、充放電を行うよう構成されている。回収タンクと供給タンクが別々に構成されているので、使用した分だけの電解液の交換が可能となる。また、充電済みの電解液で供給タンクを、いわゆる満タンにする必要はなく、例えば供給タンクの半分とか、使う分だけいれておくとかいう様な使い方もできる。
【００３７】
図３における矢印は、電解液を放電させ、発電を行っている状態の電解液の流れを示している。なお、矢印の方向を逆転させるように電解液の流れを反転させれば、電解液の充電もすることができる。ここで、陽極電解液回収タンク１１１ｈと負極電解液回収タンク１１１ｊの内部に、導管が湾曲して入り込み、先端が略タンク底部まで届いているが、これは、電解液の流れを反転させた場合に、略タンク底部の電解液までを吸い上げるためのものである。
【００３８】
図３に示すように、電解液タンクの４つのタンクは、電解液交換用連結部１１６の４つのカプラに導管により接続される。なお、電解液交換用連結部１１６の４つのカプラの順番が、図２と図３で異なっている図となっているが、これは作図上の都合であって、実際には同じ順番の並び方をしているものとする。
【００３９】
これらのフロー電池部１１１に使用される電解液としては、バナジウム系等、価数の変化する金属イオンを含んだものが用いられる。電解液に含まれる金属イオンを酸化還元反応させることにより価数が変化し、充放電が可能となる。フロー電池用の電解液は、現在、様々な改良が進められており、フロー電池部１１１は使用する電解液の特性に適合するように、最適設計されて構成されている。したがって、例えば異なる形式の電解液が混ざり込んでしまった場合等には、フロー電池部１１１は十分な性能を発揮することが難しくなる。
【００４０】
次に、本実施形態の電解液管理システムの作動、及び管理方法について、図４乃至図８のフローチャートを用いて説明する。図４が電解液管理システムのメインの処理となるフローチャートを示し、図５乃至図８は、図４のフローチャートのサブプロセスの処理を示している。以下、各ステップに分けて、詳しい説明をする。
【００４１】
まず、図４のＳ３０１において、電気自動車１１０の位置の確認を行う。電気自動車１１０が電解液交換装置３に対して所定位置又は所定範囲に位置にあるかどうかの判断が行われる。例えば、電解液交換装置３による給液範囲に電気自動車１１０が位置しているとか、電解液交換装置３のある施設の内部または近傍に電気自動車１１０が位置しているとかが、判断される。
【００４２】
Ｓ３０１において、電気自動車１１０が所定位置に位置している場合には、Ｓ３０２に進み、電気自動車１１０と電解液交換装置３との通信が開始される。すなわち、図１に示すように、電解液交換装置３の無線通信部３５と電気自動車１１０の無線通信部１１５が、互いに通信を開始する。電気自動車１１０の位置検出をＧＰＳや光学的なもので行い、これをトリガーとしてＷｉ−Ｆｉ（登録商標）通信するようにしてもよい。また、近接通信やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような近距離通信等で自動接続されるようにしてもよい。電解液交換装置３とサーバー装置２は通信可能に構成されているので、サーバー装置２は電解液交換装置３を介して、電気自動車１１０と通信が開始される。
【００４３】
Ｓ３０３において、サーバー装置２は電気自動車１１０と通信を行い、回収する電解液の判定を行う。このサブプロセスを、図５のフローチャートに示す。すなわち、図５に示すように、フロー電池部１１１に使用されている電解液が、純正電解液か非純正電解液か等を判定して、電解液のタグ付けを行う。
ここで、電気自動車１１０の記憶部１１４には、電気自動車１１０の識別情報と電解液交換の履歴情報等、搭載している電解液についての情報等のいろいろな情報が記録されている。
また、サーバー装置２は電子的な台帳を備え、台帳には、電気自動車１１０の識別情報とその電気自動車１１０の電解液交換の履歴情報等が記録されている。
【００４４】
図５のＳ４０１において、サーバー装置２は、電気自動車１１０と通信を行い、記憶部１１４に記憶されている車毎の固有のIDである識別情報と、電気自動車１１０に搭載されている現在の電解液の量についての情報を取得する。Ｓ４０２において、取得した識別情報が台帳に登録されてるかどうかを調べる。そして、登録がある場合、当該電気自動車１１０の台帳に記録されている前回電解液を交換したときの電解液の量と、現在の電解液の量が合致しているかどうかを判断する。現在の電解液の量が台帳の記録と合致している場合はＳ４０３に進み、合致していなければＳ４０９に進み、回収する電解液は「非純正液」とタグ付けされる。また、識別情報が台帳に登録されていない場合も、Ｓ４０９に進む。例えば、識別情報が登録されていても、現在の電解液の量が台帳の記録と合致していない場合、非純正な電解液の注ぎ足し等、なんらかの不正が行われたと判断されるからである。
【００４５】
図５のＳ４０３においては、サーバー装置２は、記憶部１１４に記憶されている前回電解液を交換したときからの電解液の充放電についての情報と現在の残存充電容量の情報を取得する。そして、Ｓ４０４において、サーバー装置２は、台帳に記録されている前回の電解液を交換したときの残存充電容量と、取得した前回電解液を交換したときからの電解液の充放電の情報から、残存充電容量の計算値を求める。
なお、ここで残存充電容量とは、フロー電池部１１１に残存している電気エネルギー量のことであり、一般には電池の電圧をモニターすることにより、求めることができるものである。
【００４６】
図５のＳ４０５において、現在の電解液の残存充電容量と、計算で求めた残存充電容量の計算値とが合致しているかを判断する。合致している場合はＳ４０６に進み、合致していなければＳ４０９に進み、回収する電解液は「非純正液」とタグ付けされる。合致されない場合には、前回電解液を交換した後に、不正な電解液交換や、なんらかの不正な充放電が行われて残存充電容量が変化したものと、判断されるからである。すなわち、例えば電解液の一部を抜き取り、非純正な電解液を同量注ぎ足した場合、電解液の量は変わらないが、含まれる電気エネルギー量は異なることから、残存充電容量が変化してしまうことになる。
【００４７】
Ｓ４０５において、不正がなく、回収電解液が純正なものであると判断された場合には、Ｓ４０６において、回収する純正電解液のランク付けが行われ、劣化状態が判断される。すなわち、前回電解液を交換したときからの充放電の情報から、前回電解液を交換した後で所定回数以上の充放電が行われていた場合、また所定の期間以上の長期間に渡って電解液が交換されていなかった場合等は、劣化が進んでいると判断され、Ｓ４０８に進み、劣化が少ないと判断された場合にはＳ４０７に進む。劣化が進んだ電解液は、不活性物質が多く電解液に含まれており、これを再処理する方法は、劣化が少ないものとは異なるからである。そして、回収電解液で純正なもののうち、劣化が少ないとされたものは、Ｓ４０７において「上質電解液」とタグ付けされ、劣化が進んだものは、Ｓ４０８において「中質電解液」とタグ付けされる。
以上が、図５に示すサブプロセスの説明である。
【００４８】
なお、図１に示すように、電解液交換装置３には記憶部３４を有していて、この記憶部３４には、電解液交換装置毎の固有のIDである識別情報を有している。そして、サーバー装置２は、識別情報を有する正規の電解液交換装置３を介しての電気自動車１１０への電解液交換についての情報は、どこの電解液交換装置３で行ったかの情報と共に、台帳に記録を行っている。
【００４９】
次に、図４のＳ３０４において、サーバー装置２は、電気自動車１１０のユーザーに電解液の交換価格の提示を行う。このサブプロセスを、図６のフローチャートに示す。すなわち、図６に示すように、Ｓ３０４では、Ｓ３０３における回収電解液のタグ付けに基づき、提示価格Ａを決定して、ユーザーに提示価格Ａの提示を行う。
【００５０】
図６のＳ５０１において、提示価格Ａとして、電気自動車１１０に注入する使用前の電解液の価格がまず代入される。次に、Ｓ５０２において、回収電解液が純正電解液か非純正液か、タグ付けによる判断が行われる。純正電解液の場合はＳ５０３に進み、非純正液の場合はＳ５０６に進む。Ｓ５０６において、提示価格Ａに非純正液の処分費用が加算され、新しい提示価格Ａと置換えられる。すなわち、非純正液の場合には不正な電解液であり、例えば活性物質の材質が異なっていたり、その出所や製造過程等が不明であったりする。そのため、再処理して純正電解液として再使用することはできないので、廃液として処分されることになり、その処分に要する費用が提示価格Ａに上乗せされる。
なお、後述するように、非純正液の場合は、フロー電池部１１１に格納されているすべての電解液について回収を行ったり、更にフラッシングを行ったりされるので、その分の費用も提示価格Ａに上乗せされることになる。
【００５１】
Ｓ５０３において、回収される純正電解液のランクのタグ付けにより、上質電解液の場合はＳ５０４に進み、中質電解液の場合はＳ５０５に進む。Ｓ５０４において、提示価格Ａから上質電解液の下取り価格が減算され、新しい提示価格Ａと置換えられる。これは、上質電解液は劣化が少ないか、またはわずかであるので、そのままで、又は簡単な再処理で再使用が可能である。そのため、回収電解液の下取り価格も高価となり、電解液交換にかかる提示価格Ａも、安価にすることができる。
【００５２】
Ｓ５０５において、提示価格Ａから中質電解液の下取り価格が減算され、新しい提示価格Ａと置換えられる。これは、中質電解液は劣化が進んでおり、不活性物質も多いので、不活性物質を除去したり、活性物質を加えたりする等、再処理方法が複雑となる。そのため、回収電解液の下取り価格は安価となり、電解液交換にかかる提示価格Ａは、上質電解液の場合よりは、高価となる。
【００５３】
このようにして、提示価格Ａが決定され、Ｓ５０７において、ユーザーに提示される。ユーザーへの提示は、図１において、電解液交換装置３の表示部３３に提示してもよいし、電気自動車１１０の表示部１１３に提示してもよいし、その両方に行ってもよい。また、提示価格Ａとして、例えばリッター当たりとか単位当たりの価格を提示してもよいし、電解液交換に要する全部の価格を提示してもよいし、その両方を提示してもよい。
以上が、図６に示すサブプロセスの説明である。
【００５４】
次に、図４のＳ３０５において、電気自動車１１０のユーザーが、提示価格Ａを了承したかどうかが判断される。ユーザーの了承があった場合には、Ｓ３０６に進み、電解液の交換が行われる。ユーザーの了承が得られない場合には、電解液の交換は行われず、Ｓ３０７に進む。
【００５５】
Ｓ３０６における電解液の交換のサブプロセスを、図７のフローチャートに示す。Ｓ６０１において、電気自動車１１０から使用済みの電解液である回収電解液を、まず回収する。ここで、回収される電解液には上質電解液と中質電解液、非純正液の３つの種類があるが、これらは回収されると別々のタンクに保管される。すなわち、電解液交換装置３は、図１に示すように、上質電解液タンク３８ａ、中質電解液タンク３８ｂ、非純正液タンク３８ｃを有しており、電解液交換部３１により振り分けられて保管される。また、電解液交換装置３は、純正電解液タンク３９を有している。
【００５６】
図７のＳ６０２において、まず、回収電解液が純正電解液か、非純正液かをタグ付けにより判断される。非純正液であれば、Ｓ６０３に進み、非純正液タンク３８ｃに収納される。非純正液を純正電解液に混入させないようにするためである。純正電解液であれば、Ｓ６０４に進み、タグ付けにより判断され、上質電解液ならばＳ６０５に、中質電解液であればＳ６０６に進む。Ｓ６０５により上質電解液は上質電解液タンク３８ａに、Ｓ６０６により中質電解液は中質電解液タンク３８ｂに、振り分けられて収納される。上質電解液と中質電解液では、再処理の仕方が異なるからである。
【００５７】
なおここで、非純正液の回収にあたっては、フロー電池部１１１に格納されている電解液の一部だけではなく、すべての電解液について、回収電解液として回収するよう構成されている。電気自動車１１０に非純正液を残さないようにするためである。
また、非純正液の場合、フロー電池部１１１からすべての非純正液を抜き取るだけでなく、例えばエンジン等をフラッシングするのと同様に、フロー電池部１１１内部を更にフラッシングするように構成してもよい。より強力に、電気自動車１１０から非純正液を排除するためである。なお、フラッシングに要する費用等は、その分、提示価格Ａに上乗せされるものとする。
【００５８】
以上のステップで回収電解液はそれぞれのタンクに収納されたので、次にＳ６０７に進む。Ｓ６０７において、使用前であって十分に充電がされており、電解液を構成する組成が明らかな純正電解液が、電気自動車１１０に供給される。
以上が、図７に示すサブプロセスの説明である。
【００５９】
次に、電解液を交換した場合にも、交換しなかった場合にも、図４のＳ３０７に進み、図８のフローチャートに示す通信終了処理が行われる。
まず、Ｓ７０１において、今回行われたタグ付けの結果とその理由を、台帳と電気自動車１１０の記憶部１１４に書き加える。履歴情報として記録に残すためである。次に、Ｓ７０２において、電解液を交換した場合はＳ７０３に進み、交換しなかった場合にはＳ７０４に進む。
【００６０】
Ｓ７０３において、今回、電解液が交換された際の、供給された純正電解液の内容を、台帳に書き加える。供給された純正電解液の内容としては、純正電解液の量、残存充電容量、組成等が上げられる。このように、今回供給された純正電解液の内容を台帳に記録することにより、交換後に、電解液の水増し等の不正が行われた場合、容易に不正を発見することが可能となる。もちろん、供給された純正電解液の内容を電気自動車１１０の記憶部１１４にも書き加えるようにしてもよい。
【００６１】
また、Ｓ７０４において、今回は電解液の交換がされなかったということを、台帳と電気自動車１１０の記憶部１１４に書き加える。これは、この電気自動車１１０が、後で電解液交換を行おうとする際に、参考にするためである。
また、いずれの場合も、電解液交換装置３の識別情報が併せて記録される。
【００６２】
ここで、この電気自動車１１０が、今回は電解液の交換が行われなかった場合であって、後で再度電解液交換を行おうとした場合には、図５に示すフローチャートの判断がくりかえし適用されるので、同一のタグ付けがされることになる。なお、このような場合には、再度の判断をくりかえして行わず、記録されている前回のタグ付けの結果を用いて、そのままタグ付けを行うように構成してもよい。
【００６３】
以上のステップで、台帳と電気自動車１１０の記憶部１１４には今回の電解液交換における情報が追記され、通信終了の準備が完了する。そして、Ｓ７０５において、電気自動車１１０と電解液交換装置３との通信が終了される。
以上が、図８に示すサブプロセスの説明であり、これにより、図４に示す電解液管理システムの処理が完了する。
【００６４】
以上のように、本実施形態では、サーバー装置２は電気自動車１１０と通信を行い、記憶部１１４からの情報を取得することにより、回収電解液が純正なものか非純正なものかの判定を行なう構成とした。そして、この回収電解液についての判定に基づき、非純正な回収電解液を、保管されている他の純正な回収電解液に混入されないように管理することにより、管理システム全体の性能の保証が可能となった。すなわち、非純性な電解液についても管理可能なフロー電池の電解液管理システムが提供されることとなる。
【００６５】
また、サーバー装置２の台帳に記録された情報と電気自動車１１０から取得した情報を照合するとともに、今回の電解液交換の情報を追記するようにしたので、確実に回収電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかのサーバー装置に判定させることを可能となった。
【００６６】
また、サーバー装置２による回収電解液の判定は、電気自動車１１０の電解液交換前において行われ、回収電解液が純正なものか非純正なものか等に応じた電解液交換価格を電気自動車１１０のユーザーに提示して、ユーザーが了承したときに、電解液交換を行うようにされたので、非純正電解液の使用を抑制しながら、ユーザーの利便性を改善することが可能となった。
【００６７】
また、サーバー装置２は、回収電解液の劣化の状態によって下取り価格を調整するように構成されたので、劣化の状態が少ないものに対しては、下取り価格を上げたりして調整することが可能となった。
【００６８】
また、非純正液の場合には、電気自動車１１０の電解液の一部だけではなく、すべての電解液を抜き取ったり、更にフラッシングしたりするように構成したので、非純正液を確実に排除し、純正電解液への混入を防止することが可能となった。
【００６９】
なお、サーバー装置２は、回収電解液の残存充電容量により下取り価格を調整するように構成してもよい。回収電解液の残存充電容量が多いものについては、再充電処理が簡単になり、その分、下取り価格を上げたりして調整することが可能となるからである。
【００７０】
またなお、サーバー装置２は、電解液交換装置３を介して電気自動車１１０と通信するように説明してきたが、電解液交換装置３を介さずに、サーバー装置２が電気自動車１１０と直接通信するように構成してもよい。
【００７１】
またなお、回収電解液タンク３８として、上質電解液タンク３８ａ、中質電解液タンク３８ｂ、非純正液タンク３８ｃの３つのタンクを用いたが、これに限定せず、もっと細分化して多くのタンクを用いてもよいし、または純正用と非純正用の２つのタンクとしてもよい。
【００７２】
なお、図５に示すサブプロセスにおいて、サーバー装置２は電気自動車１１０の記憶部１１４から、電気自動車１１０の識別情報と、現在の電解液の量、前回電解液交換時からの電解液の充放電の情報と、現在の残存充電容量の情報を取得しているが、これに限定されない。前回電解液交換時からの電解液の情報だけでなく、前回電解液交換時以前の情報を、更にさかのぼって記憶部１１４から取得するようにしてもよい。より厳しく管理することが可能となるからである。
【００７３】
また、この電解液交換や充放電の履歴情報については、サーバー装置２の台帳と、電気自動車１１０の記憶部１１４の両方に記録して管理するようにしてもよいし、電解液交換装置３には記憶部３４にも記録するよう構成してもよい。また、これらの情報の管理にあたっては、ブロックチェーン等の分散型台帳技術又は分散型ネットワークを利用して、情報を格納してもよい。また、電解液交換装置３の記憶部３４にも、情報を格納してもよい。
【００７４】
また、過去の一部又は全部の電解液交換履歴情報における、非純正液とタグ付けされた回数によって、例えば、電解液の交換価格をより高くするとか、電解液の交換を禁止するとか、構成してもよい。不正な電解液交換を繰り返しされた場合には、更により厳しく、懲罰的な管理をすることが可能となるからである。
【００７５】
次に、図９を参照して、電解液交換装置３で回収した回収電解液がどのように再処理され、再利用されるかを説明する
【００７６】
図９に示すように、全体としては電解液処理循環サイクル２００が構成され、この電解液処理循環サイクル２００は、ネットワークNを介して、サーバー装置２により管理される構成となっている。すなわち、電解液交換装置３等の電力消費施設２１０で回収された使用済みの電解液は、電解液処理施設２２０に運ばれ、処理が行われる。そして、電解液処理施設２２０で処理された純正電解液については、電解液充電施設２３０に運ばれ、充電される。充電された純正電解液は、電解液配送施設２４０に運ばれ、使用前の純正電解液として保管され、電力消費施設２１０に届けられる。
【００７７】
ここで、図９において、サーバー装置２は、電解液の積み込み、積み降ろしにおいて、電解液の状況を確認することにより、輸送途中において、不純な電解液が混入されていないかを管理している。また、電力消費施設２１０や、電解液処理施設２２０、電解液充電施設２３０、電解液配送施設２４０において、不純な電解液が混入されていないかも管理している。電解液処理循環サイクル２００における不純な電解液の混入を、防止するためである。
【００７８】
図９において、電力消費施設２１０は電解液交換装置３を有する施設の他に、フロー電池部１１１を備える工場や発電所、各家庭等も含んでいる。すなわち、電力消費施設２１０とは、電力消費場所にあって電解液の電力を消費する様々な施設のことをいう。電力消費施設２１０に保管された使用済みの電解液は、例えばタンクローリー２５０によって回収される。ここで、タンクローリー２５０のタンクは、複数の仕切られた小タンクから構成されているので、使用済みの電解液のランクや極性等により、それぞれを分離させて、運搬することができる。また、電力消費施設２１０からタンクローリー２５０に使用済み電解液が積み込まれる際、使用済み電解液の各ランク等毎の量や残存充電容量等が、サーバー装置２により確認され管理される。なお、以下の説明では、電解液の極性についての区分けについては、省略して説明する。
【００７９】
図９に示すように、タンクローリー２５０により運ばれた使用済みの電解液は、そのランク等により、電解液処理施設２２０の上質電解液処理タンク２２１、中質電解液処理タンク２２２、非純正液処理タンク２２３に収納される。ここで、タンクローリー２５０から電解液処理施設２２０に使用済み電解液が積み降ろされる際、サーバー装置２により確認され、不純な電解液が混入されていないかが管理される。すなわち、タンクローリー２５０によって回収された積み込まれた電解液の量や残存充電容量等が、積み降ろされる際の電解液の量や残存充電容量等と一致するか等、サーバー装置２により確認される。例えば、輸送途中において電解液の交換や補充がされていないかを、管理するためである。
【００８０】
図９に示すように、電解液処理施設２２０は、上質電解液処理装置２２４、中質電解液処理装置２２５、非純正液処理装置２２６を有している。上質電解液処理タンク２２１の上質電解液は、電解液の組成が調査された後、上質電解液処理装置２２４により、例えば電解液濾過等、簡単な処理がされて組成を整えられたのち、処理済み純正液タンク２２７に収納される。なお、電解液の再処理では、行程がサーバー装置２により確認されており、不純な電解液が混入されていないかが管理される。
なお、電解液の組成の調査は、例えば電解液の吸光波長や吸光度等を分析することにより行われる。これらの分析により、活性物質や非活性物質の含有状況等が求められる。
【００８１】
図９に示すように、中質電解液処理タンク２２２の中質電解液は、同様に組成調査の後、その劣化の状態にもよるが、中質電解液処理装置２２５により、非活性物質が除去され、活性物質が付加される等処理されて組成を整えられたのち、処理済み純正液タンク２２７に収納される。
非純正液処理タンク２２３の非純正液は、非純正液処理装置２２６により構成物質の除去等の処理がされ、廃液として処分される。
【００８２】
図９に示すように、処理済み純正液タンク２２７の処理済み純正液は、組成が整えられて再利用が可能であるので、例えばタンカー２６０に積み込まれ、電解液充電施設２３０に搬送される。ここで、電解液処理施設２２０からタンカー２６０等に処理済み電解液が積み込まれる際、その量や残存充電容量等が、サーバー装置２により確認され管理される。また、タンカー２６０から電解液充電施設２３０に処理済み電解液が積み降ろされる際も、その量や残存充電容量、電位、組成等が、サーバー装置２により確認され管理される。輸送途中における電解液の注ぎ足し等による、不純な電解液の混入を防止するためである。
【００８３】
ここで、タンカー２６０に積み込み積み降ろし等される電解液の残存充電容量は、例えば、小型のフロー電池を電圧の測定用に用意し、測定してもよい。また、参照電極や基準電極を用いて、電解液の電位を測定するようにしてもよい。参照電極等を用いた場合には、電解液から直接的に測定できるので、より簡便になる。電解液を、残存充電容量と電位のそのいずれか又はその両方で管理するかは、施設や場所、輸送方法等で必要に応じて使い分ければよい。例えば、タンカー２６０で運ぶ現場では、電解液毎の極性により分けて保管されるので電位の方が使い勝手がよく、電力消費施設２１０のある現場では、残りの電気エネルギーが大切であり残存充電容量の方が使い勝手がよい。
【００８４】
図９に示すように、電解液充電施設２３０は、充電前電解液タンク２３１、充電済電解液タンク２３２、充電用フロー電池２３３、発電設備２３４を有している。タンカー２６０から積み降ろされた充電前電解液は、まず充電前電解液タンク２３１に収納され組成が確認され、充電用フロー電池２３３により十分な充電がされ、充電済電解液として充電済電解液タンク２３２に収納される。ここでの電解液の処理工程では、サーバー装置２により確認されており、不純な電解液が混入されていないかが管理される。なおここでは、電解液充電施設２３０が中東等の現在の産油国に設置されていることを想定している。これらの国々は、赤道に近い位置にあり、また、太陽光発電装置を設置できる広大な砂漠等を有しているからである。
【００８５】
なおここで、電解液充電施設２３０として、太陽光発電装置の例を上げたがこれに限定されず、波力発電、風力発電、地熱発電、水力発電等でもよいことは、もちろんである。すなわち、電解液充電施設２３０とは、発電場所にあって電解液の再充電を行う様々な施設のことをいう。
【００８６】
図９に示すように、電解液充電施設２３０で充電された充電済み電解液は、タンカー２７０等によって、電解液配送施設２４０に搬送される。電解液配送施設２４０には、電解液受け入れタンク２４０と電解液出荷タンク２４２を有しており、受け入れられた電解液は、量や残存電解液、電位、組成等の所定の確認が行われた後、電解液出荷タンク２４２に保管される。そして、電解液出荷タンク２４２からタンクローリー２５０等に、組成の明らかな使用前純正電解液として積み込まれ、電力消費施設２１０に搬送され、積み降ろされる。ここで、電解液の積み込み、積み降ろしや、電解液充電施設２３０での確認工程は、すべてサーバー装置２により確認され、不純な電解液が混入されていないかが管理される。
【００８７】
以上述べてきたように、電解液処理循環サイクル２００におけるフロー電池電解液管理システム１は、各施設での電解液の処理、そして積み込み、積み降ろし等において、サーバー装置２により不純な電解液が混入されないかを管理している。例えば、不純な電解液とサーバー装置２が判定した場合には、その電解液の回収を許可しないようにして、電解液処理循環サイクル２００に混入するのを防止する。ここで、サーバー装置２に電子的な台帳を設け、これにそれぞれの段階におけるその量や残存充電容量、電位、組成等の履歴を記録し、管理するよう構成されている。サーバー装置２が承認しない不純な電解液が電解液処理循環サイクル２００に入り込んだ場合、このサイクルシステムを利用するすべての装置に不具合を生じさせることを、防止するためである。すなわち、システムとして純性な電解液を保持するための、フロー電池の電解液管理システムが構築されている。
【００８８】
なお、図９に示す電解液処理循環サイクル２００におけるフロー電池電解液管理システム１は、以下のようにも表現することができる。
電力消費場所において使用済みのフロー電池の電解液を回収し、発電場所に輸送して電解液の再充電を行い、充電済みの電解液を電力消費場所に輸送して、電力を使用する電解液利用循環サイクルにおいて、不正な電解液が混入しないようにサーバー装置により管理するフロー電池電解液管理システムであって、電解液を輸送のために積み込む際の量と、残存充電容量と電位の一方又は両方についてを、積み込んだ電解液の積み降ろしの際の量と残存充電容量と電位の一方又は両方と、サーバー装置により対比し照合することにより、抜き取りや注ぎ足し等の不正な電解液の混入を管理するよう構成されたフロー電池電解液管理システム。
ここで、上記の文の量と、残存充電容量と電位の一方又は両方に、組成を加えて表現してもよい。
【００８９】
なお、電解液輸送手段として、タンクローリー２５０やタンカー２６０を用いる例を示したが、輸送タンク付きの鉄道車両を用いて輸送しても良いし、またはパイプライン等を用いて移送してもよい。
【００９０】
なお、図１に示すフロー電池の電解液管理システムは、以下のように表現することもできる。
電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムであって、電気自動車等の電解液交換を行う電解液交換装置と、これを管理するサーバー装置とを備え、電解液の交換にあたって、サーバー装置は電気自動車等と通信を行い、電気自動車等の記録部から電気自動車等の識別情報と格納している電解液についての情報を取得し、サーバー装置に備えられた台帳に記録された情報と照合して、電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかを判定して、電解液が純正なものである場合には、電解液交換装置は、電気自動車等から回収した電解液を、回収してある他の純正な電解液と一緒に混ざった状態で保管し、非純正な電解液である場合には、他の純正な電解液に混入しないように保管するようにして、非純正の電解液が利用された場合でも、他の純正な電解液に混入しないように管理可能としたフロー電池の電解液管理システム。
【００９１】
またなお、図１に示すフロー電池の電解液管理システムは、以下のように表現することもできる。
電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムであって、電気自動車等の電解液の一部又は全部を抜き取り、補充する電解液の交換を行う電解液交換装置と、これを管理するサーバー装置とを備え、電解液の交換にあたって、サーバー装置は電気自動車等と通信を行い、電気自動車等の記録部から電気自動車等の識別情報と格納している電解液についての情報を取得し、サーバー装置に備えられた台帳に記録された情報と照合して、電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかを判定するとともに、非純正な電解液と判定がされた電解液の場合には、電気自動車等に搭載されている電解液のすべてを抜き取るように構成されているフロー電池の電解液管理システム。
このように構成することにより、非純正液を確実に排除し、純正電解液への混入を防止することが可能となった。
【００９２】
なお、本発明のフロー電池電解液管理システム１は、前述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。すなわち、電気自動車等だけでなく、搭載されたフロー電池部からの電力を少なくとも一部に使用して駆動が行われる船舶や航空機等にも適用できるし、また、電解液処理循環サイクルのように循環システム全般にも適用できるものである。また、電力消費施設での住宅用や工場用に合わせて、それぞれに適用することもできるものである。更にまた、電解液処理循環サイクル内の電解液処理施設、電解液充電施設、電解液配送施設等、個々の施設に適合させることにより、いろいろな状況にも適用ができるものである。
【符号の説明】
【００９３】
１  フロー電池電解液管理システム
２  サーバー装置
３  電解液交換装置
１００  電気自動車等
１１０  電気自動車
１１１  フロー電池部
１１６  電解液交換用連結部
２００  電解液処理循環サイクル
２１０  電力消費施設
２２０  電解液処理施設
２３０  電解液充電施設
２４０  電解液配送施設
２５０  タンクローリー
２６０  タンカー
Ｎ  ネットワーク
【図１】
2020113413.tif 000003
【図２】
2020113413.tif 000004
【図３】
2020113413.tif 000005
【図４】
2020113413.tif 000006
【図５】
2020113413.tif 000007
【図６】
2020113413.tif 000008
【図７】
2020113413.tif 000009
【図８】
2020113413.tif 000010
【図９】
2020113413.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月27日(2019.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車等に搭載されたフロー電池装置に使用される電解液を管理するフロー電池電解液管理システムであって、
前記フロー電池電解液管理システムは、前記フロー電池装置に格納されている電解液である格納電解液の全部又は一部を回収電解液として取り出して保管し、前記フロー電池装置に充電済みの電解液である供給電解液を補充して電解液交換を行う電解液交換装置と、前記電解液交換装置を管理するサーバー装置とを備え、
前記電気自動車等は、前記電気自動車等の識別情報と前記格納電解液についての情報が含まれる記録がされている記録部を有し、
前記サーバー装置は、前記電気自動車等と通信を行って、前記記録部から前記識別情報と前記格納電解液についての情報を取得し、取得した情報を前記サーバー装置に備えられた台帳に記録された情報と照合することによって、前記格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかを判定するよう構成されており、
前記格納電解液が純正な電解液であると前記サーバー装置により判定された場合には、前記電解液交換装置における電解液交換において、前記回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液と一緒に混ざった状態で保管され、
前記格納電解液が非純正な電解液であると前記サーバー装置により判定された場合には、前記電解液交換装置における電解液交換において、前記回収電解液は、保管されている他の純正な回収電解液に混入されないように保管される構成とされており、
前記格納電解液についての情報には、前記格納電解液の量、残存充電容量及び充放電についての情報が含まれており、
前記サーバー装置の前記台帳には、前記電気自動車等の前回電解液を交換したときの電解液の量及び残存充電容量の情報が記録されており、
前記格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかの前記サーバー装置の判定にあたっては、前記格納電解液の量が前記台帳の前回電解液を交換したときの電解液の量と合致するか、及び、前記格納電解液の残存充電容量が、前記台帳の前回電解液を交換したときの電解液の残存充電容量及び充放電についての情報から導き出せる値と合致するかを照合することにより判定がされるよう構成されており、
ここで、前記電気自動車等とは、前記フロー電池装置の電力を全部又は一部に使用して駆動される電気自動車、電動バイク、電動自転車又は電車である
ことを特徴とするフロー電池電解液管理システム。
【請求項２】
前記サーバー装置による前記格納電解液が純正な電解液であるか非純正な電解液であるかの判定は、前記電気自動車等の電解液交換前において行われ、
前記格納電解液が純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格から、回収する使用済みの電解液の下取り価格を差し引いた電解液の交換価格が前記電気自動車等のユーザーに提示され、
前記格納電解液が非純正な電解液であると判定された場合には、供給する使用前の電解液の価格に、回収する非純正な電解液の処分に要する費用を加えた電解液の交換価格が前記電気自動車等のユーザーに提示され、
前記電気自動車等のユーザーにより前記提示された交換価格を了承されたときに、前記電解液交換装置は前記電気自動車等の電解液交換を行うよう構成されている
ことを特徴とする請求項１のフロー電池電解液管理システム。
【請求項３】
前記サーバー装置は、前記電気自動車等から取得した情報により、前記回収電解液の劣化の状態を判定し、前記劣化の状態によって前記下取り価格を調整するように構成されている
ことを特徴とする請求項２記載のフロー電池電解液管理システム。
【請求項４】
前記サーバー装置は、前記回収電解液の残存充電容量により前記下取り価格を調整するように構成されている
ことを特徴とする請求項２又は３記載のフロー電池電解液管理システム。
【請求項５】
前記格納電解液が非純正な電解液であると前記サーバー装置により判定された場合には、前記電解液交換装置における電解液交換において、前記格納電解液の全部を、前記回収電解液として回収するように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４記載のフロー電池電解液管理システム。