(57)【要約】【課題】電解液供給型電池が休止状態にある際、活物質が変質することを回避するとともに自己放電を抑制する。【解決手段】電解液供給型電池１０の筐体１２には、電解液５４を供給するための第１供給ライン３０と、電解液としては機能しない液体（溶媒５６）を供給するための第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４が接続される。正極２０及び負極１６に電極反応を生起させて充放電（運転）を行うときには、第１供給ライン３０から電解液５４を供給するとともに、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４から溶媒５６を供給する。筐体１２内では、第２供給ライン３２から供給された溶媒５６と、第３供給ライン３４から供給された溶媒５６との間に電解液５４が挟まれるように３層となった状態で、電解液５４及び溶媒５６が流通する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極及び負極を含む電池反応部を収容した筐体内に電解液を供給すること、及び前記筐体内から電解液を排出することが可能な電解液供給型電池であって、
前記筐体に接続され、電解液を前記電池反応部に供給するための第１供給ラインと、
前記第１供給ラインを間に挟むようにして前記筐体に接続され、電解液以外の液体を前記電池反応部に供給するための第２供給ライン及び第３供給ラインと、
前記筐体に接続され、前記筐体内を通過した前記電解液又は前記電解液以外の液体を前記筐体から排出するための排出ラインと、
を備え、
運転を行うとき、前記第１供給ラインから供給された前記電解液が、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体同士の間に挟まれ、且つ互いに混じり合うことなく前記筐体内を流通した後、前記排出ラインから排出され、
休止の時、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体が互いに接しながら前記筐体内を流通した後、前記排出ラインから排出されることを特徴とする電解液供給型電池。
【請求項２】
請求項１記載の電池において、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体が前記正極の正極活物質層と正極集電体との接触界面、前記負極の負極活物質層と負極集電体との接触界面に個々に接触するように前記筐体内を流通するとともに、前記第１供給ラインから供給された前記電解液が前記正極活物質層及び前記負極活物質層に接触するように前記筐体内を流通することを特徴とする電解液供給型電池。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電池において、前記排出ラインが、前記第１供給ラインから供給された前記電解液を排出するための第１排出ラインと、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体を排出するための第２排出ライン及び第３排出ラインとを有することを特徴とする電解液供給型電池。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電池において、前記電解液以外の液体は、塩又はイオンを含まない溶媒であることを特徴とする電解液供給型電池。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電池において、正極活物質及び負極活物質が、リチウムイオンを吸蔵又は放出可能な物質であることを特徴とする電解液供給型電池。
【請求項６】
正極及び負極を含む電池反応部を収容した筐体内に電解液を供給すること、及び前記筐体内から電解液を排出することが可能な電解液供給型電池の操作方法であって、
前記筐体に、電解液を前記電池反応部に供給するための第１供給ラインと、前記第１供給ラインを間に挟み、電解液以外の液体を前記電池反応部に供給するための第２供給ライン及び第３供給ラインと、前記筐体内を通過した前記電解液又は前記電解液以外の液体を前記筐体から排出するための排出ラインとを接続し、
運転を行う際には、前記第１供給ラインから前記電解液を供給し、且つ前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から前記電解液以外の液体を供給して、前記筐体内を、前記電解液が前記電解液以外の液体同士の間に挟まれて且つ互いが混じり合うことのないように流通させた後、前記排出ラインから排出し、
休止の際には、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から前記電解液以外の液体を供給して、前記筐体内を、前記電解液以外の液体同士が互いに接するように流通させた後、前記排出ラインから排出することを特徴とする電解液供給型電池の操作方法。
【請求項７】
請求項６記載の操作方法において、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給した前記電解液以外の液体を、前記正極の正極活物質層と正極集電体との接触界面、前記負極の負極活物質層と負極集電体との接触界面に個々に接触するように前記筐体内を流通させるとともに、前記第１供給ラインから供給された前記電解液が前記正極活物質層及び前記負極活物質層に接触するように前記筐体内を流通させることを特徴とする電解液供給型電池の操作方法。
【請求項８】
請求項６又は７記載の操作方法において、前記排出ラインとして、第１排出ライン、第２排出ライン及び第３排出ラインを設け、
運転を行う際には、前記第１供給ラインから供給された前記電解液を前記第１排出ラインから排出するとともに、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体を前記第２排出ライン及び前記第３排出ラインから個別に排出することを特徴とする電解液供給型電池の操作方法。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の操作方法において、前記電解液以外の液体として、イオン又は塩を含まない溶媒を用いることを特徴とする電解液供給型電池の操作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体内に電解液を流通させた状態で運転を行うことが可能な電解液供給型電池及びその操作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電解液供給型電池は、筐体内に対して電解液を供給する一方で、該筐体内から前記電解液を排出することが可能な電池である。すなわち、電極反応を生起して運転（充放電）状態とするときには筐体内に予め電解液が供給され、一方、休止状態とするときには電解液の供給が停止される。
【０００３】
ここで、休止状態の際に筐体内に電解液が滞留していると、自己放電が起こることがある。勿論、この場合には放電容量が低下する。この不具合を回避するべく、特許文献１には、休止状態であるときには筐体内の電解液を大気に置換することが提案されている。すなわち、この技術は、休止の際、筐体内から電解液を排出するとともに該筐体内に大気を導入するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−２５３１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
大気には、酸素や水分が含まれる。このため、活物質によっては酸化等の化学変化を起こして変質する懸念がある。このような事態が生じると、活物質が失活して電極反応が進行することが困難となる。すなわち、電池特性が低下する。
【０００６】
しかも、電解液を排出した筐体内や排出ラインでは、大気に暴露された電解液の残渣が乾燥して残留固化物となることがある。この残留固化物により、次回の運転時に電解液を供給ないし排出する際に詰まりが惹起されることがある。
【０００７】
さらに、筐体内、特に電池反応部等から電解液を完全に排出することは容易ではないため、正極や負極の活物質が電解液で濡れた状態が維持される。従って、自己放電が全く起こらないようにすることは困難である。
【０００８】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、活物質が変質する懸念を払拭し得るとともに詰まりを防止することが可能であり、しかも、自己放電を可及的に抑制し得る電解液供給型電池及びその操作方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するために、本発明は、正極及び負極を含む電池反応部を収容した筐体内に電解液を供給すること、及び前記筐体内から電解液を排出することが可能な電解液供給型電池であって、
前記筐体に接続され、電解液を前記電池反応部に供給するための第１供給ラインと、
前記第１供給ラインを間に挟むようにして前記筐体に接続され、電解液以外の液体を前記電池反応部に供給するための第２供給ライン及び第３供給ラインと、
前記筐体に接続され、前記筐体内を通過した前記電解液又は前記電解液以外の液体を前記筐体から排出するための排出ラインと、
を備え、
運転を行うとき、前記第１供給ラインから供給された前記電解液が、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体同士の間に挟まれ、且つ互いに混じり合うことなく前記筐体内を流通した後、前記排出ラインから排出され、
休止の時、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された前記電解液以外の液体が互いに接しながら前記筐体内を流通した後、前記排出ラインから排出されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、正極及び負極を含む電池反応部を収容した筐体内に電解液を供給すること、及び前記筐体内から電解液を排出することが可能な電解液供給型電池の操作方法であって、
前記筐体に、電解液を前記電池反応部に供給するための第１供給ラインと、前記第１供給ラインを間に挟み、電解液以外の液体を前記電池反応部に供給するための第２供給ライン及び第３供給ラインと、前記筐体内を通過した前記電解液又は前記電解液以外の液体を前記筐体から排出するための排出ラインとを接続し、
運転を行う際には、前記第１供給ラインから前記電解液を供給し、且つ前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から前記電解液以外の液体を供給して、前記筐体内を、前記電解液が前記液体同士の間に挟まれて且つ互いが混じり合うことのないように流通させた後、前記排出ラインから排出し、
休止の際には、前記第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から前記電解液以外の液体を供給して、前記筐体内を、前記電解液以外の液体同士が互いに接するように流通させた後、前記排出ラインから排出することを特徴とする。
【００１１】
ここで、「電解液以外の液体」とは、電解液として機能し得ない液体を意味する。すなわち、例えば、リチウムイオン電池の場合、リチウムイオン伝導性を示さない液体である。また、「電解液以外の液体同士が互いに接する」状態は、互いが混ざり合うことなく接触界面が生じた層状態であってもよいし、又は、互いが混ざり合って合流した状態であってもよい。
【００１２】
以上のように、本発明においては、電解液供給型電池を運転するときには、筐体内の電池反応部に電解液を供給するとともに、筐体内のそれ以外の箇所に電解液以外の液体を供給した流通状態とし、一方、休止するときには、電池反応部及びそれ以外の箇所に電解液以外の液体を供給した流通状態とすることが可能である。要するに、運転時に流通させていた電解液を、電解液以外の液体に変更して休止状態とすることができる。
【００１３】
電解液として機能しない液体が筐体内に導入されるため、電池反応部で電極反応が生起することが困難である。このため、休止時の自己放電を抑制することができる。
【００１４】
しかも、流通液を、電解液から電解液以外の液体に変更する際に筐体内に大気が導入されることがないので、活物質が大気に接触することがない。従って、活物質が変質することや、このことに起因して電池特性が低下することを回避することができる。
【００１５】
また、排出ライン等にも大気が導入されることがないので、電解液の残渣が乾燥して残留固化物となることが回避される。このため、次回の運転時に、残留固化物による詰まりが起こることが回避される。
【００１６】
一般に、活物質層は、電極反応に伴って体積変化（膨張・収縮）を起こす。従って、充放電が繰り返されると、活物質層と集電体の接触界面に応力が繰り返し作用することになるので、活物質層が集電体から脱落する一因となる。
【００１７】
そこで、運転時には、第２供給ライン及び第３供給ラインの各々から供給された電解液以外の液体が正極の正極活物質層と正極集電体との接触界面、負極の負極活物質層と負極集電体との接触界面に個々に接触するように筐体内を流通させることが好ましい。この場合、前記接触界面での電極反応が阻害されるので、該接触界面で応力が繰り返し作用することが回避される。従って、活物質層が集電体から脱落する懸念を払拭し得る。
【００１８】
また、排出ラインとして、第１供給ラインから供給された電解液を排出するための第１排出ラインと、第２供給ライン及び前記第３供給ラインの各々から供給された電解液以外の液体を排出するための第２排出ライン及び第３排出ラインとを設けることが好ましい。この場合、電解液と、電解液以外の液体を個別に回収して筐体内に循環再供給することが容易となるからである。
【００１９】
以上において、電解液以外の液体の好適な例としては、塩又はイオンを含まない溶媒が挙げられる。一層具体的には、電解液の溶媒と同一の溶媒を単体で用いればよい。なお、電解液として機能しないようであれば、塩やイオンを含む溶媒であってもよい。
【００２０】
電解液供給型電池は、例えば、リチウムイオン電池として構成することが可能である。この場合、正極活物質及び負極活物質として、リチウムイオンを吸蔵又は放出可能な物質を採用すればよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、電解液供給型電池を運転するときには筐体内の電池反応部に電解液を供給して流通状態とするとともに、それ以外の箇所に電解液以外の液体（電解液として機能しないもの）を供給して流通状態とし、一方、休止するときには、電解液に代えて前記電解液以外の液体を電池反応部に供給して流通状態とするようにしているので、運転時に充放電を行うこと、休止時に自己放電を抑制することの双方が可能となる。
【００２２】
しかも、筐体内や排出ライン等に大気を導入することがないので、活物質が変質して電池特性が低下することや、電解液の残渣の固化物が残留して詰まりが起こることを回避することが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る電解液供給型電池の縦断面を模式的に示した要部概略縦断面図である。
【図２】図１の電解液供給型電池を運転状態にするときの縦断面を模式的に示した要部概略縦断面図である。
【図３】図１の電解液供給型電池を休止状態にするときの縦断面を模式的に示した要部概略縦断面図である。
【図４】別の実施の形態に係る電解液供給型電池の縦断面を模式的に示した要部概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る電解液供給型電池及びその操作方法につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態では、リチウムイオン電池を例示する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係る電解液供給型電池１０の縦断面を模式的に示した要部概略縦断面図である。この電解液供給型電池１０は、筐体１２内に収容された電池反応部１４を有する。
【００２６】
この場合、電池反応部１４は、負極１６と、セパレータ１８と、正極２０とが図１における下方からこの順序で積層されることで形成される。この中の負極１６は、負極集電体２２と、該負極集電体２２の一端面（上端面）に形成された負極活物質層２４とからなる。
【００２７】
負極集電体２２は、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、ステンレス、Ｎｉ、Ｗ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属からなる。負極集電体２２は平板形状体であってもよいし、メッシュであってもよい。
【００２８】
負極活物質層２４は、負極活物質、導電助剤及び結着剤を混合した合材を負極集電体２２に塗布することによって形成することができる。リチウムイオン電池を構成する本実施の形態では、負極活物質として、Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12、Ｌｉ−Ｓｉ合金、Ｌｉ−Ｇｅ合金、Ｌｉ−Ａｌ合金、Ｌｉ−Ｓｎ合金等が選定される。又は、グラファイト、Ｓｉ、Ｇｅ、Ａｌ、Ｓｎ等であってもよい。
【００２９】
また、導電助剤としてはケッチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック、炭素繊維、カーボンナノチューブ、グラフェン等を選定すればよく、結着剤としてはカルボキシメチルセルロース、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデン、スチレン−ブタジエンゴム等を選定すればよい。
【００３０】
セパレータ１８は、負極１６と正極２０が接触して短絡が起こることを回避するべく、絶縁体からなる。この種のセパレータ１８としては、ガラス不織布や多孔質の樹脂フィルム等の公知のものを採用すればよい。
【００３１】
正極２０は、正極集電体２６と、該正極集電体２６の一端面（下端面）に形成された正極活物質層２８とからなる。この中の正極集電体２６は、前記負極集電体２２と同様に構成することができる。
【００３２】
また、正極活物質層２８は、正極活物質と、上記したような導電助剤及び結着剤とを混合した合材を正極集電体２６に塗布することによって形成することができる。リチウムイオン電池の場合、正極活物質の好適な例としては、ＬｉＦｅＰＯ4、ＬｉＣｏＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4、ＬｉＮｉＯ2、Ｌｉ2ＦｅＰＯ4Ｆ、ＬｉＣｏ1/3Ｎｉ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2、Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12等が挙げられる。又は、ＦｅＦ3やＳ等であってもよい。
【００３３】
以上の構成において、負極集電体２２及び正極集電体２６の一部は筐体１２の外方に露呈している。これらの露呈部位は、図示しない外部負荷や充電用電源等を電気的に接続するための電極端子となる。
【００３４】
この場合、筐体１２は、略直方体形状（立方体形状を含む）からなり、その一端面に、第１供給ライン３０、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４が接続される。第１供給ライン３０は、第２供給ライン３２と第３供給ライン３４の間に挟まれる位置に配設される。
【００３５】
第１供給ライン３０には、第１ポンプ３６、第１流量調節計（ＭＦＣ）３８、第１バルブ４０が介装される。同様に、第２供給ライン３２には第２ポンプ４２、第２流量調節計４４、第２バルブ４６が介装され、第３供給ライン３４には、第３ポンプ４８、第３流量調節計５０、第３バルブ５２が介装される。
【００３６】
第１供給ライン３０には、図示しない電解液供給源（例えば、電解液回収槽）から、第１ポンプ３６の作用下に送液された電解液５４（図２参照）が流通する。第１バルブ４０が開状態にあるときには、電解液５４が筐体１２内に供給される。
【００３７】
なお、電解液５４の好適な例としては、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ビニレンカーボネート等の適切な有機溶媒の群から選択された少なくとも１種以上からなる溶媒に、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＣｌＯ4等の電解塩を溶解させたものが挙げられる。
【００３８】
第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４には、第２ポンプ４２、第３ポンプ４８の作用下に図示しない溶媒供給源（例えば、溶媒回収槽）から送液された溶媒５６（図２参照）が、電解液以外の液体として流通する。第２バルブ４６及び第３バルブ５２が開状態にあるときには、溶媒５６が筐体１２内に供給される。
【００３９】
溶媒供給源は、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４で共用するようにしてもよいし、第２供給ライン３２、第３供給ライン３４に個別に設けるようにしてもよい。
【００４０】
好適な溶媒５６としては、電解液５４の溶媒が挙げられる。すなわち、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ビニレンカーボネート等を、上記したような電解塩やイオン等を溶解することなく単体で用いればよい。このように電解塩やイオン等を含まない溶媒５６は、電解液（リチウムイオン伝導体）としては機能しない。
【００４１】
第１流量調節計３８、第２流量調節計４４及び第３流量調節計５０は、図示しない制御回路に電気的に接続されている。すなわち、前記制御回路は、電解液５４及び溶媒５６の流量を、第１流量調節計３８、第２流量調節計４４及び第３流量調節計５０を介して個別に制御することが可能である。
【００４２】
筐体１２には、例えば、第１供給ライン３０、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４が設けられた位置に対向するようにして、第１排出ライン５８、第２排出ライン６０及び第３排出ライン６２が設けられる。これら第１排出ライン５８、第２排出ライン６０及び第３排出ライン６２には、それぞれ、第４バルブ６４、第５バルブ６６及び第６バルブ６８が介装される。
【００４３】
第１排出ライン５８を、前記電解液供給源（例えば、電解液回収槽）に向かうようにするとともに、第２排出ライン６０及び第３排出ライン６２を、前記溶媒供給源（例えば、溶媒回収槽）に向かうようにしてもよい。このようにすることにより、電解液５４及び溶媒５６を筐体１２に対して循環供給することができるようになるので経済的である。
【００４４】
本実施の形態に係る電解液供給型電池１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、本実施の形態に係る操作方法との関係で説明する。
【００４５】
電解液供給型電池１０の初回の運転を行う際には、図２に示すように、第１ポンプ３６、第２ポンプ４２及び第３ポンプ４８を付勢するとともに第１バルブ４０〜第６バルブ６８の全バルブを開状態とする。これにより、電解液供給源から第１供給ライン３０を介して筐体１２内に電解液５４が供給されるとともに、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４を介して筐体１２内に溶媒５６が供給される。
【００４６】
ここで、制御回路は、第１供給ライン３０から供給された電解液５４が、第２供給ライン３２から供給された溶媒５６と、第３供給ライン３４から供給された溶媒５６との間に挟まれ、且つ互いが混じり合わないように、第１流量調節計３８、第２流量調節計４４及び第３流量調節計５０を介して電解液５４及び溶媒５６の流量を制御する。このため、筐体１２内では、図２における下方から、溶媒５６、電解液５４、溶媒５６の３層状態となるように、電解液５４、溶媒５６が流通する。図２においては、破線を付すことで溶媒５６、電解液５４、溶媒５６が流通する領域を区別している。
【００４７】
要するに、３層状態の溶媒５６、電解液５４、溶媒５６は、個別に層流を形成する。このような状態で電解液５４及び溶媒５６が流れる流通条件は、流体力学に基づく計算を行うことで容易に求めることができる。
【００４８】
本実施の形態においては、最下層の溶媒５６は、負極集電体２２と負極活物質層２４の接触界面に接するように流通し、最上層の溶媒５６は、正極集電体２６と正極活物質層２８の接触界面に接するように流通する。そして、最下層の溶媒５６と最上層の溶媒５６に挟まれた電解液５４は、負極活物質層２４及び正極活物質層２８の大部分に接するように流通する。
【００４９】
筐体１２内を流通した電解液５４は、第１排出ライン５８から筐体１２外に排出される。また、最下層の溶媒５６は第２排出ライン６０から、最上層の溶媒５６は第３排出ライン６２から筐体１２外に排出される。
【００５０】
このように、電解液５４及び溶媒５６は、筐体１２内に供給されてから筐体１２外に排出されるまで、混じり合うことなく流通する。従って、電解液５４及び溶媒５６を個別に回収し、電解液供給源、溶媒供給源に戻して循環再流通させることが可能である。
【００５１】
この状態で、正極集電体２６及び負極集電体２２の筐体１２から露呈した部位（電極端子）に外部負荷を電気的に接続することにより、放電が営まれる。電池電圧が所定の閾値まで降下した後は、外部負荷に代替して充電用電源を接続すればよい。これにより充電が営まれる。いずれにおいても、電解液５４が負極活物質層２４及び正極活物質層２８の大部分に接するように電池反応部１４を流通しているので、リチウムイオンが電解液５４中を移動し、正極２０及び負極１６において電極反応が生起される。
【００５２】
これに対し、負極集電体２２と負極活物質層２４の接触界面、及び正極集電体２６と正極活物質層２８の接触界面には、電解液として機能し得ない溶媒５６が接する。このため、両接触界面では、リチウムイオンの吸蔵・放出反応が阻害される。このため、例えば、活物質層２４、２８の接触界面近傍が大きな体積変化を起こすことや、このことに起因して活物質層２４、２８が集電体２２、２６から脱落することを回避することができる。
【００５３】
運転を終了して電解液供給型電池１０を休止するときには、図３に示すように、第１ポンプ３６を停止するとともに第１バルブ４０を開状態とする。これにより電解液供給源からの電解液５４の供給が停止されるので、筐体１２内では、溶媒供給源から第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４を介して供給された溶媒５６のみが流通するようになる。
【００５４】
筐体１２内の電解液５４は、溶媒５６によって筐体１２外（第１排出ライン５８）に押し出される。電解液５４が排出されたことを検知した後、例えば、シーケンス制御によって第１バルブ４０及び第４バルブ６４を閉状態とする。
【００５５】
この場合、制御回路は、第２供給ライン３２から供給された溶媒５６と、第３供給ライン３４から供給された溶媒５６とで筐体１２内の全体が満たされるように、第２流量調節計４４及び第３流量調節計５０を介して溶媒５６の流量を制御する。このため、筐体１２内では、第２供給ライン３２から供給された溶媒５６と、第３供給ライン３４から供給された溶媒５６とが接する。
【００５６】
負極活物質層２４及び正極活物質層２８の全体に溶媒５６が接するようであれば、溶媒５６同士が互いに混じり合う必要は特にない。勿論、溶媒５６同士が混じり合って（合流して）もよい。溶媒５６は、第２排出ライン６０又は第３排出ライン６２のいずれか一方、又は双方から筐体１２外に排出すればよい。
【００５７】
溶媒５６には、電解塩やイオンが含まれていない。従って、溶媒５６が電解液として機能することはない。さらに、溶媒５６によって電解液５４が筐体１２外に押し出されるので、電解液５４が筐体１２内に残留することは困難である。以上のような理由から、リチウムイオンが溶媒５６内を伝導することが回避され、このために電極反応が生起されることも回避される。従って、休止状態であるときの自己放電が十分に抑制される。
【００５８】
しかも、筐体１２に大気が供給されることがないので、正極活物質や負極活物質が大気中の酸素や水分の影響を受けて変質することが回避される。このため、電池特性が低下することを回避することができる。
【００５９】
加えて、第１排出ライン５８に電解液５４が残留した状態で大気が導入されることがないので、排出ラインで電解液５４の残渣が乾燥して残留固化物となることもない。
【００６０】
電解液供給型電池１０を再運転するときには、図２に示す状態とすればよい。すなわち、上記と同様に、第１ポンプ３６を付勢するとともに第１バルブ４０及び第４バルブ６４を開状態とする。これにより、電解液供給源から第１供給ライン３０を介して筐体１２内に電解液５４が供給される。勿論、この際、制御回路は上記と同様に、第１供給ライン３０から供給された電解液５４が、第２供給ライン３２から供給された溶媒５６と、第３供給ライン３４から供給された溶媒５６との間に挟まれ、且つ互いが混じり合わないように、第１流量調節計３８、第２流量調節計４４及び第３流量調節計５０を介して電解液５４及び溶媒５６の流量を制御する。
【００６１】
第１排出ライン５８等には、溶媒５６の残留固化物が付着していない。上記したように、筐体１２内への電解液５４の供給を停止し、筐体１２内に流通する流通液を全て溶媒５６に変更する過程で第１排出ライン５８等に大気が導入されることがないからである。従って、残留固化物に起因して詰まりが惹起されることが回避される。
【００６２】
なお、電解塩を溶解した電解液５４と、単体の溶媒５６とでは電気伝導度等が相違する。従って、第１排出ライン５８に流通している流通液に電解液５４が含まれているか否かは、該流通液の電気伝導度等を測定することで判断することが可能である。
【００６３】
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６４】
例えば、図４に示すように、多孔質体からなる負極集電体７０、正極集電体７２を用いるようにしてもよい。なお、図４において、図１〜図３に示される構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。
【００６５】
この場合、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４は、負極集電体７０、正極集電体７２の内部に挿入されている。換言すれば、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４の各先端は、負極集電体７０、正極集電体７２で被覆されている。
【００６６】
そして、正極及び負極の各電極端子は、負極集電体７０、正極集電体７２の筐体１２から露呈した端部の気孔を充填することで形成されている。
【００６７】
この構成においては、第２供給ライン３２及び第３供給ライン３４から供給された溶媒５６は、負極集電体７０、正極集電体７２の気孔から滲出し、負極集電体７０と負極活物質層２４の接触界面、正極集電体７２と正極活物質層２８の接触界面のそれぞれに接する。これにより、上記と同様に前記接触界面での電極反応が阻害されるので、活物質層２４、２８が集電体７０、７２から脱落することを回避することができる。
【００６８】
図１〜図３に示す構成、図４に示す構成のいずれにおいても、排出ラインを１個のみとし、筐体１２内を３層状態で流通した溶媒５６、電解液５４及び溶媒５６の全てを当該排出ラインから排出するようにしてもよい。この場合、排液タンク等を設け、排出ラインを通過した電解液５４及び溶媒５６を貯留するようにしてもよい。
【００６９】
また、休止状態とするときに筐体１２内に供給する液体は、電極反応を生起させないような塩やイオンを含む溶媒であってもよい。
【００７０】
さらに、正極活物質及び負極活物質が、リチウムイオン電池以外の電池を構成するものであってもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００７１】
１０…電解液供給型電池                      １２…筐体
１４…電池反応部                            １６…負極
２０…正極                                  ２２、７０…負極集電体
２４…負極活物質層                          ２６、７２…正極集電体
２８…正極活物質層                          ３０、３２、３４…供給ライン
３６、４２、４８…ポンプ                    ３８、４４、５０…流量調節計
４０、４６、５２、６４、６６、６８…バルブ  ５４…電解液
５６…溶媒                                  ５８、６０、６２…排出ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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