(57)【要約】      （修正有）【課題】性能劣化を低減することができるフロー電池の提供。【解決手段】負極３と、電解液６と、発生部９と、傾斜部１０とを備えるフロー電池１。電解液６が、負極３に接触し、発生部９が、電解液中に気体を吐出して気泡を発生させる吐出口９ａを有し、負極３の下方に配置されており、傾斜部１０が、吐出口９ａ側から負極３側へ向けて上り傾斜の傾斜面１１を有する、フロー電池１。【選択図】図１
2019067637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負極と、
前記負極に接触する電解液と、
前記電解液中に気体を吐出して気泡を発生させる吐出口を有し、前記負極の下方に配置される発生部と、
前記吐出口側から前記負極側へ向けて上り傾斜の傾斜面を有する傾斜部と
を備えることを特徴とするフロー電池。
【請求項２】
複数の前記吐出口が、前記負極の幅方向に沿って並ぶことを特徴とする請求項１に記載のフロー電池。
【請求項３】
前記傾斜部は、隣り合う前記吐出口にそれぞれ対応する前記傾斜面が連続していることを特徴とする請求項２に記載のフロー電池。
【請求項４】
前記電解液に接触し、前記負極に向かい合う正極をさらに備え、
前記傾斜部は、前記吐出口側から前記正極側へ向けて上り傾斜の傾斜面を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のフロー電池。
【請求項５】
前記傾斜部は、前記吐出口を囲むように設けられた平面または曲面を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のフロー電池。
【請求項６】
前記傾斜部は、前記吐出口の上端に接続された錐台状の凹部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のフロー電池。
【請求項７】
前記傾斜部は、前記吐出口の上端に接続された碗状の凹部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のフロー電池。
【請求項８】
前記負極は、前記電解液に接触する正極を挟んで向かい合う第１負極および第２負極を含み、
前記気泡は、前記第１負極と前記正極との間、および前記正極と前記第２負極との間を浮上し、
前記電解液は、前記電解液を収容する筐体の第１内壁と前記第１負極との間、および前記第１内壁と向かい合う前記筐体の第２内壁と前記第２負極との間を下降することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のフロー電池。
【請求項９】
亜鉛を含み、前記電解液中を移動可能に混在する粉末
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載のフロー電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、フロー電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、正極と負極との間に、テトラヒドロキシ亜鉛酸イオン（［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−）を含有する電解液を循環させるフロー電池が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、亜鉛種などの活物質を含む負極を、選択的イオン電導性を有するイオン電導層で覆うことでデンドライトの成長を抑制する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１８５２５９号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Y.  Ito.  et  al.:  Zinc  morphology  in  zinc-nickel  flow  assisted  batteries  and  impact  on  performance,  Journal  of  Power  Sources,  Vol.  196,  pp.  2340-2345,  2011
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記に記載の電池では、電極表面に生成した活物質が充放電に寄与しない状態で脱落し、滞留することで電池性能が劣化する懸念があった。
【０００７】
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、性能劣化を低減することができるフロー電池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】
【０００８】
実施形態の一態様に係るフロー電池は、負極と、電解液と、発生部と、傾斜部とを備える。電解液は、前記負極に接触する。発生部は、前記電解液中に気体を吐出して気泡を発生させる吐出口を有し、前記負極の下方に配置される。傾斜部は、前記吐出口側から前記負極側へ向けて上り傾斜の傾斜面を有する。
【発明の効果】
【０００９】
実施形態の一態様のフロー電池によれば、性能劣化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係るフロー電池の概略を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係るフロー電池が備える傾斜部の概略を示す拡大図である。
【図３Ａ】図３Ａは、実施形態に係るフロー電池が備える傾斜部の構成の概略を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３ＡのＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、実施形態に係るフロー電池の電極間の接続の一例について説明する図である。
【図５Ａ】図５Ａは、実施形態の第１変形例に係るフロー電池が備える傾斜部の構成の概略を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５ＡのＢ−Ｂ断面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、実施形態の第２変形例に係るフロー電池が備える傾斜部の構成の概略を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６ＡのＣ−Ｃ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本願の開示するフロー電池の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
＜実施形態に係るフロー電池＞
図１は、第１の実施形態に係る亜鉛電池の概略を示す図である。図１に示すフロー電池１は、正極２と、負極３と、隔膜４，５と、電解液６と、粉末７と、発生部９と、傾斜部１０と、供給部１４と、筐体１７と、上板１８とを備える。フロー電池１は、発生部９で発生した気泡８を流動させることにより電解液６を流動させる装置である。
【００１３】
なお、説明を分かりやすくするために、図１には、鉛直上向きを正方向とし、鉛直下向きを負方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、後述の説明に用いる他の図面でも示す場合がある。
【００１４】
正極２は、例えば、ニッケル化合物、マンガン化合物またはコバルト化合物を正極活物質として含有する導電性の部材である。ニッケル化合物は、例えば、オキシ水酸化ニッケル、水酸化ニッケル、コバルト化合物含有水酸化ニッケル等が使用できる。マンガン化合物は、例えば、二酸化マンガン等が使用できる。コバルト化合物は、例えば、水酸化コバルト、オキシ水酸化コバルト等が使用できる。また、正極２は、黒鉛、カーボンブラック、導電性樹脂等を含んでもよい。電解液６が分解される酸化還元電位の観点からは、正極２はニッケル化合物を含有してもよい。
【００１５】
負極３は、負極活物質を金属として含む。負極３は、例えば、ステンレスや銅などの金属板や、ステンレスや銅板の表面をニッケルやスズ、亜鉛でメッキ処理したものを使用することができる。また、メッキ処理された表面が一部酸化されたものを負極３として使用してもよい。
【００１６】
正極２は、正極２Ａおよび正極２Ｂを含む。負極３は、負極３Ａ、負極３Ｂおよび負極３Ｃを含む。正極２および負極３は、負極３Ａと、正極２Ａと、負極３Ｂと、正極２Ｂと、負極３Ｃとが予め定められた間隔でＹ軸方向に沿って順に並ぶように配置されている。このように隣り合う正極２と負極３との間隔をそれぞれ設けることにより、正極２と負極３との間における電解液６および気泡８を流通する経路が確保される。
【００１７】
隔膜４，５は、正極２の厚み方向、すなわちＹ軸方向の両側を挟むように配置される。隔膜４，５は、電解液６に含まれるイオンの移動を許容する材料で構成される。具体的には、隔膜４，５の材料として、例えば、隔膜４，５が水酸化物イオン伝導性を有するように、陰イオン伝導性材料が挙げられる。陰イオン伝導性材料としては、例えば、有機ヒドロゲルのような三次元構造を有するゲル状の陰イオン伝導性材料、または固体高分子型陰イオン伝導性材料などが挙げられる。固体高分子型陰イオン伝導性材料は、例えば、ポリマーと、周期表の第１族〜第１７族より選択された少なくとも一種類の元素を含有する、酸化物、水酸化物、層状複水酸化物、硫酸化合物およびリン酸化合物からなる群より選択された少なくとも一つの化合物とを含む。  
【００１８】
隔膜４，５は、好ましくは、水酸化物イオンよりも大きいイオン半径を備えた［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−等の金属イオン錯体の透過を抑制するように緻密な材料で構成されると共に所定の厚さを有する。緻密な材料としては、例えば、アルキメデス法で算出された９０％以上、より好ましくは９２％以上、さらに好ましくは９５％以上の相対密度を有する材料が挙げられる。所定の厚さは、例えば、１０μｍ〜１０００μｍ、より好ましくは５０μｍ〜５００μｍである。
【００１９】
この場合には、充電の際に、負極３Ａ〜３Ｃにおいて析出する亜鉛がデンドライト（針状結晶）として成長し、隔膜４，５を貫通することを低減することができる。その結果、互いに向かい合う負極と正極との間の導通を低減することができる。
【００２０】
電解液６は、亜鉛種を含有するアルカリ水溶液である。電解液６中の亜鉛種は、［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−として電解液６中に溶存している。電解液６は、例えば、Ｋ＋やＯＨ−を含むアルカリ水溶液に亜鉛種を飽和させたものを使用することができる。なお、電解液６は、後述する粉末７とともに調製すれば、充電容量を大きくできる。ここで、アルカリ水溶液としては、例えば、６．７ｍｏｌｄｍ−３の水酸化カリウム水溶液を使用することができる。また、１ｄｍ−３の水酸化カリウム水溶液に対し、０．５ｍｏｌの割合でＺｎＯを添加し、必要に応じて後述する粉末７を追加することにより電解液６を調製することができる。さらに、酸素発生抑制を目的に、水酸化リチウムや水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属の水酸化物を添加してもよい。
【００２１】
粉末７は、亜鉛を含む。具体的には、粉末７は、例えば粉末状に加工または生成された酸化亜鉛、水酸化亜鉛等である。粉末７は、アルカリ水溶液中には容易に溶解するが、亜鉛種の飽和した電解液６中には溶解せずに分散または浮遊し、一部が沈降した状態で電解液６中に混在する。電解液６が長時間静置されていた場合、ほとんどの粉末７が、電解液６の中で沈降した状態になることもあるが、電解液６に対流等を生じさせれば、沈降していた粉末７の一部は、電解液６に分散または浮遊した状態になる。つまり、粉末７は、電解液６中に移動可能に存在している。なお、ここで移動可能とは、粉末７が、周囲の他の粉末７の間にできた局所的な空間の中のみを移動できることではなく、電解液６の中を別の位置に粉末７が移動することにより、当初の位置以外の電解液６に粉末７が晒されるようになっていることを表す。さらに、移動可能の範疇には、正極２および負極３の両方の近傍まで粉末７が移動できるようになっていることや、筐体１７内に存在する電解液６中の、ほぼどこにでも粉末７が移動できるようになっていることが含まれる。電解液６中に溶存する亜鉛種である［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−が消費されると、電解液６中に混在する粉末７は、粉末７および電解液６が互いに平衡状態を維持するように電解液６中に溶存する亜鉛種が飽和するまで溶解する。
【００２２】
気泡８は、例えば正極２Ａ，２Ｂ、負極３Ａ，３Ｂ，３Ｃおよび電解液６に対して不活性な気体で構成される。このような気体としては、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、ネオンガス、またはアルゴンガスなどが挙げられる。電解液６に不活性な気体の気泡８を発生させることにより、電解液６の変性を低減することができる。また、例えば、亜鉛種を含有するアルカリ水溶液である電解液６の劣化を低減し、電解液６のイオン伝導度を高く維持することができる。なお、気体は空気であってもよい。
【００２３】
発生部９から電解液６中に供給された気体により発生した気泡８は、所定の間隔で配置された電極間、すなわち、負極３Ａと正極２Ａとの間、正極２Ａと負極３Ｂとの間、負極３Ｂと正極２Ｂとの間、正極２Ｂと負極３Ｃとの間において、それぞれ電解液６中を浮上する。電解液６中を気泡８として浮上した気体は、電解液６の液面で消滅し、上板１８と電解液６の液面との間に気体層１３を構成する。
【００２４】
ここで、フロー電池１における電極反応について、正極活物質として水酸化ニッケルを適用したニッケル亜鉛電池を例に挙げて説明する。充電時における正極２および負極３での反応式はそれぞれ、以下のとおりである。
【００２５】
正極：Ｎｉ（ＯＨ）２  ＋  ＯＨ−  →  ＮｉＯＯＨ  ＋  Ｈ２Ｏ  ＋  ｅ−
負極：［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−  ＋  ２ｅ−  →  Ｚｎ  ＋４ＯＨ−
【００２６】
一般的には、この反応に伴って負極３で生成したデンドライトが正極２側へ成長し、正極２と負極３とが導通する懸念がある。反応式から明らかなように、負極３では、充電により亜鉛が析出するのに伴い、負極３の近傍における［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−の濃度が低下する。そして、析出した亜鉛の近傍で［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−の濃度が低下する現象が、デンドライトとして成長する一因である。すなわち、充電時に消費される電解液６中の［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−を補給することにより、電解液６中の亜鉛種である［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−の濃度が飽和状態に保持される。これにより、デンドライトの成長が低減され、正極２と負極３との導通が低減される。
【００２７】
実施形態に係るフロー電池１では、電解液６中に亜鉛を含む粉末７を混在させるとともに、発生部９の吐出口９ａから電解液６中に気体を供給して気泡８を発生させる。気泡８は、負極３Ａと正極２Ａとの間、正極２Ａと負極３Ｂとの間、負極３Ｂと正極２Ｂとの間、正極２Ｂと負極３Ｃとの間のそれぞれにおいて筐体１７の下方から上方に向かって電解液６中を浮上する。
【００２８】
また、電極間における上記した気泡８の浮上に伴い、電解液６には上昇液流が発生し、負極３Ａと正極２Ａとの間、正極２Ａと負極３Ｂとの間、負極３Ｂと正極２Ｂとの間、正極２Ｂと負極３Ｃとの間では筐体１７の底面側から上方に向かって電解液６が流動する。そして、電解液６の上昇液流に伴い、主に筐体１７の内壁１７ａと負極３Ａとの間、および内壁１７ｂと負極３Ｃとの間で下降液流が発生し、電解液６が筐体１７の上方から下方に向かって流動する。
【００２９】
これにより、充電によって電解液６中の［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−が消費されると、これに追従するように粉末７中の亜鉛が溶解することで［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−が電解液６中に補給される。このため、電解液６中の［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−の濃度を飽和状態に保つことができ、デンドライトの成長に伴う正極２と負極３との導通を低減することができる。
【００３０】
なお、粉末７としては、酸化亜鉛および水酸化亜鉛以外に、金属亜鉛、亜鉛酸カルシウム、炭酸亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛などが挙げられ、酸化亜鉛および水酸化亜鉛が好ましい。
【００３１】
また、負極３では、放電によりＺｎが消費され、［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−を生成するが、電解液６はすでに飽和状態であるため、電解液６中では、過剰となった［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−からＺｎＯが析出する。このとき負極３で消費される亜鉛は、充電時に負極３の表面に析出した亜鉛である。このため、元来亜鉛種を含有する負極を用いて充放電を繰り返す場合とは異なり、負極３の表面形状が変化するいわゆるシェイプチェンジが生じない。これにより、実施形態に係るフロー電池１によれば、負極３の経時劣化を低減することができる。なお、電解液６の状態によっては、過剰となった［Ｚｎ（ＯＨ）４］２−から析出するのは、Ｚｎ（ＯＨ）２や、ＺｎＯとＺｎ（ＯＨ）２とが混合したものになる。
【００３２】
実施形態に係るフロー電池１についてさらに説明する。発生部９は、筐体１７の下部、より具体的には正極２および負極３の下方に配置されている。発生部９は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に沿って並ぶ複数の吐出口９ａを有している。吐出口９ａは、後述する供給部１４から供給された気体を吐出することにより、電解液６中に気泡８を発生させる。吐出口９ａは、例えば０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の直径を有する。吐出口９ａの直径をこのように規定することにより、吐出口９ａから発生部９の内部に電解液６や粉末７が進入する不具合を低減することができる。また、吐出口９ａから吐出される気体に対し、気泡８を発生させるのに適した圧力損失を与えることができる。
【００３３】
また、吐出口９ａのＸ軸方向に沿った間隔（ピッチ）は、例えば、２．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。ただし、吐出口９ａは、発生した気泡８を互いに向かい合う正極２と負極３との間にそれぞれ適切に流動させることができるように配置されるものであれば、大きさや間隔に制限はない。
【００３４】
傾斜部１０は、発生部９の上に配置されている。傾斜部１０は、傾斜面１１，１２を有する。傾斜面１１は、吐出口９ａ側から負極３側へ向けて上り傾斜となっており、傾斜面１２は、吐出口９ａ側から正極２側へ向けて上り傾斜となっている。
【００３５】
ここで、傾斜部１０が有する傾斜面１１について、図２〜図３Ｂを用いて説明する。図２は、実施形態に係るフロー電池１が備える傾斜部１０の概略を示す拡大図である。また、図３Ａは、傾斜部１０の平面図、図３Ｂは、図３ＡのＡ−Ａ断面図である。
【００３６】
図２に示すように、負極３の表面には充電により析出した亜鉛成分３０が付着する。負極３に付着した亜鉛成分３０が負極３付近における電解液６や気泡８の流動、あるいはフロー電池１の振動等により脱落し、充放電に寄与しない状態で筐体１７中に滞留すると、負極活物質として活用することができず、クーロン効率の低下や、サイクル寿命の低下を起こす懸念がある。また、亜鉛成分３０が落下する場所によっては、吐出口９ａの目詰まりや負極３や正極２との導通により短絡する可能性がある。
【００３７】
そこで、実施形態に係るフロー電池１では、吐出口９ａ側から負極３側へ向けて上り傾斜の傾斜面１１を有する傾斜部１０を設けることとした。図３Ａ、図３Ｂに示すように、傾斜面１１は、Ｘ軸方向に並ぶ複数の吐出口９ａに対応するようにＸ軸方向に連続して配置されている。傾斜面１１に脱落した亜鉛成分３１は、傾斜面１１の傾斜に沿って吐出口９ａに近づくように斜め下側に移動する。吐出口９ａに十分近づいた亜鉛成分３１は、吐出口９ａから吐出される気体の流速で吐出口９ａの上方に向かって移動し、電解液６や粉末７とともに筐体１７中を循環する。これにより、脱落した亜鉛成分３１による吐出口９ａの目詰まりに伴う性能劣化が低減される。また、脱落した亜鉛成分３１が電解液６中を流動することで再び負極３に接触すると、活物質として放電反応に寄与することができ、電池容量の低下に伴う性能劣化が低減される。
【００３８】
なお、図２では傾斜面１１による性能劣化の低減について説明したが、傾斜部１０が傾斜面１２をさらに有することにより、負極３から脱落した亜鉛成分３１をより確実に吐出口９ａに近づけることができ、負極３に付着した亜鉛成分３０の脱落に伴う性能劣化がさらに低減される。また、吐出口９ａの上端に接続された傾斜面１１，１２を有することにより、吐出口９ａよりも幅広の気体流路が形成されることとなり、吐出口９ａから吐出される気体が付勢される。このため、傾斜面１１，１２を有さない場合よりも亜鉛成分３１を移動させやすくなる。
【００３９】
図１に戻り、実施形態に係るフロー電池１についてさらに説明する。供給部１４は、配管１６を介して筐体１７の内部から回収された気体を、配管１５を介して発生部９に供給する。供給部１４は、例えば気体を移送可能なポンプ（気体ポンプ）、コンプレッサまたはブロワである。供給部１４の気密性を高くすれば、気体や電解液６に由来する水蒸気を外部に漏出させることによるフロー電池１の発電性能の低下が起きにくい。
【００４０】
筐体１７および上板１８は、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラフルオロエチレンなど、耐アルカリ性および絶縁性を有する樹脂材料で構成される。筐体１７および上板１８は、好ましくは互いに同じ材料で構成されるが、異なる材料で構成されてもよい。
【００４１】
次に、フロー電池１における電極間の接続について説明する。図４は、実施形態に係るフロー電池１の電極間の接続の一例について説明する図である。
【００４２】
図４に示すように、負極３Ａ，３Ｂおよび３Ｃは、負極３Ａ，３Ｂおよび３Ｃがそれぞれ有するタブ３Ａ１，３Ｂ１，３Ｃ１を介して並列接続されている。また、正極２Ａおよび２Ｂは、正極２Ａおよび２Ｂがそれぞれ有するタブ２Ａ１，２Ｂ１を介して並列接続されている。このように負極および正極をそれぞれ並列に接続することにより、正極および負極の総数が異なる場合であってもフロー電池１の各電極間を適切に接続し、使用することができる。
【００４３】
なお、上記した実施形態では、合計５枚の電極が負極および正極が交互に配置されるように構成されたが、これに限らず、３枚または６枚以上の電極を交互に配置するようにしてもよく、正極および負極をそれぞれ１枚ずつ配置させてもよい。また、上記した実施形態では、両端がともに負極（３Ａ，３Ｃ）となるように構成されたが、これに限らず、両端がともに正極となるように構成してもよい。
【００４４】
さらに、一方を正極、他方を負極となるように同枚数の負極および正極をそれぞれ交互に配置してもよい。かかる場合、電極間の接続は並列であってもよく、直列であってもよい。
【００４５】
＜第１変形例＞
図５Ａは、実施形態の第１変形例に係るフロー電池１が有する傾斜部１０の概略を示す図であり、図５Ｂは、図５ＡのＢ−Ｂ断面図である。図５Ａ、図５Ｂに示す傾斜部１０は、吐出口９ａを挟んで両側に設けられた傾斜面１１，１２に代えて、吐出口９ａを囲むように設けられた傾斜面１１，１２，２１，２２を含むことを除き、図３Ａ、図３Ｂに示す傾斜部１０と同様の構成を有している。
【００４６】
図５Ａ、図５Ｂに示す傾斜部１０は、傾斜面１１，１２，２１，２２が傾斜部１０に対して没入した錐台状の凹部を有しており、吐出口９ａの上端に接続されている。このように吐出口９ａの全周にわたり傾斜面１１，１２，２１，２２を有することにより、傾斜面１１，１２，２１，２２上に脱落した亜鉛成分３１はより確実に吐出口９ａの直上に近づく。また、一方の吐出口９ａに対応する傾斜面２１と他方の吐出口９ａに対応する傾斜面２２とが連続しているので、例えば、脱落した亜鉛成分３１が隣り合う吐出口９ａの間に沈降した場合であっても、亜鉛成分３１は対応するいずれかの吐出口９ａに向かって移動する。このため、第１変形例に係る傾斜部１０を備えるフロー電池１によれば、例えば図３Ａ，脱落した亜鉛成分３１による吐出口９ａの目詰まりや、脱落した亜鉛成分３１の筐体１７内部への滞留に伴う性能劣化が低減される。
【００４７】
＜第２変形例＞
上記した各実施形態では、傾斜面１１，１２，２１，２２がいずれも平面である例について説明したが、これに限らない。図６Ａは、実施形態の第２変形例に係るフロー電池１が有する傾斜部１０の概略を示す図であり、図６Ｂは、図６ＡのＣ−Ｃ断面図である。図６Ａ、図６Ｂに示す傾斜部１０は、傾斜面１１，１２，２１，２２に代えて、吐出口９ａを囲むように設けられた傾斜面１１ａを含むことを除き、図５Ａ、図５Ｂに示す傾斜部１０と同様の構成を有している。
【００４８】
図６Ａ、図６Ｂに示す傾斜部１０は、傾斜面１１ａが傾斜部１０に対して没入した碗状の凹部を有しており、吐出口９ａの上端に接続されている。このように吐出口９ａの全周にわたり傾斜面１１ａを有することにより、傾斜面１１ａ上に脱落した亜鉛成分３１はより確実に吐出口９ａの直上に近づく。このため、第２変形例に係る傾斜部１０を備えるフロー電池１によれば、脱落した亜鉛成分３１による吐出口９ａの目詰まりや、脱落した亜鉛成分３１の筐体１７内部への滞留に伴う性能劣化が低減される。
【００４９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では、電解液６中に粉末７が混在されているとして説明したが、これに限らず、粉末７を有しなくてもよい。かかる場合、負極３が含有する負極活物質を増量するとよい。
【００５０】
また、上記した実施形態では、傾斜部１０は、天面２３から没入した凹部として傾斜面１１，１１ａ，１２，２１，２２を有するとして説明したが、これに限らず、傾斜面が天面２３から突出するように設けられてもよい。
【００５１】
また、上記した実施形態では、発生部９および傾斜部１０は別体として図示したが、一体であってもよい。
【００５２】
また、上記した実施形態では、隔膜４，５は正極２の厚み方向の両側を挟むように配置されるとして説明したが、これに限らず、正極２と負極３との間に配置されていればよく、また、正極２を被覆していてもよい。
【００５３】
なお、供給部１４は、吐出口９ａの目詰まり防止の観点から常時動作させてもよいが、電力消費を低減する観点から、放電時には充電時よりも気体の供給レートを低下させてもよい。
【００５４】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１  フロー電池
２，２Ａ，２Ｂ  正極
３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ  負極
４，５  隔膜
６  電解液
７  粉末
８  気泡
９  発生部
９ａ  吐出口
１０  傾斜部
１１，１１ａ，１２，２１，２２  傾斜面
【図１】
2019067637.tif 000003
【図２】
2019067637.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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