(57)【要約】【課題】  電力損失を低減することができるレドックスフロー電池システム、及びレドックスフロー電池システムの運転方法を提供する。【解決手段】  水路などの流水部からの流水10により小水力発電機1を駆動させて得られる電気的エネルギーを負荷(電力系統)に供給し、発電機1の駆動により得られる機械的エネルギーをポンプ105の駆動に用いる。このレドックスフロー電池システムは、レドックスフロー電池用セルと、電解液を貯留するタンク104から上記セルに電解液の供給を行うポンプ105と、流水10によって回転される回転軸11を有する小水力発電機1と、回転軸11の回転力によりポンプ105を駆動する動力伝達部12とを具える。【選択図】  図1
2005340029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流水により小水力発電機を駆動させて得られる電気的エネルギーを負荷に供給し、前記発電機の駆動により得られる機械的エネルギーをレドックスフロー電池システムの運転に用いることを特徴とするレドックスフロー電池システムの運転方法。
【請求項２】
機械的エネルギーは、レドックスフロー電池用セルに電解液を供給するためのポンプの駆動に用いることを特徴とする請求項1に記載のレドックスフロー電池システムの運転方法。
【請求項３】
更に、流水によりレドックスフロー電池用セルに供給する電解液を冷却することを特徴とする請求項1に記載のレドックスフロー電池システムの運転方法。
【請求項４】
機械的エネルギーは、流水を電解液側に供給するためのポンプの駆動に用いることを特徴とする請求項3に記載のレドックスフロー電池システムの運転方法。
【請求項５】
レドックスフロー電池用セルと、
電解液を貯留するタンクから前記セルに電解液の供給を行うポンプと、
流水によって回転される回転軸を有する小水力発電機と、
前記回転軸の回転力によりポンプを駆動する動力伝達部とを具えることを特徴とするレドックスフロー電池システム。
【請求項６】
動力伝達部は、回転軸の回転数を変化させてポンプに伝える変換部材を具えることを特徴とする請求項5に記載のレドックスフロー電池システム。
【請求項７】
小水力発電機として、一定の周波数で発電可能な同期発電機を用いることを特徴とする請求項5に記載のレドックスフロー電池システム。
【請求項８】
更に、セルとタンク間の電解液路に設けられて電解液の冷却を行う冷却部を具え、
前記冷却部は、
電解液を冷却するための流水を輸送する輸送路と、
前記輸送路に流水を供給する第二ポンプと、
前記第二ポンプを駆動すると共に、小水力発電機により得られる電気エネルギーにより駆動されるモータとを具えることを特徴とする請求項5に記載のレドックスフロー電池システム。
【請求項９】
更に、セルとタンク間の電解液路に設けられて電解液の冷却を行う冷却部を具え、
前記冷却部は、
電解液を冷却するための流水を輸送する輸送路と、
前記輸送路に流水を供給する第二ポンプと、
回転軸の回転力により第二ポンプを駆動する第二動力伝達部とを具えることを特徴とする請求項5に記載のレドックスフロー電池システム。
【請求項１０】
更に、電解液の温度を測定する温度センサと、
冷却部に供給する流水の輸送状態を調整する調整部と、
前記温度センサの測定温度に基づき、流水の輸送状態を調整して、電解液路に輸送される電解液の温度を30〜60℃に制御する制御部とを具えることを特徴とする請求項8又は9に記載のレドックスフロー電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解液が供給されて電池反応を行うセルを具えるレドックスフロー電池システム、及びレドックスフロー電池システムの運転方法に関するものである。特に、電力損失を低減することができるレドックスフロー電池システム、及びレドックスフロー電池システムの運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レドックスフロー電池は、従来、負荷平準化や瞬低対策などとして利用されている。図5はレドックスフロー電池の動作原理を示す説明図である。以下、図において同一符号は同一物を示す。この電池は、イオン交換膜からなる隔膜101で正極セル100Aと負極セル100Bとに分離されたセル100を具える。正極セル100A、負極セル100Bにはそれぞれ、正極電極102、負極電極103を内蔵している。正極セル100Aには、正極電極102に供給されると共に、正極電極102から排出される正極電解液を貯留する正極電解液タンク104Aが電解液の輸送路となる導管106Aを介して接続されている。負極セル100Bには、負極電極103に供給されると共に、負極電極103から排出される負極電解液を貯留する負極電解液タンク104Bが電解液の輸送路となる導管106Bを介して接続されている。各極電解液にはバナジウムイオンなど原子価が変化するイオンの水溶液を用い、ポンプ105A、105Bで循環させ、正極電極102、負極電極103におけるイオンの価数変化反応に伴って充放電を行う。例えば、バナジウムイオンを含む電解液を用いた場合、セル内で充放電時に生じる反応は次の通りである。
正極：V4+→V5+＋e-（充電）      V4+←V5+＋e-（放電）
負極：V3+＋e-→V2+（充電）      V3+＋e-←V2+（放電）
【０００３】
図6は、従来のレドックスフロー電池システムの概要を示す模式図である。上記レドックスフロー電池は、通常、セルを複数積層したセルスタック200と呼ばれる構造で利用される。セルスタック200は、電解液を貯留したタンク104から電解液が供給されて電池反応を行い、交流/直流変換器107を介して負荷(電力系統)に接続されて充放電を行う。セルスタック200への電解液の供給は、導管106に配置されるポンプ105をモータ108により駆動して行う。モータ108は、電力系統から電力を供給して駆動させている。
【０００４】
その他、従来のレドックスフロー電池システムでは、電池反応により電解液の温度が上昇する場合があるため、電解液を適正な温度に冷却するべく、冷却ファン109aなどの冷却機構を有する冷却装置109を具える。冷却ファン109aも、電力系統から電力を供給して駆動させている。
【０００５】
一方、近年、新エネルギーとして、既設のダムの河川維持放流、水道管内の水流、農業用用水路の水流などの比較的少量の流水を利用した水力発電、いわゆる小水力発電が行われつつある。この小水力発電には、流水によって回転駆動される水車を具える発電機が利用され、この発電機は、水車により回転駆動されて電力を発生し、負荷に電力の供給を行う(特許文献1参照)。
【０００６】
【特許文献１】特開2002-115643号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように従来のレドックスフロー電池システムでは、運転の際、ポンプ駆動用のモータや冷却装置の冷却ファンなどを駆動させる電力を電力系統からの供給により賄っている。このため、電力系統からの電力損失を低減し、運転効率をより向上させることが望まれている。
【０００８】
そこで、本発明の主目的は、電力損失を低減することができるレドックスフロー電池システムの運転方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記運転方法に最適なレドックスフロー電池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】
【０００９】
本発明は、電気的エネルギー及び機械的エネルギーの双方が得られる発電機を利用することで上記目的を達成する。
【００１０】
即ち、本発明レドックスフロー電池システムの運転方法は、流水により小水力発電機を駆動させて得られる電気的エネルギーを負荷に供給し、前記発電機の駆動により得られる機械的エネルギーをレドックスフロー電池システムの運転に用いることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明レドックスフロー電池システムは、レドックスフロー電池用セルと、電解液を貯留するタンクから前記セルに電解液の供給を行うポンプと、流水によって回転される回転軸を有する小水力発電機と、前記回転軸の回転力によりポンプを駆動する動力伝達部とを具えることを特徴とする。
【００１２】
レドックスフロー電池システムは、運転時、セルに電解液の供給を行う。この電解液の供給には、通常、ポンプが利用されており、ポンプを駆動するための機械的エネルギーが必要である。従来、この機械的エネルギーは、電力系統からの電力にてモータを駆動し、モータにより得ていた。しかし、モータを利用することで、電力損失が生じるため、本発明者らは、モータを利用せず、機械的エネルギーを得ることを検討した。そして、いわゆる小水力発電に用いられている小水力発電機の駆動によって得られる機械的エネルギー、具体的には、流水によって回転される回転軸の回転力の利用が好適であるとの知見を得た。小水力発電機は、発電電力量が比較的小さいため、回転軸も比較的小さい。従って、回転力をポンプに伝達させるための機構も比較的簡単な構成とすることができる。本発明は、この知見に基づき規定するものである。
【００１３】
本発明レドックスフロー電池システムは、レドックスフロー電池用セルと、電解液を貯留するタンクから上記セルに電解液の供給を行うポンプとを具える。レドックスフロー電池用セルは、隔膜を介して正極セルと負極セルとを具える。電解液としては、1.起電力が高く、2.エネルギー密度が大きく、3.電解液が単一元素系であるため正極電解液と負極電解液とが混合しても充電によって再生することができるといった多くの利点を有しているバナジウムイオン溶液が好適である。このような電解液をタンクに貯留しておき、運転の際、タンクからセルに供給する。このとき、ポンプを用いるが、このポンプの駆動源として、本発明では、小水力発電機の駆動により得られる機械的エネルギーを利用する。なお、小水力発電とは、流れ込む水力を利用した小規模な発電設備による水力発電であり、例えば、いわゆるRPS法(Renewable  Portfolio  Standard)で水路式1000kw以下の水力発電と規定されるものが挙げられる。
【００１４】
小水力発電機は、流水によって回転される回転軸を有し、回転軸の回転により発電可能なものを利用する。即ち、回転軸の回転により、電気的エネルギーと機械的エネルギーとの双方が得られるものである。公知の構成のものを利用してもよい。例えば、磁極を形成して磁束をつくる界磁と、起電力を誘導し電流を流す電機子とを具え、界磁を回転子(回転軸)、電機子を固定子とする回転界磁形の同期発電機を利用してもよい。同期発電機は、同期速度で回転することで、電機子に誘導される起電力の周波数を一定の周波数とすることができる。そのため、例えば、50Hz、60Hzといった商用周波数の電力を負荷に安定して供給することができる。また、同期発電機を利用した場合、一定速度、具体的には同期速度で回転することで、後述するポンプの駆動を安定して行うことができて好ましい。
【００１５】
そして、本発明では、上記小水力発電機の駆動により得られる機械的エネルギー、即ち、回転軸の回転力をポンプの駆動に利用するべく、動力伝達部を具える。動力伝達部は、ポンプの性能に応じて回転軸の回転数を変化させることができる構成を具えるものが挙げられる。具体的には、例えば、回転軸の回転数を変化させてポンプに回転力を伝える変換部材を具える構成が挙げられる。変換部材としては、複数のギア、具体的には、例えば、回転軸の一端に配置して回転軸の回転数を変化させる駆動ギア及び駆動ギアに従動する従動ギアが挙げられる。このとき、ポンプには、従動ギアの回転力を伝達する伝達軸を具えておく。また、ポンプに必要な駆動力を得るには、各ギアの歯数を適宜変化させることで調整することが挙げられる。
【００１６】
本発明においてポンプは、電解液が接触した際に短絡などの不具合を防止するべく、絶縁材料にて構成されたものを利用することが好ましい。絶縁材料としては、例えば、プラスチックなどが挙げられる。
【００１７】
小水力発電機から得られる機械的エネルギーだけでなく、電気的エネルギーも利用することができる。例えば、電解液の冷却に冷却装置を用いる場合、冷却ファンの駆動に小水力発電機からの電気的エネルギーを利用することが挙げられる。このとき、小水力発電機から得られる機械的エネルギー及び電気的エネルギーの双方を有効利用することができる。
【００１８】
上記冷却装置を用いることなく電解液を冷却する方法として、発電に利用している流水を用いてもよい。例えば、レドックスフロー電池用セルとタンク間の電解液路に流水を接触させて冷却する構成が挙げられる。具体的には、電解液を冷却するための流水を輸送する輸送路を具える冷却部を設けることが挙げられる。輸送路は、循環経路としてもよいし、非循環経路でもよい。また、流水を輸送する構成としては、例えば、水路などの流水部と小水力発電機との間に高低差が設けられている場合、電解液路において流水と接触させる部分を低部に配置し、この高低差により流水部から流水が送られる構成が挙げられる。その他、この輸送路に流水を供給する第二ポンプを具えてもよい。このとき、第二ポンプの駆動は、別途モータを具えておき、モータの駆動により行ってもよい。モータの駆動は、小水力発電機により得られる電気的エネルギーを利用するとよい。また、モータを利用しない場合、第二ポンプの駆動を小水力発電機の回転軸の回転力により行ってもよい。このとき、回転軸の回転力を第二ポンプに伝達する第二動力伝達部を具えておくとよい。第二動力伝達部は、上記と同様に、回転軸の回転数を変化させて第二ポンプに回転力を伝える駆動ギア及び第二従動ギアといった変換部材を具える構成が挙げられる。第二ポンプには、第二従動ギアの回転力を伝達する第二伝達軸を具えておく。
【００１９】
流水を電解液の冷却に用いる場合、電解液の温度を一定の範囲、具体的には、30〜60℃に保持できるように制御することが望まれる。そのため、流水の輸送状態を調整可能な構成を具えることが好ましい。具体的には、例えば、電解液の温度を測定する温度センサと、冷却部に供給する流水の輸送状態を調整する調整部と、前記温度センサの測定温度に基づき、流水の輸送状態を調整して、電解液路に輸送される電解液の温度を30〜60℃に制御する制御部とを具えることが挙げられる。調整部としては、開閉可能な弁などが挙げられる。このような構成を具えておき、例えば、温度センサで随時電解液の温度測定を行っておき、所定温度を超えた際、弁を開き、一定時間流水を輸送させて電解液を冷却し、弁を閉じる構成としてもよいし、弁の開き度合いを調整して流水の流量を制御して冷却させる構成としてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
上記のように本発明では、小水力発電機から得られる機械的エネルギーをレドックスフロー電池システムの運転、具体的にはポンプの駆動に利用することで、従来ポンプの駆動に使われていた電力系統からの電力を不要とすることができるため、電力損失を低減することができる。特に、既設のダムと発電所までの間が離れている場合に本発明システムを構築すると、ダムにある負荷と発電所とを長距離に及ぶ電力線にて接続して送電を行う必要がなくなるなど、エネルギー損失を少なくすることができて好ましい。また、流水を電解液の冷却に利用することで、冷却装置を不要とすることができる上に、資源を有効利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【実施例１】
【００２２】
図1は、本発明レドックスフロー電池システムの概略構成図である。本発明は、水路などの流水部からの流水10により小水力発電機1を駆動させて得られる電気的エネルギーを負荷(電力系統)に供給し、発電機1の駆動により得られる機械的エネルギーをレドックスフロー電池システムの運転(本例ではポンプ105の駆動)に用いるものである。具体的な構成は、レドックスフロー電池用セルと、電解液を貯留するタンク104から上記セルに電解液の供給を行うポンプ105と、流水10によって回転される回転軸11を有する小水力発電機1と、回転軸11の回転力によりポンプ105を駆動する動力伝達部12とを具える。以下、各構成を詳しく説明する。
【００２３】
レドックスフロー電池用セルは、基本的構成は図5に示すセル100と同様であり、イオン交換膜(隔膜)により正極セルと負極セルとに分離され、正極セルに正極電極、負極セルに負極電極を内蔵し、各電極にそれぞれ正極電解液、負極電解液が供給される。各電解液はそれぞれ別個のタンクに貯留される。タンク104やポンプ105は、電解液が接触しても短絡などの事故が生じないように絶縁材料(本例ではプラスチック)にて形成されているものを利用した。図1では、タンク104、導管106、ポンプ105を一つずつしか示していないが、実際には正極用、負極用にそれぞれ一つずつ、合計二つ配置される。本例では、正極電解液にV4+を含む溶液、負極電解液にV3+を含む溶液を用いている。
【００２４】
図4は、セルスタックの概略構成図である。本例では、複数のセルを積層してサブセルスタック201と呼ばれる積層体を形成し、このサブセルスタック201を複数積層させたセルスタック200と呼ばれる構成を利用している。各セルは、隔膜101の両側にカーボンフェルト製の正極電極102及び負極電極103を具える。正極電極102及び負極電極103の各々の外側には、セルフレーム120が配置される。セルフレーム120は、プラスチックカーボン製の双極板121と、その外周に形成されるフレーム枠122とを具える。フレーム枠122には、電極102、103に電解液を供給する給液用マニホールド123と、電極102、103からの電解液を外部に排出する排液用マニホールド124とが複数形成されている。給液用マニホールド123は、電極102、103の下方に、排液用マニホールド124は、電極102、103の上方に設けている。図4に示すセルフレーム120では、電極102、103の下方に4つ、電極102、103の上方に4つの合計8つのマニホールドが設けられ、同下方の2つが正極電解液の給液用マニホールド123A、残り2つが負極電解液の給液用マニホールド123B、同上方の2つが正極電解液の排液用マニホールド124A、残り2つが負極電解液の排液用マニホールド124Bとなっている。これらマニホールド123、124は、多数のセルを積層することで電解液の流路を構成し、図1における導管106へと接続される。フレーム枠122には、給液用マニホールド123から双極板121に配置された電極102、103までの間、及び同電極102、103から排液用マニホールドまでの間に電解液を流通する給液用スリット125A、125B及び排液用スリット126A、126Bがそれぞれ設けられている。
【００２５】
上記マニホールド123、124は、多数のセルを積層することで電解液の流路を構成し、サブセルスタック201の両側に配置される給排板202を介して図1における導管106へと接続される。給排板202は、電解液を供給する給液口203及び電解液を排出する排液口204を具える。また、図4では、図示していないが、セルスタック200の両側には、中央部に双極板が配置されると共に、出力端子を突出させた銅製のプレートが配置され、この出力端子を介して電極を負荷側に供給する。
【００２６】
上記セルスタック200には、電解液の輸送路となる導管106を介して電解液タンク104が接続され、ポンプ105を駆動することにより、電解液がタンク104からセルに送られる。セルでは、電池反応が行われ、交流/直流変換器107を介して接続される電力系統(負荷)に充放電を行う。そして、本発明では、上記ポンプ104の駆動を小水力発電機1の駆動により得られる機械的エネルギーを用いて行う。
【００２７】
本例において小水力発電機1は、磁極を形成して磁束をつくる界磁と、起電力を誘導し電流を流す電機子とを具え、界磁を回転子(回転軸11)、電機子を固定子とする回転界磁形の同期発電機を利用した。この小水力発電機1は、一定の周波数(50Hzまたは60Hz)で発電を行い、負荷に電力を供給する。そして、本例では、回転軸11の一端に回転軸11の回転力をポンプ105に伝達する動力伝達部12を具える。なお、回転軸11の他端には、流水を受けて回転するタービン13を具える。このような小水力発電機1は、流水10によりタービン13に回転力を付与されるように、高低差のある流水部を設けておき、低部側に配置することが好ましい。
【００２８】
動力伝達部12は、回転軸11の一端に回転軸11の回転数を変化させる駆動ギア20と、駆動ギア20に従動する従動ギア21とを具える。また、ポンプ105には、従動ギア21の回転力を伝達する伝達軸22を接続させている。駆動ギア20、従動ギア21の歯数は、ポンプ105の駆動に必要な動力が得られるように調整している。
【００２９】
上記構成により、流水によりタービン13が回転すると、回転軸11が回転されて、小水力発電機1は発電を行い、負荷に電力を供給する。と同時に、回転軸11の回転により、駆動ギア20が回転して従動ギア21が回転され、この回転が伝達軸22に伝わり、ポンプ105を駆動する。このポンプ105の駆動により、タンク104から電解液がセルスタック200に供給され、セルスタック200は、電池反応を行うことができる。このように本発明は、ポンプの駆動を小水力発電機から得られる機械的エネルギーにて行うことで、レドックスフロー電池システムの運転の際に電力系統からの電力供給を不要とすることができ、電力損失を低減することができる。
【００３０】
また、本例では、電解液を冷却する冷却装置109の冷却ファンを駆動する動力を小水力発電機1からの電気的エネルギーで賄う構成である。このため、電解液の冷却にも電力系統からの電力供給が不要であり、電力損失の低減を実現する。
【００３１】
更に、本例では、小水力発電機として、同期発電機を利用することで、回転軸を一定速度(同期速度)で回転させることができるため、ポンプの駆動を安定して行うことができる。
【実施例２】
【００３２】
上記実施例1では、電解液の冷却に冷却装置を利用する例を説明した。この例では、流水を利用する例を説明する。本例に示す構成は、上記実施例1と基本的に同様であり、セルスタック200と、電解液タンク104と、電解液を輸送する導管106と、タンク104から導管106を介してセルに電解液を供給するポンプ105と、回転軸11及びタービン13を有する小水力発電機1と、伝達軸22を介して回転軸11の回転力をポンプ105に伝達する動力伝達部12とを具える。本例の特徴とするところは、電解液を冷却する冷却部30を具える点にある。以下、この点を詳しく説明する。
【００３３】
冷却部30は、流水を導管106側に輸送する輸送路31と、輸送された流水を導管106の一部に接触させて冷却する冷却ボックス32と、冷却ボックス32への流水の輸送状態を調整する開閉弁33とを具える。本例において輸送路31は、図2に示すように循環路としたが、循環させなくてもよい。また、タンク104に温度センサ34を具える。そして、温度センサ34で電解液の温度を測定しておき、一定温度を超えた場合、例えば、60℃超となった場合、開閉弁33を開いて流水10を輸送路31に輸送する。すると、電解液は、冷却ボックス32内に配置された導管106を通過する際、冷却ボックス32内で冷却される。このとき、温度センサ34を確認しておき、電解液が適正な温度、例えば30〜60℃になったら、開閉弁33を閉じて流水の輸送を停止する。
【００３４】
上記構成により、冷却装置を用いることなく電解液の冷却を行うことができる。また、流水を小水力発電だけでなく、冷却にも用いるため、効率的な資源の利用ができる。
【００３５】
なお、輸送路31における流水の輸送は、例えば、流水部に設けた高低差を利用してもよい。また、補助的にポンプ(第二ポンプ)35を配置して、流水の輸送を行ってもよい。このとき、第二ポンプ35の駆動は、モータ36を配置し、小水力発電機1から得られる電気的エネルギーによりモータ36を駆動して行うと、電力系統からの電力供給が不要であり、電力損失を低減することができる。
【実施例３】
【００３６】
上記実施例2では、第二ポンプの駆動を小水力発電機からの電力にて行う例を示した。この例では、小水力発電機から得られる機械的エネルギーを用いる例を説明する。本例に示す構成は、上記実施例2と基本的構成は同様であり、異なる点は、流水の輸送に用いる第二ポンプ35の駆動を小水力発電機1から得られる機械的エネルギーを用いる点にある。以下、この点を詳しく説明する。
【００３７】
本例では、小水力発電機1の回転軸11の回転力により第二ポンプ35を駆動する第二動力伝達部40を具える。第二動力伝達部40は、駆動ギア20に従動する第二従動ギア41を具える。また、第二ポンプ35には、第二従動ギア41の回転力を第二ポンプ35に伝達する第二伝達軸42を接続させている。駆動ギア20、第二従動ギア41の歯数は、第二ポンプ35の駆動に必要な動力が得られるように調整している。
【００３８】
上記構成により、小水力発電機から得られる機械的エネルギーを電解液輸送のためのポンプの駆動だけでなく、冷却水輸送のためのポンプの駆動にも利用することができる。従って、小水力発電機からの電気的エネルギーを負荷に十分供給することができると共に、小水力発電機からの機械的エネルギーを利用してレドックスフロー電池システムの運転も行うことができる。
【００３９】
更に、この例では、温度センサ34、開閉弁33に加えて、温度センサ34の測定温度に基づき、流水の輸送状態を調整して、電解液路となる導管106に輸送される電解液の温度を一定範囲に制御する制御部37を具える。制御部37は、第二ポンプ35、温度センサ34、開閉弁33に接続されており、温度センサ34からの測定結果が送られ、この結果に基づき、開閉弁33を開閉或いは開放量の調整を行うと共に、第二ポンプ35に駆動命令或いは停止命令を出し、流水の輸送状態を制御する。
【００４０】
例えば、電解液の温度が60℃超となった場合、制御部37は、開閉弁33に開命令を出すと共に、第二ポンプ35に駆動命令を出して駆動させて、流水の輸送を行う。そして、電解液温度が適正な温度に近づいたら、制御部37は、開閉弁33の開放量の調整命令を出して流水の輸送量を調整し、適正温度になったら、開閉弁33に閉命令、第二ポンプ35に停止命令を出して、流水の輸送を停止する。或いは、タイマを具えておき、一定時間開閉弁33に開命令を出し、一定時間後に温度測定を行って適正温度であれば、開閉弁33を閉じる命令を出す構成としてもよい。なお、制御部37の駆動は、小水力発電機1から得られる電力を利用するとよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明レドックスフロー電池システム、及びその運転方法は、既設のダムの維持放水や農業用用水などを利用した小水力発電を行う際に好適である。特に、ダムと発電所との距離が離れている場合に本発明システムを構築すると、エネルギー損失の低減を効果的に行うことができて好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明レドックスフロー電池システムの概略構成図である。
【図２】本発明レドックスフロー電池システムの概略構成図であって、流水を利用した冷却部を具える例を示す。
【図３】本発明レドックスフロー電池システムの概略構成図であって、流水を利用した冷却部、及び流水の輸送状態を調整可能な構成を示す例を示す。
【図４】レドックスフロー電池システムに利用されるセルスタックの概略構成図である。
【図５】レドックスフロー電池の動作原理の説明図である。
【図６】従来のレドックスフロー電池システムの概要を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
1  小水力発電機  10  流水  11  回転軸  12  動力伝達部  13  タービン
20  駆動ギア  21  従動ギア  22  伝達軸
30  冷却部  31  輸送路  32  冷却ボックス  33  開閉弁  34  温度センサ
35  第二ポンプ  36  モータ  37  制御部
100  セル  100A  正極セル  100B  負極セル  101  隔膜  102  正極電極
103  負極電極  104  タンク  104A  正極電解液タンク
104B  負極電解液タンク  105,105A,105B  ポンプ  106,106A,106B  導管
107  直流/交流変換器  108  モータ  109  冷却装置  109a  冷却ファン
200  セルスタック
【図１】
2005340029.tif 000003
【図２】
2005340029.tif 000004
【図３】
2005340029.tif 000005
【図４】
2005340029.tif 000006
【図５】
2005340029.tif 000007
【図６】
2005340029.tif 000008