(57)【要約】【課題】充電時に過充電が生じないで、電極の破損も生じない電解液循環型電池用セルを提供する。【解決手段】セルフレーム5aの双極板6aの間に、正極電極3、隔膜2、負極電極4を配置して電解液循環型電池用セルを構成する。セルフレーム5aは、双極板6aと、この双極板6aが嵌め込まれる開口部71aを有するフレーム部7aと、開口部71a内に連通する電解液供給口75及び電解液排出口77とを備える。電解液供給口75と電解液排出口77とが開口部71aにおいて対向するように設けられ、開口部71a内周面と双極板6aと隔膜2で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする。流路断面積を段階的に小さくするので、電解液排出口付近にいくに従って電解液の流速が速くなり、電解液供給口付近で十分な充電が行え、電解液の充電状態が高くなった排出口付近で過充電にならずにセルから電解液が排出される。【選択図】図１
2007305339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルフレームに取り付けられる双極板の間に、正極電極、隔膜、負極電極を配置して構成される電解液循環型電池用セルにおいて、
セルフレームは、双極板と、この双極板が嵌め込まれる少なくとも一つの開口部を有するフレーム部と、開口部内に連通する電解液供給口と、開口部内に連通する電解液排出口とを備え、
電解液供給口と電解液排出口とが、セルフレームの一方の辺から対向する他方の辺に向かって電解液が流れるように設けられ、
開口部内周面と双極板と隔膜で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくしていることを特徴とする電解液循環型電池用セル。
【請求項２】
セルフレームは、複数の開口部を有し、開口部は、流路断面積の大きい側が互い違いになるように配置されるように形成していることを特徴とする請求項１に記載の電解液循環型電池用セル。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電解液循環型電池用セルを複数積層して構成されるセルスタックを備えることを特徴とする電解液循環型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルフレームに取り付けられる双極板の間に、正極電極、隔膜、負極電極を配置して構成される電解液循環型電池用セルに関する。
【背景技術】
【０００２】
電解液循環型電池は、従来、負荷平準化や瞬低対策などとして利用されている。この電池は、特許文献１にも開示されているように、イオン交換膜からなる隔膜で正極セルと負極セルとに分離されたセルを具える。正極セルと負極セルの各々には正極電極と負極電極とを内蔵している。
【０００３】
各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られる。電解液は、ポンプを用いて、セルと、このセルと連結されるタンクとの間を循環させるようになっている。そして、この電解液を循環させながら、セルで正負極電極におけるイオンの価数変化反応に伴って充放電を行う。
【０００４】
図１０は、電解液循環型電池に用いるセルスタックの概略構成図である。通常、上記電池には、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と呼ばれる構成が利用される。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。そして、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210が配置される。セルフレーム210は、プラスチックカーボン製の双極板211と、その外周に形成されるフレーム部212とを具える。
【０００５】
そして、双極板211を挟むようにしてフレーム部212の枠内に正極電極102と負極電極103が配置され、正極電極102及び負極電極103は、セルフレーム210と隔膜101とで囲まれた電解液流通路内に配置された状態になる。
【０００６】
フレーム部212には、電極102,103が配置される電解液流通路に電解液を供給する給液用マニホールド213と、この電解液流通路から電解液を外部に排出する排液用マニホールド214とが形成されている。
【０００７】
さらに、フレーム部212には、給液用マニホールド213に一方が連通し、他方がフレーム部212の枠内に連通する給液用溝215が形成されている。この給液用溝215でセルへの電解液供給口を構成する。また、フレーム部212には、排液用マニホールド214に一方が連通し、他方がフレーム部212の枠内に連通する排液用溝216が形成されている。この排液用溝216で、セル内の電解液をタンク側へ排出する電解液排出口を構成する。
【０００８】
各セルでは、給液用マニホールド213から給液用溝215を介して電極に電解液が供給され、電極で充放電反応された後の電解液は、排液用溝216を介して排液用マニホールド214へと流れるようになっている。
【０００９】
上記マニホールド213,214は、多数のセルを積層することで電解液の流路を構成する。また、サブセルスタック201の両側には給排板220が配置されている。複数のマニホールド213,214で形成される電解液流路は、給排板220に形成する給液口と排液口から導管を介してタンクに連通されている。
【００１０】
【特許文献１】特開2005-228622号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、前記した従来のセルの構造は、特許文献１にも開示されているように、セルフレーム210の開口部は、長方形などの四角形をしており、この開口部に同じく四角形の電極102,103を配置させている。
【００１２】
さらに、従来のセルの構造では、電解液は、通常、セルフレーム210の下部側に設ける給液用マニホールド213から流入して、電極で充放電反応した後、セルフレームの上部側に設ける排液用マニホールド214から排出される。このとき、双極板211や電極102,103は長方形をしているため、下方側から上方に向かって流れる電解液は、セル内の電極に接触する電解液の充電深度が上方と下方とで大きく異なる。
【００１３】
即ち、双極板211や電極102,103は、電解液供給口付近と電解液排出口付近とでその構造及び幅が同じになっているため、電解液排出口付近の充電状態が、供給口側に対して、充電時は高い状態、放電時は低い状態となり、充電時には電極上部において、過充電となることがあった。さらに、電極が、上方の電解液排出側において部分的に過充電となって破損する問題もあった。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、充電時に過充電が生じないようにするとともに、電極の破損が生じないようにすることができる電解液循環型電池用セルおよびこれらセルを複数積層して構成されるセルスタックを備える電解液循環型電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、セルフレームに取り付けられる双極板の間に、正極電極、隔膜、負極電極を配置して構成される電解液循環型電池用セルの発明である。本発明では、セルフレームは、双極板と、この双極板が嵌め込まれる少なくとも一つの開口部を有するフレーム部と、開口部内に連通する電解液供給口と、開口部内に連通する電解液排出口とを備える構成とする。そして、セルフレームは、電解液供給口と電解液排出口とがセルフレームの一方の辺から対向する他方の辺に向かって電解液が流れるように設けられ、開口部内周面と双極板と隔膜で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくしていることを特徴とする。
【００１６】
本発明のセルは、フレーム部に嵌め込まれた各双極板の一方の面に、開口部の大きさにほぼ等しい正極電極を配置する。各双極板の他面に、同じく開口部の大きさにほぼ等しい負極電極を配置する。即ち、正極電極と負極電極の大きさは、各開口部の大きさにより決定される。
【００１７】
そして、フレーム部の開口部、双極板、電極の形状は、例えば、電解液供給口側の辺が長く、電解液排出口側の辺が短い台形とすることにより、電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくすることができる。
【００１８】
さらに、開口部、双極板、電極の形状は、電解液排出口側の流路断面積が小さくなるような三角形や、台形状で傾斜部分を多段状に形成したものや、同じく傾斜部分を円弧状に形成したものや、半円形などが挙げられる。
【００１９】
フレーム部に形成する電解液供給口は、例えば、各双極板の両面に配置される正極電極と負極電極のそれぞれに電解液を供給する給液用マニホールドに連通し、この給液用マニホールドから各双極板に配置された各電極に至るように形成する給液用溝により構成することができる。また、電解液排出口は、例えば、それぞれの電極から電解液を外部に排出する排液用マニホールドに至るように形成する排液用溝により構成することができる。
【００２０】
これら給液用マニホールド、排液用マニホールド、給液用溝、排液用溝は、いずれも単数でもよいし、複数でもよい。また、電解液供給口の形成位置は、フレーム部の開口部における流路断面積の大きい側の辺の中央部が好ましいが、中央部には限らない。また、電解液排出口も、開口部における流路断面積の小さい側の辺の中央部が好ましいが、中央部には限らない。
【００２１】
このように、本発明の電解液循環型電池用セルは、フレーム部の開口部内周面と双極板と隔膜で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくしているので、電解液は、電解液排出口付近にいくに従って流速を速くすることができる。
【００２２】
セルにおいて、電解液排出口付近では、電解液は、ほぼ充電されているので、過充電となる前に早くセルから排出させた方がよい。本発明のセルの構造では、充電時において、あまり充電されていない電解液は、電解液供給口付近で多く、電解液排出口付近では少ない。本発明では、電解液供給口付近の流速は、排出口付近に比べて遅くなるため、この供給口付近では充電がされ易くなる。また、電解液の充電状態が高くなった排出口付近では、流速が速くなるので充電されにくく、すぐに排出される。その結果、効率良く充電が行えながら、電解液排出口付近での過充電が生じなくなる。
【００２３】
また、放電時は、電解液供給口付近では、電解液は充電状態となっており、電解液排出口付近では、電解液は放電状態となるので、放電状態となった電解液は、過放電となる前に早くセルから排出させた方がよい。
【００２４】
従って、放電時も、電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくなっているので、電解液供給口付近では放電を十分に行え、電解液排出口付近では、過放電となる前に電解液をセルの外に排出できる。その結果、放電時も効率良く運転できる。
【００２５】
また、１つのセルフレームに１つの開口部を設けてセルを形成する場合、電池の充放電量に関係なく、常に、セル全体に電解液が流れるように電解液の流量を確保しなくてはならない。その結果、充放電量によっては、必要以上のポンプ消費電力量を必要とし、充放電量に応じたポンプ消費電力量が得られない。特に、開口部の面積を大きくすると、この開口部に嵌め込まれる双極板に対して配置された電極の面積も大きくなり、多大なポンプ消費電力量が必要となる。
【００２６】
そこで、本発明のセルは、一つのセルフレームに複数の開口部を形成し、これら開口部は、流路断面積の大きい側が互い違いになるように配置されるように形成することもできる。即ち、セルフレームの一方の辺側に、開口部の流路断面積の大きい部分と小さい部分とが交互に配置されるように開口部を隣接させて形成する。
【００２７】
この場合には、１つのセルフレームに対して複数の正極電極と負極電極が配置される。このフレーム部の一方の面に配置される複数の電極（正極電極または負極電極）に対して、各電極にそれぞれ電解液を供給・排出できるように、給液用マニホールド及び排液用マニホールドを設ける。即ち、一つのフレーム部に給液用マニホールド及び排液用マニホールドを複数設け、各電極に対して、各マニホールドを一つずつ割り当てる構成とする。
【００２８】
このように、セルフレームに複数の開口部を形成し、これら開口部毎に電極を配置する場合、セルを小型化できながら電池性能も向上できる。しかも、各電極に対して個別に電解液を供給・排出する構成とすれば、任意に選択された電極のみに電解液を通液させることができ、ポンプ消費電力量を軽減させることができる。
【００２９】
本発明のセルは、セルを複数積層して電解液循環型電池を構成することができる。このように、本発明のセルを複数積層することにより、電池を小型化できながら所望の充放電量が得られる。
【００３０】
なお、本発明電解液循環型電池は、瞬低用途、非常用途はもちろんのこと、負荷平準用途にも利用できる。瞬低用途、非常用途と負荷平準用途とを併用してもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の電解液循環型電池用セルは、フレーム部の開口部内周面と双極板と隔膜で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくしているので、電解液排出口付近にいくに従って電解液の流速を速くできる。
【００３２】
本発明のセルの構造では、充電時には、充電されていない液が多い電解液供給口付近の流速は排出口付近に比べて遅くなるので、この供給口付近では十分な充電が行え、電解液の充電状態が高くなった排出口付近では、流速が速くなるので過充電にならずにセルから排出される。
【００３３】
その結果、効率良く充電が行え、電解液排出口付近での過充電が生じなくなり、電極の破損も生じなくなる。また、放電時も同様の状態になり、結果として効率良く運転できながら、電池容量も向上する。
【００３４】
さらに、本発明では、従来と同様の電気容量が得られながら、従来に比べて電極、隔膜、双極板の形状を小さくすることが可能となるので、各部材のコストの低廉化を図れる。
【００３５】
また、セルフレームのフレーム部の形状も開口部の形状に合わせた形状にすれば、セルを小型化できながら電池性能も向上できる。この場合、本発明のセルを複数積層してセルスタックを構成し、複数のセルスタックを、セルフレームの電解液供給側が交互に向きが変わるように配置させることにより、従来と同じ電気容量を維持しながら、組み合わせ方で配置スペースを小さくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を説明する。まず、第１実施形態について図１に基づいて説明する。
【００３７】
（第１実施形態）
電解液循環型電池では、複数のセルを積層してサブセルスタックと呼ばれる積層体を形成し、このサブセルスタックを複数積層させてセルスタックを構成する。セル1は、図１に示すように、隔膜2の両側にカーボンフェルト製の正極電極3及び負極電極4を具える。そして、正極電極3及び負極電極4の各々の外側に、セルフレーム5aが配置される。セルフレーム5aは、開口部71aを有するフレーム部7aと、開口部71aに嵌め込まれるプラスチックカーボン製の双極板6aとを具える。フレーム部7aは絶縁性を有する合成樹脂から形成されている。
【００３８】
そして、双極板6aを挟むようにしてフレーム部7aの枠内に正極電極3と負極電極4が配置され、正極電極3及び負極電極4は、セルフレーム5aと隔膜2とで囲まれた電解液流通路内に配置された状態になる。
【００３９】
本実施形態では、フレーム部7aの外形は、長方形であるが、開口部71aの形状は台形であり、台形の底辺が電解液の供給側となり、台形の上辺が電解液の排出側となる。双極板6aは、開口部71aの大きさより少し大きい面積を有する台形をしており、開口部71aに嵌め込まれる。
【００４０】
開口部71aに嵌め込まれた各双極板6aの一方の面には、正極電極3が配置され、各双極板6aの他方の面には、負極電極4が配置される。これら正極電極3と負極電極4は、開口部71aとほぼ同じ大きさの台形をしており、カーボンフェルトにより形成されている。
【００４１】
また、フレーム部7aには、電極に電解液を供給する給液用マニホールド72、及び電極から電解液を外部に排出する排液用マニホールド73が形成されている。本実施形態においては、正極電極3と負極電極4とに個別に電解液を供給するため、開口部71aに対し給液用マニホールド72を２つ、排液用マニホールド73を２つ設けている。
【００４２】
本実施形態では、電解液は、電極への供給が十分に行われるように、電極の下面側から上面側に向かって供給されるように構成している。給液用マニホールド72は開口部71aに対して電極3,4の下端が接する開口部71aの下辺近く、排液用マニホールド73は、電極3,4の上端が接する開口部71aの上辺近くに設けている。
【００４３】
更に、フレーム部7aには、各給液用マニホールド72から各電極3,4に電解液を供給するための供給路として、給液用マニホールド72と開口部71aとを連通する給液用溝74を形成している。給液用溝74は、開口部71aの下辺中央部で連通するように形成している。この給液用溝74の開口部71aへの連通側端部が電解液供給口75となる。
【００４４】
また、フレーム部7aには、各電極3,4から電解液を外部に排出するための排出路として、開口部71aと排液用マニホールド73とを連通する排液用溝76を形成している。排液用溝76は、開口部71aの上辺中央部で連通するように形成している。この排液用溝76の開口部71aへの連通側端部が電解液排出口77となる。
【００４５】
さらに、正極電極3と負極電極4の間に配置される隔膜2は、フレーム部7aとほぼ同じ大きさをしている。隔膜2はイオン交換膜からなるものを用いている。隔膜2にも、フレーム部7aに対向させて給液用マニホールド21と排液用マニホールド22とが形成されている。
【００４６】
本実施形態では、図１に示すようにセルフレーム5a、正極電極3、隔膜2、負極電極4、そして、セルフレーム5aをこの順番で順次複数積層することにより、セルフレーム5a間に形成されるセル1が積層方向に複数層形成されたセルスタックが形成される。
【００４７】
本実施形態では、セルフレーム5aのフレーム部7aの開口部71a内周面と双極板6aと隔膜2とで囲まれる空間に電極3,4が配置され、この空間が電解液流通路となる。電解液は、図１の矢印で示すように、セルの下方から上方に向けて流れる。
【００４８】
さらに、本実施形態では、図示していないが、セルスタックの積層方向両側に塩化ビニル製のプレートが配置される。一方のプレートには正極側端子を備える正極側導電板が、他方のプレートには負極側端子を備える負極側導電板が設けられる。そして、セルスタックを複数用意し、これらセルスタックを積層することにより、電解液循環型電池を形成する。
【００４９】
さらに、本実施形態の電解液循環型電池では、図示していないが、セルスタックには、電解液を供給する供給側電解液循環路と電解液を排出する排出側電解液循環路を接続している。供給側電解液循環路と排出側電解液循環路とは、電解液タンクに接続されている。そして、電解液循環路中にポンプを接続することにより、電解液をタンクとセルとの間で循環させる。
【００５０】
本実施形態では、セルフレーム5aの開口部71aと、双極板6aと、電極3,4の形状を台形として、フレーム部7aの開口部71a内周面と双極板6aと隔膜2で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくなるようにしている。
【００５１】
この構成により、本実施形態では、セル1内の電解液は、電解液排出口付近にいくに従って流速を速くできるので、充電時には、充電されていない液が多い電解液供給口付近では十分な充電が行え、電解液の充電状態が高くなった排出口付近では、過充電にならずにセルから充電状態の電解液を速やかに排出できる。
【００５２】
その結果、効率良く充電が行え、電解液排出口付近での過充電が生じなくなり、電極の破損も生じなくなる。
【００５３】
（第２実施形態）
また、第１実施形態では、セルフレーム5aのフレーム部7aの形状を長方形としたが、図２に示すように、セルフレーム5bは、台形の開口部71bおよび双極板6bの形状に合わせてフレーム部7bの外形も台形としてもよい。なお、図２のセルフレーム5bにおいて、第１実施形態と同じ構成部分については、同じ符号で示している。
【００５４】
第２実施形態のように、フレーム部7bの形状も台形とすることにより、セルを複数積層させてセルスタックを構成したときに、セルスタックを第１実施形態に比べて小型化できる。さらに、複数のセルスタックを併設する場合には、台形状のセルフレームの長辺部分と短辺部分とが隣接するように、セルスタックを配置することにより、設置スペースを小さくできる。
【００５５】
（第３実施形態）
また、フレーム部の開口部内周面と双極板と隔膜で形成される電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする他の構成として、図３に示す第３実施形態のようにセルフレーム5cを形成することができる。
【００５６】
図３に示すセルフレーム5cは、フレーム部7cの開口部71cおよび双極板6cの形状を三角形状にしている。開口部71cの三角形の頂部において、電解液排出口77をセル内に連通させる。フレーム部7cの外形は、開口部71cの形状に合わせて台形になっている。給液用溝74は、開口部71cの底辺中央部で連通するように形成している。本実施形態では、正負極の電極の形状も開口部71cの形状に合わせて三角形状とする。
【００５７】
（第４実施形態）
セルの電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする他の構成として、図４に示す第４実施形態のようにセルフレーム5dを形成することができる。
【００５８】
図４に示すセルフレーム5dは、フレーム部7dの開口部71dおよび双極板6dの形状を台形状で、傾斜部分を多段状に形成している。台形状の上辺の中央部において電解液排出口77をセル内に連通させている。フレーム部7dの外形は、開口部71dの形状に合わせて六角形になっている。給液用溝74は、開口部71dの下辺中央部で連通するように形成している。本実施形態では、電極の形状も開口部71dの形状に合わせた形状とする。
【００５９】
（第５実施形態）
セルの電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする他の構成として、図５に示す第５実施形態のようにセルフレーム5eを形成することができる。
【００６０】
図５に示すセルフレーム5eは、フレーム部7eの開口部71e及び双極板6ｅの形状を台形状で、傾斜部分を多段状に形成している。この傾斜部分は、第４実施形態と異なり、傾斜面を有するように段部を形成している。台形状の上辺の中央部において電解液排出口77をセル内に連通させている。フレーム部7eの外形は、開口部71eの形状に合わせて六角形になっている。給液用溝74は、開口部71eの下辺中央部で連通するように形成している。本実施形態では、電極の形状も開口部71eの形状に合わせた形状とする。本実施形態では、段部を傾斜面により形成しているので、電解液の流れが第４実施形態に比べて円滑になる。
【００６１】
（第６実施形態）
セルの電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする他の構成として、図６に示す第６実施形態のようにセルフレーム5fを形成することができる。
【００６２】
図６に示すセルフレーム5fは、フレーム部7fの開口部71f及び双極板6fの形状を台形状で、傾斜部分を円弧状に形成している。台形状の上辺の中央部において電解液排出口77をセル内に連通させている。フレーム部7fの外形は、開口部71fの形状に合わせても良いし、図６のように長方形にしてもよい。給液用溝74は、開口部71fの下辺中央部で連通するように形成している。本実施形態では、電極の形状も開口部71fの形状に合わせた形状とする。
【００６３】
（第７実施形態）
セルの電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする他の構成として、図７に示す第７実施形態のようにセルフレーム5gを形成することができる。
【００６４】
図７に示すセルフレーム5gは、フレーム部7gの開口部71g及び双極板6gの形状を半円状に形成している。半円の中央部において電解液排出口77をセル内に連通させている。フレーム部7gの外形は、開口部71gの形状に合わせて六角形になっている。給液用溝74は、開口部71gの下辺中央部で連通するように形成している。本実施形態では、電極の形状も開口部71gの形状に合わせた半円形とする。
【００６５】
（第８実施形態）
セルの電解液流路の流路断面積を、電解液供給口側から電解液排出口側に向かって段階的に小さくする他の構成として、図８に示す第８実施形態のようにセルフレーム5hを形成することができる。
【００６６】
図８に示すセルフレーム5hは、フレーム部7hの開口部71h及び双極板6hの形状を台形状で、傾斜部分を多段状に形成している。この開口部71hの傾斜部分は、円弧上の段部を形成する。台形状の上辺の中央部において電解液排出口77をセル内に連通させている。フレーム部7hの外形は、開口部71hの形状に合わせた六角形になっている。給液用溝74は、開口部71hの下辺中央部で連通するように形成している。本実施形態では、電極の形状も開口部71hの形状に合わせた形状とする。本実施形態では、段部を円弧状に形成しているので、電解液の流れが第４実施形態に比べて円滑になる。
【００６７】
（第９実施形態）
また、本発明は、図９に示す第９実施形態のように、二つの開口部71iを一つのフレーム部7iに形成し、それぞれの開口部71iおよび双極板6iを台形状に形成することもできる。これら開口部71iは、流路断面積の大きい側が互い違いになるように配置されるように形成している。
【００６８】
各開口部71iに、台形状の正極電極と負極電極とが配置される。さらに、各正極電極と負極電極の間には、フレーム部7iとほぼ同じ大きさの１枚の隔膜を配置する。本実施形態では、１つのセルフレーム5iに２つの双極板6iが備えられ、これら双極板6iに対し１枚の隔膜が配置されることになる。
【００６９】
さらに本実施形態では、開口部71i毎に給液用マニホールド72と排液用マニホールド73とを設け、それぞれのマニホールド72,73に、電解液循環路を接続して、開口部71i毎に個別に電解液を供給または排出させるようにしている。その結果、電解液循環型電池を運転する際、充放電を行う開口部71iの電極に、電解液を通液させることにより、その電極においてのみ充放電させることができ、ポンプ消費電力量を軽減させることができながら、所望の充放電量を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、特にレドックスフロー電池に用いるセルとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明電解液循環型電池用セルの第１実施形態であって、セルフレーム、電極、隔膜の分解組み立て斜視図を示す。
【図２】本発明電解液循環型電池用セルの第２実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図３】本発明電解液循環型電池用セルの第３実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図４】本発明電解液循環型電池用セルの第４実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図５】本発明電解液循環型電池用セルの第５実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図６】本発明電解液循環型電池用セルの第６実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図７】本発明電解液循環型電池用セルの第７実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図８】本発明電解液循環型電池用セルの第８実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図９】本発明電解液循環型電池用セルの第９実施形態であって、セルフレームの平面図を示す。
【図１０】従来の電解液循環型電池に用いるセルスタックの概略構成図である。
【符号の説明】
【００７２】
1  セル
2  隔膜    21  給液用マニホールド      22  排液用マニホールド
3  正極電極      4  負極電極      
5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g,5h,5i  セルフレーム
6a,6b,6c,6d,6e,6f,6g,6h,6i  双極板      
7a,7b,7c,7d,7e,7f,7g,7h,7i  フレーム部
71a,71b,71c,71d,71e,71f,71g,71h,71i  開口部  
72  給液用マニホールド      73  排液用マニホールド
74  給液用溝      75  電解液供給口
76  排液用溝      77  電解液排出口
101  隔膜      102  正極電極      103  負極電極  
200  セルスタック
201  サブセルスタック
210  セルフレーム      211  双極板      212  フレーム部
213  給液用マニホールド      214  排液用マニホールド
215  給液用溝      216  排液用溝      220  給排板
【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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【図１０】
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