(57)【要約】      （修正有）【課題】より多くの電力が貯蔵でき、かつ、繰り返し使用における劣化が軽減でき、緊急時のエネルギー補給が容易にできる電池電力貯蔵装置を提供する。【解決手段】電池電力貯蔵装置であって、蓄電池を回転させるべく手段を具備したことを特徴とする回転式電池電力貯蔵装置であり、従来の電力貯蔵に加え、重量物質としての蓄電池に回転運動を与え、物理的エネルギ−の一つである回転運動エネルギ−として貯蔵することをも可能な装置とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池電力貯蔵装置であって、蓄電池を回転させるべく手段を具備したことを特徴とする回転式電池電力貯蔵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、蓄電池を回転させるべく手段を具備したことを特徴とする回転式電池電力貯蔵装置に関するものであり、従来の電力の貯蔵に加え、物理的エネルギ−としても貯蔵できることを可能としたもので、その結果、等価的にはより多くの電力の貯蔵ができ、さらに緊急時のエネルギ−補給が容易にできることになったことから、電気自動車等、広範囲の産業分野で利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、蓄電池による電池電力貯蔵装置は、単に、蓄電池への電力の貯蔵のみであり、蓄電池を固定設置する静止型が一般的であった。【０００３】  従って、大量の電力を貯蔵するためには、大量の蓄電池を必要とした。また、繰り返しの充放電によって、電気化学的劣化が進行する耐久性の課題や緊急時のエネルギ−補給に課題があり、産業上の利用分野が限られていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は、従来の課題を解決し、より少ない蓄電池によって等価的には、より多くの電力が貯蔵でき、かつ、繰り返し使用における劣化が軽減できることと、緊急時のエネルギ−補給が容易にできる電池電力貯蔵装置を提供する目的からなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  上記の課題を解決する本発明は、従来の電力貯蔵に加えて、蓄電池を回転させるべく手段を具備したことによって、重量物質としての蓄電池に回転運動を与え、物理的エネルギ−の一つである回転運動エネルギ−として貯蔵することをも可能としたもので、電気化学的エネルギ−貯蔵機能と物理的エネルギ−貯蔵機能を融合した回転式電池電力貯蔵装置を提供することにより、従来の課題を解決できたものである。
【発明の効果】
【０００６】  本発明は、蓄電池が繰り返し充放電でき、電力の貯蔵に最適であるという長所がある一方、一般的には重く、急速な充放電による劣化が早いという短所に着眼し、蓄電池本来の電気化学的作用による電力の貯蔵と、さらに重量物質としての蓄電池に回転運動を与え、回転運動エネルギ−として貯蔵することをも可能としたことを特徴としたものである。【０００７】  回転運動エネルギ−は、モ−タ−等によって与えることができ、これによって貯蔵された回転運動エネルギ−は、発電機等によって容易に電気エネルギ−に変換できるので、等価的には、より多くの電力の貯蔵ができる回転式電池電力貯蔵装置を提供できたものである。また、重量物質としての蓄電池による回転運動エネルギ−の貯蔵は、比較的短時間で実施可能で、かつ、繰り返しによる機械的劣化は、蓄電池の充放電の繰り返しによる電気化学的劣化と比較して、遙かに少ない。【０００８】  本発明は、物理的エネルギ−貯蔵機能を付加したことによって、従来の課題の一つであるエネルギ−補給が極めて容易になったものであり、エネルギ−資源の枯渇化と環境保全上、早期の実現が望まれている電気自動車の普及に多いに貢献できるものである。特に、走行距離が短く、停車箇所が多い都市部の路線バスにおいては、随時のエネルギ−補給ができる本発明は、極めて有効なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】  以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。【００１０】  第１図は、本発明の原理を示す断面図である。本図は、蓄電池１を回転体２に設置し、回転運動を与えるべく手段としてモ−タ−兼発電機３を用い、モ−タ−兼発電機３の回転が結合器４を介して回転体２を回転させ、重量物質としての蓄電池１の重量に基づく回転運動エネルギ−の貯蔵をも可能とした本発明の原理を示す断面図である。【００１１】  蓄電池１への電力の貯蔵および受給は、蓄電池１が停止時には、蓄電池１の正極、負極端子に直接接続して行なうことでもできるし、蓄電池１の正極、負極に配線された別の端子に接続して行なうこともできる。蓄電池１が回転時には、スリップリングによる方法、また非接触では電磁誘導による方法、マイクロ波による方法、光による方法等があり停止時、回転時いずれも可能である。【００１２】  貯蔵された回転運動エネルギ−は、モ−タ−兼発電機３によって容易に電力に変換できるので、等価的には、より多くの電力が貯蔵できる蓄電池による電池電力貯蔵装置を提供できたものである。【００１３】  蓄電池１は、電解液の種類によって水溶液系と非水溶液系とに大別されている。
実施においては水溶液系、非水溶液系いずれも使用可能であるが、いずれも密閉型が最適である。水溶液系を使用する場合は、回転運動によって電解液が漏れない事等の所策が必要な場合もあり、回転速度に応じて蓄電池１の傾きを変え、電解液漏れを防止することも一例である。【００１４】  実施における蓄電池１は、個別のモジュ−ルを複数配列しても良いし、円盤状、円筒状の一体型のいずれも使用でき、個数及び形状の制限はない。また蓄電池１の代わりにキャパシタ−を用いることもできるし、蓄電池とキャパシタ−を併用することもできる。【００１５】  蓄電池１の大気中での回転運動においては、回転速度が早くなるほど風圧抵抗が増大するので、風圧抵抗を少なくするために、蓄電池１の周辺を風圧抵抗の少ない形状のカバ−で覆うことも有効な所策の一例である。さらに風圧抵抗を低減させる方法としては、蓄電池１を完全密閉し、真空容器あるいは減圧容器内での実施も一例である。【００１６】  軸受５は一般的なボ−ルベアリング等も使用できるが、回転による摩擦抵抗を減らし回転運動エネルギ−を長時間貯蔵するには、磁気浮上軸受を使用することや回転体２を磁気浮上させる方法もある。さらに大型の場合は回転体２の円周に誘導コイルを設置し、その円周下部数カ所に超伝導磁石を設置して磁気浮上させることもできる。【００１７】  結合器４を用いると、回転運動を外部と伝達および遮断することができる。結合器４には機械式、電磁式等を使用できる。【００１８】  電気エネルギ−を回転運動エネルギ−に変換する為の変換器としては、モ−タ−が一般的であり、回転運動エネルギ−を電気エネルギ−に変換する為の変換器としては、発電機が一般的であるが、交流誘導モ−タ−を用いるとモ−タ−兼発電機３として兼用できる。また回転速度を検知してモ−タ−に供給する電圧、電流、周波数あるいはパルスを変調させ、回転速度に同期させながら回転速度を効率よく増加させることもできる。【００１９】  第１図は、蓄電池１と回転体２が１段の場合であるが、実施においては、これらを複数組用いて、多段型あるいは連結型とすることもできる。【００２０】  本発明の実施においては、蓄電池１に貯蔵された電力は、充電電圧、充電電流、充電時間によって算出できるし、回転運動エネルギ−の変換による等価的電力は、蓄電池１と回転体２の合計の重量、回転中心軸と蓄電池１の設置距離および回転速度によって算出できる。コンピュ−タ−技術が進歩した今日ではこれらの値は瞬時に算出され表示でき、電気自動車等の移動体においては、積載荷重、乗車人数等いくつかのパラメ−タを入力することで走行可能距離の表示もできる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】  本発明は、都市部および都市近郊部の電力負荷調整やライフライン用電池電力貯蔵装置として利用できる。また電気自動車、バス、電車等各種移動体の電池電力貯蔵装置としても利用できるほか一般工作機械から家電製品に至るまで幅広く利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】  本発明の原理を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】    １    蓄電池
２    回転体
３    モ−タ−兼発電機
４    結合器
５    軸受
６    固定台
７    床面
【図１】
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