[go: up one dir, main page]

JP2013037856A - Redox flow cell - Google Patents

Redox flow cell Download PDF

Info

Publication number
JP2013037856A
JP2013037856A JP2011172320A JP2011172320A JP2013037856A JP 2013037856 A JP2013037856 A JP 2013037856A JP 2011172320 A JP2011172320 A JP 2011172320A JP 2011172320 A JP2011172320 A JP 2011172320A JP 2013037856 A JP2013037856 A JP 2013037856A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
electrode
filter
electrolyte
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011172320A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Kumamoto
貴浩 隈元
Yongrong Dong
雍容 董
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2011172320A priority Critical patent/JP2013037856A/en
Publication of JP2013037856A publication Critical patent/JP2013037856A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

【課題】電解液の不純物を効率よく除去できるレドックスフロー電池を提供する。
【解決手段】RF電池1Aは、正極電極を内蔵する正極セル102と、負極電極を内蔵する負極セル103と、各極セル102、103の間に介在される隔膜101とを有する電池セル100cを具え、正極電解液及び負極電解液を各極セル102、103に供給して充放電を行う。RF電池1Aは、各極電解液を濾過するフィルタ用セル10を具える。フィルタ用セル10は、電池セル100cと同様の構造で構成され、正極電解液を濾過する正極電解液用フィルタを内蔵する正極フィルタセル12と、負極電解液を濾過する負極電解液用フィルタを内蔵する負極フィルタセル13と、各極フィルタセル12、13を区画するセパレータ11とを具える。正極電解液用フィルタ及び負極電解液用フィルタは、正極電極及び負極電極よりも電解液の不純物を除去する濾過特性に優れる。
【選択図】図1
A redox flow battery capable of efficiently removing impurities from an electrolytic solution is provided.
An RF battery (1A) includes a battery cell (100c) having a positive electrode cell (102) containing a positive electrode, a negative electrode cell (103) containing a negative electrode, and a diaphragm (101) interposed between the polar cells (102, 103). In addition, the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte are supplied to the electrode cells 102 and 103 to perform charge / discharge. 1 A of RF batteries are equipped with the cell 10 for a filter which filters each electrode electrolyte solution. The filter cell 10 has a structure similar to that of the battery cell 100c, and includes a positive electrode filter cell 12 including a positive electrode electrolyte filter for filtering the positive electrode electrolyte, and a negative electrode electrolyte filter for filtering the negative electrode electrolyte. Negative electrode filter cell 13, and separator 11 that partitions each electrode filter cell 12, 13. The filter for the positive electrode electrolyte and the filter for the negative electrode electrolyte are more excellent in filtration characteristics for removing impurities of the electrolyte than the positive electrode and the negative electrode.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、レドックスフロー電池に関するものである。特に、電解液の不純物を効率よく除去できるレドックスフロー電池に関するものである。   The present invention relates to a redox flow battery. In particular, the present invention relates to a redox flow battery that can efficiently remove impurities in an electrolytic solution.

昨今、地球温暖化への対策として、風力や太陽光などの再生可能エネルギーを利用した風力発電や太陽光発電の導入が世界的に推進されている。これらの発電出力は天候に影響されるため、再生可能エネルギーを利用した発電の大量導入は、電力系統の周波数や電圧の維持を困難にさせるという問題を招く。この問題の対策の一つとして、大容量の蓄電池を設置して、出力変動の平滑化、余剰電力の貯蓄、負荷平準化などを図ることが期待される。   In recent years, the introduction of wind power generation and solar power generation using renewable energy such as wind power and sunlight has been promoted worldwide as a countermeasure against global warming. Since these power generation outputs are affected by the weather, large-scale introduction of power generation using renewable energy causes a problem that it is difficult to maintain the frequency and voltage of the power system. As one of the countermeasures against this problem, it is expected to install a large-capacity storage battery to smooth the output fluctuation, save surplus power, and level the load.

大容量の蓄電池の一つにレドックスフロー電池(RF電池)がある。RF電池は、正極電解液に含まれるイオンと負極電解液に含まれるイオンの酸化還元電位の差を利用して充放電を行う電池である。図7のRF電池の動作原理図に示すように、RF電池100は、正極電極104を内蔵する正極セル102と、負極電極105を内蔵する負極セル103と、イオン透過膜からなり各極セル102、103を区画する隔膜101とを具える電池セル100cを具える。各極電極104、105は、カーボンフェルトからなるものが代表的である。   One of the large-capacity storage batteries is a redox flow battery (RF battery). An RF battery is a battery that charges and discharges using a difference in oxidation-reduction potential between ions contained in a positive electrode electrolyte and ions contained in a negative electrode electrolyte. As shown in the operational principle diagram of the RF battery in FIG. 7, the RF battery 100 includes a positive electrode cell 102 incorporating a positive electrode 104, a negative electrode cell 103 incorporating a negative electrode 105, and an ion permeable membrane. , 103 is provided with a battery cell 100c. The electrode electrodes 104 and 105 are typically made of carbon felt.

各極セル102、103には、それぞれに供給する各極電解液を貯留する各極電解液用タンク106、107が、各極電解液を各極電解液用タンク106,107から各極セル102、103に送る往路管108、109と、及び各極電解液を各極セル102、103から各極電解液用タンク106、107に戻す復路管110、111とを有する各循環経路100p、100nを介して接続されている。各極電解液用タンク106、107に貯留される電解液は、ポンプ112、113により各極セル102、103に循環される。   Each electrode cell 102, 103 has a respective electrode electrolyte tank 106, 107 for storing each electrode electrolyte to be supplied to each electrode cell 102, 103, and each electrode cell 102 from each electrode electrolyte solution tank 106, 107. , 103, and return pipes 110, 111 for returning the respective electrolytes from the electrode cells 102, 103 to the respective electrolyte electrolyte tanks 106, 107. Connected through. The electrolyte stored in each of the electrode electrolyte tanks 106 and 107 is circulated to the electrode cells 102 and 103 by the pumps 112 and 113.

RF電池100に使用される各極電解液は、例えば、RF電池100の組立の途中でゴミなどの不純物が混入したり、充放電の繰り返しに伴い、電池セル100c、循環経路100p、100n、或いは各極電解液用タンク106、107などの構成材料が次第に溶出し、不純物として析出したりする場合がある。不純物が混入した電解液を使用してRF電池100を運転(充放電)すると、不純物が各極電極104、105に付着する。その結果、電解液の流れを阻害して圧力損失が増加したり、電池セルの内部抵抗が上昇したりして電池性能が低下する。   For example, each electrode electrolyte used in the RF battery 100 is mixed with impurities such as dust during the assembly of the RF battery 100, or is repeatedly charged and discharged, so that the battery cell 100c, the circulation path 100p, 100n, or In some cases, constituent materials such as the respective electrolyte tanks 106 and 107 are gradually eluted and precipitated as impurities. When the RF battery 100 is operated (charged / discharged) using an electrolyte mixed with impurities, the impurities adhere to the electrode electrodes 104 and 105. As a result, the flow of the electrolytic solution is hindered and the pressure loss increases, or the internal resistance of the battery cell increases and the battery performance decreases.

それを解消するための技術として、特許文献1には、RF電池の運転前に、フィルタを用いて各極電解液を濾過することで不純物を除去すること、または、予め、RF電池の電池セルと同じ構造を有する濾過用セルを用いて充放電を行うことで不純物を除去することが記載されている。   As a technique for solving this problem, Patent Literature 1 discloses that before the operation of the RF battery, impurities are removed by filtering each electrode electrolyte solution using a filter, or the battery cell of the RF battery in advance. It is described that impurities are removed by charging and discharging using a filtration cell having the same structure.

特開2002−367657号公報JP 2002-367657 A

上述のように、RF電池の運転中において、充放電の繰り返しに伴い不純物が析出し、電池性能の低下を招く虞がある。そこで、RF電池の運転前だけでなく、RF電池の運転中においても、電解液中の不純物を除去することが望まれている。一方で、RF電池の運転中に効率的に不純物を除去する具体的な構成、特にRF電池の運転に支障を来すことなく不純物を除去する具体的な構成は提案されていない。   As described above, during the operation of the RF battery, there is a possibility that impurities are deposited as charge / discharge is repeated, resulting in a decrease in battery performance. Therefore, it is desired to remove impurities in the electrolytic solution not only before the operation of the RF battery but also during the operation of the RF battery. On the other hand, a specific configuration for efficiently removing impurities during operation of the RF battery, in particular, a specific configuration for removing impurities without hindering the operation of the RF battery has not been proposed.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、電解液の不純物を効率よく除去できるレドックスフロー電池を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and one of its purposes is to provide a redox flow battery capable of efficiently removing impurities in an electrolytic solution.

本発明レドックスフロー電池は、正極電極を内蔵する正極セルと、負極電極を内蔵する負極セルと、正極セルと負極セルの間に介在される隔膜とを有する電池セルを具え、正極電解液及び負極電解液を各極セルに供給して充放電を行う。レドックスフロー電池は、さらに、各極電解液用タンクと、各循環経路と、ポンプと、フィルタ用セルとを具える。各極電解液用タンクは、各極セルに供給する各極電解液を貯留する。各循環経路は、各極電解液を各極電解液用タンクから各極セルに送る往路管と、各極電解液を各極セルから各極電解液用タンクに戻す復路管とを有する。ポンプは、各循環経路のそれぞれに設けられ、各極電解液を循環する。フィルタ用セルは、各極セルに供給される各極電解液を濾過するためのもので、電池セルと同様の構造で構成される。具体的には、正極フィルタセルと、負極フィルタセルと、セパレータとを具える。正極フィルタセルは、正極電解液が流通して当該正極電解液を濾過する正極電解液用フィルタを内蔵する。負極フィルタセルは、負極電解液が流通して当該負極電解液を濾過する負極電解液用フィルタを内蔵する。セパレータは、正極フィルタセルと負極フィルタセルとを区画する。そして、正極電解液用フィルタ及び負極電解液用フィルタは、電池セルの正極電極及び負極電極よりも不純物を除去する濾過特性に優れる。   The redox flow battery of the present invention comprises a battery cell having a positive electrode cell incorporating a positive electrode, a negative electrode cell incorporating a negative electrode, and a diaphragm interposed between the positive electrode cell and the negative electrode cell. The electrolytic solution is supplied to each electrode cell to perform charging / discharging. The redox flow battery further includes each electrode electrolyte tank, each circulation path, a pump, and a filter cell. Each electrode electrolyte tank stores each electrode electrolyte supplied to each electrode cell. Each circulation path has an outward pipe that sends each electrode electrolyte from each electrode electrolyte tank to each electrode cell, and a return pipe that returns each electrode electrolyte from each electrode cell to each electrode electrolyte tank. A pump is provided in each circulation path, and circulates each electrode electrolyte. The filter cell is for filtering each electrolyte solution supplied to each electrode cell, and has the same structure as the battery cell. Specifically, a positive electrode filter cell, a negative electrode filter cell, and a separator are provided. The positive electrode filter cell incorporates a positive electrode electrolyte filter through which the positive electrode electrolyte flows and filters the positive electrode electrolyte. The negative electrode filter cell incorporates a negative electrode electrolyte filter through which the negative electrode electrolyte flows and filters the negative electrode electrolyte. The separator partitions the positive electrode filter cell and the negative electrode filter cell. And the filter for positive electrode electrolytes and the filter for negative electrode electrolytes are excellent in the filtration characteristic which removes an impurity rather than the positive electrode and negative electrode of a battery cell.

本発明レドックスフロー電池によれば、電池セルに供給される各極電解液を濾過するフィルタ用セルが、電池セルの各極電極よりも不純物を除去する濾過特性に優れる各極電解液用フィルタを具えることで、各極電解液の不純物を効率よく除去できる。そのため、各極電極に不純物が付着することを抑制できるので、内部抵抗の上昇を抑制でき、加えて、電解液の流れを阻害することがないので圧力損失の増加を抑制できる。その結果、電池特性の低下を抑制できる。また、フィルタ用セルは電池セルと同様の構造で構成されているため、電解液の漏洩を防止できる。   According to the redox flow battery of the present invention, the filter cell for filtering each electrode electrolyte supplied to the battery cell is a filter for each electrode electrolyte having better filtering characteristics than removing each electrode of the battery cell. By providing, the impurities of each electrode electrolyte can be removed efficiently. Therefore, since it can suppress that an impurity adheres to each electrode electrode, a raise of internal resistance can be suppressed and in addition, since the flow of electrolyte solution is not inhibited, the increase in pressure loss can be suppressed. As a result, deterioration of battery characteristics can be suppressed. In addition, since the filter cell has a structure similar to that of the battery cell, it is possible to prevent leakage of the electrolytic solution.

本発明レドックスフロー電池の一形態として、上記フィルタ用セルが、上記循環経路の途中に設けられていることが挙げられる。   As one form of this invention redox flow battery, it is mentioned that the said cell for filters is provided in the middle of the said circulation path.

上記の構成によれば、電池セルに各極電解液を流通させるためのポンプで、フィルタ用セルに各極電解液を流通させることができる。即ち、ポンプを電池セルとフィルタ用セルとで共用できるので、レドックスフロー電池の構成を簡略化できる。   According to said structure, each electrode electrolyte solution can be distribute | circulated to the cell for filters with the pump for distribute | circulating each electrode electrolyte solution to a battery cell. That is, since the pump can be shared by the battery cell and the filter cell, the configuration of the redox flow battery can be simplified.

本発明レドックスフロー電池の一形態として、上記フィルタ用セルが、上記循環経路のうち、上記往路管の途中に設けられていることが挙げられる。   As one form of the redox flow battery of the present invention, the filter cell may be provided in the middle of the forward pipe in the circulation path.

上記の構成によれば、電池セルに供給される各極電解液は、各極電解液用タンクから送られて電池セル内に流通されるまでの間に濾過されて不純物が除去されるので、電池セル内には常に不純物が除去された各極電解液を流通させることができる。そのため、各極電極に不純物が付着することを一層抑制できる。   According to the above configuration, each electrode electrolyte supplied to the battery cell is filtered and removed from the impurities sent from each electrode electrolyte tank and circulated in the battery cell. Each electrolyte solution from which impurities are removed can always be circulated in the battery cell. Therefore, it can further suppress that an impurity adheres to each electrode.

本発明レドックスフロー電池の一形態として、上記フィルタ用セルの各極電解液用フィルタの詰まり具合を検出する検出手段を具えることが挙げられる。   One embodiment of the redox flow battery of the present invention includes a detecting means for detecting the degree of clogging of each electrode electrolyte filter of the filter cell.

上記の構成によれば、各極電解液用フィルタの詰まり具合を把握でき、フィルタの交換時期を把握できる。   According to said structure, the clogging degree of each electrode electrolyte filter can be grasped | ascertained, and the replacement time of a filter can be grasped | ascertained.

本発明レドックスフロー電池の一形態として、上記フィルタ用セルが上記循環経路の途中に設けられる場合、当該循環経路において、フィルタ用セルの各極電解液の流入側と流出側とをそれぞれバイパスするバイパス管と、バイパス管と循環経路との接続箇所に取り付けられる三方弁とを具えることが挙げられる。   As one form of the redox flow battery of the present invention, when the filter cell is provided in the middle of the circulation path, a bypass that bypasses the inflow side and the outflow side of each electrode electrolyte solution of the filter cell in the circulation path. And a three-way valve attached to a connection point between the bypass pipe and the circulation path.

上記の構成によれば、フィルタ用セルが目詰まりして電池セルへの電解液の供給量が減少する場合が生じても、バイパス管を具えることで電池セルへの各極電解液の供給量を確保できる。また、バイパス管と循環経路との接続箇所に三方弁を具えることで、各極電解液用フィルタの目詰まりによりフィルタ用セルの各極電解液用フィルタを交換する必要が生じた場合、電池セルの充放電(運転)を停止することなく、各極電解液用フィルタを交換できる。   According to the above configuration, even when the filter cell is clogged and the supply amount of the electrolyte solution to the battery cell is reduced, the supply of each electrolyte solution to the battery cell by providing the bypass pipe The amount can be secured. In addition, by providing a three-way valve at the connection point between the bypass pipe and the circulation path, if it becomes necessary to replace each electrode electrolyte filter of the filter cell due to clogging of each electrode electrolyte filter, the battery Each electrode electrolyte filter can be replaced without stopping the charging / discharging (operation) of the cell.

本発明のレドックスフロー電池は、各極電解液の不純物を効率よく除去できるので、電池セルの内部抵抗の上昇を抑制でき、電池効率の低下を抑制できる。   Since the redox flow battery of the present invention can efficiently remove impurities in each electrode electrolyte, it is possible to suppress an increase in internal resistance of the battery cell and to suppress a decrease in battery efficiency.

実施形態1に係るレドックスフロー電池の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a redox flow battery according to Embodiment 1. FIG. 実施形態2に係るレドックスフロー電池の概略構成図である。3 is a schematic configuration diagram of a redox flow battery according to Embodiment 2. FIG. 実施形態3に係るレドックスフロー電池の概略構成図である。6 is a schematic configuration diagram of a redox flow battery according to Embodiment 3. FIG. 実施形態4に係るレドックスフロー電池の概略構成図である。6 is a schematic configuration diagram of a redox flow battery according to Embodiment 4. FIG. 実施形態5に係るレドックスフロー電池の概略構成図である。6 is a schematic configuration diagram of a redox flow battery according to Embodiment 5. FIG. 実施形態6に係るレドックスフロー電池の概略構成図である。10 is a schematic configuration diagram of a redox flow battery according to Embodiment 6. FIG. レドックスフロー電池の動作原理図である。It is an operation | movement principle figure of a redox flow battery. セルスタックの概略構成図である。It is a schematic block diagram of a cell stack. 試験例において、レドックスフロー電池の連続運転日数と内部抵抗率との関係を示すグラフであって、(A)は実施形態3に係るレドックスフロー電池の場合を示し、(B)は従来のレドックスフロー電池の場合を示す。In a test example, it is a graph which shows the relationship between the continuous operation days of a redox flow battery, and an internal resistivity, Comprising: (A) shows the case of the redox flow battery which concerns on Embodiment 3, (B) is the conventional redox flow. The case of a battery is shown.

以下、本発明レドックスフロー電池の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明レドックスフロー電池の基本的な構成は、従来のレドックスフロー電池と同様である。従って、まず、レドックスフロー電池の基本的な構成を説明する。その後、各実施形態の固有の構成についてそれぞれ図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, embodiments of the redox flow battery of the present invention will be described with reference to the drawings. The basic configuration of the redox flow battery of the present invention is the same as that of a conventional redox flow battery. Therefore, first, the basic configuration of the redox flow battery will be described. Thereafter, the unique configuration of each embodiment will be described with reference to the drawings.

《レドックスフロー電池の共通構成》
[全体構成]
図7は、各実施形態のRF電池のうち、共通する構成を有する部分を示す動作原理図である。図7のRF電池100は、代表的には、交流/直流変換器を介して、発電部(例えば、太陽光発電機、風力発電機、その他、一般の発電所など)や変電設備を含む電力系統に接続され、発電部を電力供給源として充電を行い、負荷を電力提供対象として放電を行なう。このRF電池100は、従来のRF電池と同様に、電池セル100cと、この電池セル100cに電解液を循環させる循環機構(タンク、配管、ポンプ)とを具える。
《Common structure of redox flow battery》
[overall structure]
FIG. 7 is an operation principle diagram showing a part having a common configuration in the RF battery of each embodiment. The RF battery 100 of FIG. 7 typically includes electric power including a power generation unit (for example, a solar power generator, a wind power generator, other general power plants, etc.) and a substation facility via an AC / DC converter. It is connected to the grid, is charged using the power generation unit as a power supply source, and is discharged using the load as a power supply target. Similar to the conventional RF battery, the RF battery 100 includes a battery cell 100c and a circulation mechanism (tank, piping, pump) that circulates the electrolyte in the battery cell 100c.

[電池セルと循環機構]
RF電池100に備わる電池セル100cは、正極電極104を内蔵する正極セル102と、負極電極105を内蔵する負極セル103と、各極セル102,103を区画すると共にイオンを透過する隔膜101と、を具える。代表的には、各極電極は、カーボンフェルトからなるものが挙げられ、隔膜は、陽イオン交換膜や陰イオン交換膜といったイオン交換膜が挙げられる。
[Battery cells and circulation mechanism]
The battery cell 100c included in the RF battery 100 includes a positive electrode cell 102 including a positive electrode 104, a negative electrode cell 103 including a negative electrode 105, a diaphragm 101 that partitions each of the electrode cells 102 and 103 and transmits ions, With Typically, each electrode is made of carbon felt, and the diaphragm is an ion exchange membrane such as a cation exchange membrane or an anion exchange membrane.

正極セル102には、正極セル102に供給する正極電解液を貯留する正極電解液用タンク106が、正極電解液用タンク106から正極セル102に正極電解液を送る往路配管108と、正極セル102から正極電解液用タンク106に正極電解液を戻す復路配管110とを有する循環経路100pを介して接続される。同様に、負極セル103には、負極セル103に供給する負極電解液を貯留する負極電解液用タンク107が、負極電解液用タンク107から負極セル103に負極電解液を送る往路配管109と、負極セル103から負極電解液用タンク107に負極電解液を戻す復路配管111とを有する循環経路100nを介して接続される。往路管108,109には、各極電解液を循環させるためのポンプ112,113を具える。電池セル100cは、各循環経路100p、100n、各ポンプ112,113を利用して、正極セル102(正極電極104)、負極セル103(負極電極105)にそれぞれ正極電解液用タンク106の正極電解液、負極電解液用タンク107の負極電解液を循環供給して、各極の電解液中の活物質となる活物質イオンの価数変化反応に伴って充放電を行なう。図7に示すRF電池100では、各極電解液にバナジウムイオン水溶液を用いた場合を例に挙げている。また、図7中の電池セル100c内の実線矢印は充電反応を、破線矢印は放電反応をそれぞれ示す。   In the positive electrode cell 102, a positive electrode electrolyte solution tank 106 for storing a positive electrode electrolyte solution supplied to the positive electrode cell 102, an outward piping 108 for sending the positive electrode electrolyte solution from the positive electrode electrolyte solution tank 106 to the positive electrode cell 102, and the positive electrode cell 102. To the positive electrode electrolyte tank 106 via a circulation path 100p having a return pipe 110 for returning the positive electrode electrolyte. Similarly, in the negative electrode cell 103, a negative electrode electrolyte solution tank 107 for storing a negative electrode electrolyte solution supplied to the negative electrode cell 103, an outward piping 109 for sending the negative electrode electrolyte solution from the negative electrode electrolyte solution tank 107 to the negative electrode cell 103, The negative electrode cell 103 is connected to the negative electrode electrolyte solution tank 107 via a circulation path 100n having a return pipe 111 for returning the negative electrode electrolyte. The forward pipes 108 and 109 are provided with pumps 112 and 113 for circulating the respective electrolyte solutions. The battery cell 100c uses the circulation paths 100p and 100n and the pumps 112 and 113, and positive electrode electrolysis of the positive electrode electrolyte tank 106 to the positive electrode cell 102 (positive electrode 104) and the negative electrode cell 103 (negative electrode 105), respectively. The negative electrode electrolyte solution in the negative electrode electrolyte solution tank 107 is circulated and charged and discharged along with the valence change reaction of the active material ions that become the active material in the electrolyte solution of each electrode. In the RF battery 100 shown in FIG. 7, the case where vanadium ion aqueous solution is used for each electrode electrolyte solution is mentioned as an example. Moreover, the solid line arrow in the battery cell 100c in FIG. 7 shows a charging reaction, and the broken line arrow shows a discharging reaction.

電池セル100cは通常、図8に示すように、複数積層されたセルスタック200と呼ばれる形態で利用される。電池セル100cを構成する各極セル102,103は、一面に正極電極104、他面に負極電極105が配置される双極板211と、電解液を供給する給液孔213、214及び電解液を排出する排液孔215、216を有し、かつ双極板211の外周に形成される枠体212とを具えるセルフレーム210を用いた構成が代表的である。複数のセルフレーム210を積層することで、給液孔213、214及び排液孔215、216は電解液の流路を構成し、この流路は各管108〜111に接続される。セルスタック200は、セルフレーム210、正極電極104、隔膜101、負極電極105、セルフレーム210、…と順に繰り返し積層されて構成される。代表的には、双極板は、プラスチックカーボンからなるもの、セルフレームの枠体は、塩化ビニルなどの樹脂からなるものが挙げられる。そして、両側に一対のエンドプレート220を配置して、ボルトなどの締付部材230で両エンドプレート220を締め付けることで構成されている。   The battery cell 100c is normally used in a form called a cell stack 200 in which a plurality of battery cells are stacked as shown in FIG. Each of the electrode cells 102 and 103 constituting the battery cell 100c includes a bipolar plate 211 in which the positive electrode 104 is disposed on one surface and the negative electrode 105 is disposed on the other surface, liquid supply holes 213 and 214 for supplying an electrolytic solution, and an electrolytic solution. A configuration using a cell frame 210 having drainage holes 215 and 216 for discharging and having a frame body 212 formed on the outer periphery of the bipolar plate 211 is typical. By laminating a plurality of cell frames 210, the liquid supply holes 213 and 214 and the drainage holes 215 and 216 constitute a flow path for the electrolytic solution, and the flow paths are connected to the tubes 108 to 111. The cell stack 200 is configured by repeatedly stacking a cell frame 210, a positive electrode 104, a diaphragm 101, a negative electrode 105, a cell frame 210,. Typically, the bipolar plate is made of plastic carbon, and the cell frame is made of a resin such as vinyl chloride. A pair of end plates 220 are arranged on both sides, and both end plates 220 are tightened with a tightening member 230 such as a bolt.

[電解液]
このRF電池100に用いられる正極電解液および負極電解液は、以下の(1)〜(5)のいずれかとすることが挙げられる。
(1)正極用電解液は、マンガンイオンを含有し、負極用電解液は、チタンイオン、バナジウムイオン、クロムイオン、亜鉛イオン、及びスズイオンから選択される少なくとも一種の金属イオンを含有する。
(2)正極用電解液は、マンガンイオン及びチタンイオンの双方を含有し、負極用電解液は、チタンイオン、バナジウムイオン、クロムイオン、亜鉛イオン、及びスズイオンから選択される少なくとも一種の金属イオンを含有する。
(3)正極用電解液及び負極用電解液は、マンガンイオン及びチタンイオンの双方を含有する。
(4)正極用電解液及び負極用電解液は、バナジウムイオンを含有する。
(5)正極用電解液は、鉄イオンを含有し、負極用電解液は、チタンイオン、バナジウムイオン、クロムイオン、亜鉛イオン、及びスズイオンから選択される少なくとも一種の金属イオンを含有する。
[Electrolyte]
The positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte used for the RF battery 100 may be any of the following (1) to (5).
(1) The positive electrode electrolyte contains manganese ions, and the negative electrode electrolyte contains at least one metal ion selected from titanium ions, vanadium ions, chromium ions, zinc ions, and tin ions.
(2) The positive electrode electrolyte contains both manganese ions and titanium ions, and the negative electrode electrolyte contains at least one metal ion selected from titanium ions, vanadium ions, chromium ions, zinc ions, and tin ions. contains.
(3) The electrolyte solution for positive electrodes and the electrolyte solution for negative electrodes contain both manganese ions and titanium ions.
(4) The electrolyte solution for positive electrodes and the electrolyte solution for negative electrodes contain vanadium ion.
(5) The positive electrode electrolyte contains iron ions, and the negative electrode electrolyte contains at least one metal ion selected from titanium ions, vanadium ions, chromium ions, zinc ions, and tin ions.

そうすることで、好ましいRF電池100を構成することができる。特に、上記(1)、(2)の電解液として、正極活物質にマンガンイオン、負極活物質に上記列挙したチタンイオンやバナジウムイオンなどを用いることで、高い起電力が得られる。上記(3)の電解液として、正極活物質にマンガンイオン、負極活物質にチタンイオンを用いることで、高い起電力が得られる。更に、上記(2)、(3)の電解液において正極活物質をマンガンイオンとし、別途チタンイオンを含有することで、高い起電力が得られる上に、電池抵抗の増加につながる析出物の発生を効果的に抑制することができる。上記電解液(5)としては、正極電解液が鉄イオンを含有し、負極電解液がクロムイオンを含有する構成が好適である。   By doing so, a preferable RF battery 100 can be configured. In particular, as the electrolytic solutions (1) and (2), high electromotive force can be obtained by using manganese ions as the positive electrode active material and titanium ions or vanadium ions listed above as the negative electrode active material. A high electromotive force can be obtained by using manganese ions for the positive electrode active material and titanium ions for the negative electrode active material as the electrolytic solution (3). Furthermore, in the electrolytes (2) and (3) above, the positive electrode active material is manganese ions, and by separately containing titanium ions, high electromotive force can be obtained, and precipitates that increase battery resistance can be generated. Can be effectively suppressed. As said electrolyte solution (5), the structure in which a positive electrode electrolyte solution contains an iron ion and a negative electrode electrolyte solution contains a chromium ion is suitable.

電解液の溶媒としては、HSO、KSO、NaSO、HPO、H、KPO、NaPO、KPO、HNO、KNO、及びNaNOから選択される少なくとも一種の水溶液を利用することができる。 Solvents for the electrolyte include H 2 SO 4 , K 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , H 3 PO 4 , H 4 P 2 O 7 , K 2 PO 4 , Na 3 PO 4 , K 3 PO 4 , HNO 3 , at least one aqueous solution selected from KNO 3 and NaNO 3 can be used.

《実施形態1》
実施形態1では、図1に示すようにRF電池1Aは、上述の基本的な構成に、さらに各極電解液を濾過して電解液中の不純物を除去するフィルタ用セル10を具える。本発明の特徴は、各極電解液を濾過するフィルタ用セル10の構造にある。以下、この特徴点を中心に説明する。ここでは、フィルタ用セル10の各極電解液の循環経路と電池セル100cの各極電解液の循環経路とが別経路である場合を例に説明する。
Embodiment 1
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the RF battery 1 </ b> A further includes a filter cell 10 that filters each electrode electrolyte to remove impurities in the electrolyte, in addition to the basic configuration described above. The feature of the present invention lies in the structure of the filter cell 10 for filtering each electrode electrolyte. Hereinafter, this feature point will be mainly described. Here, the case where the circulation path of each electrode electrolyte in the filter cell 10 and the circulation path of each electrode electrolyte in the battery cell 100c are different paths will be described as an example.

[フィルタ用セルと循環機構]
フィルタ用セル10の基本的な構成は、電池セル100cと同様の構造であり、図1に示すように、正極電解液が流通される正極フィルタセル12と、負極電解液が流通される負極フィルタセル13と、各極フィルタセルを区画するセパレータ11とを具える。そして、正極フィルタセル12は、図8に示す、正極電解液を濾過する正極電解液用フィルタ14が内蔵され、負極フィルタセル13は、負極電解液を濾過する負極電解液用フィルタ15が内蔵される。但し、各極電解液用フィルタ14、15に具わる特性が、各極電極104、105とは異なる。
[Filter cell and circulation mechanism]
The basic configuration of the filter cell 10 is the same as that of the battery cell 100c. As shown in FIG. 1, the positive electrode filter cell 12 in which the positive electrode electrolyte is circulated and the negative electrode filter in which the negative electrode electrolyte is circulated. The cell 13 and the separator 11 which divides each pole filter cell are provided. The positive electrode filter cell 12 includes a positive electrode electrolyte filter 14 for filtering the positive electrode electrolyte shown in FIG. 8, and the negative electrode filter cell 13 includes a negative electrode electrolyte filter 15 for filtering the negative electrode electrolyte. The However, the characteristics of the electrode electrolyte filters 14 and 15 are different from those of the electrode electrodes 104 and 105.

正極電解液用フィルタ14及び負極電解液用フィルタ15の構成材料や構造は、それぞれ正極電極104及び負極電極105よりも濾過特性に優れるものを使用する。各極電解液用フィルタ14、15の構成材料としては、特に導電性などは問わず、各極セル102、103に内蔵される各極電極104、105のように充放電に適した材料で構成されていなくてもよく、各極電極104、105よりも導電率の低い材料、または絶縁性材料で構成されていてもよい。例えば、ポリプロピレン(PP)や、カーボンなどが挙げられる。また、各極電解液用フィルタ14、15の構造としては、各極電極104、105よりも各極電解液用フィルタ14,15の方が、各極電解液に混入、または析出した不純物を除去できるものであればよい。例えば、各極電極104、105よりも電解液を通過させ易い構造を有するもの、不純物を通過させ難い構造を有するもの、或いは、不純物が付着し易いものなどが挙げられる。具体的には、孔径が100μm以下、または各極電極104、105の表面積の2倍以上の表面積の少なくとも一方を具えるメッシュやフェルトなどが挙げられる。特に、孔径は10μm以下が好ましく、表面積は5倍以上、更には10倍以上が好ましい。   The constituent materials and structures of the positive electrode electrolyte filter 14 and the negative electrode electrolyte filter 15 are those that have better filtering characteristics than the positive electrode 104 and the negative electrode 105, respectively. The constituent material of each of the electrode electrolyte filters 14 and 15 is made of a material suitable for charging and discharging, such as the electrode electrodes 104 and 105 incorporated in the electrode cells 102 and 103, regardless of conductivity. They may not be formed, and may be made of a material having a lower conductivity than the electrode electrodes 104 and 105, or an insulating material. For example, polypropylene (PP), carbon, etc. are mentioned. Further, as the structure of each electrode electrolyte filter 14, 15, each electrode electrolyte filter 14, 15 removes impurities mixed or precipitated in each electrode electrolyte than each electrode 104, 105. Anything is possible. For example, those having a structure that allows the electrolyte to pass more easily than the electrode electrodes 104 and 105, those having a structure that does not allow impurities to pass through, and those that easily adhere to impurities can be cited. Specifically, a mesh or a felt having a pore diameter of 100 μm or less, or at least one of surface areas more than twice the surface area of each of the electrode electrodes 104 and 105 can be used. In particular, the pore diameter is preferably 10 μm or less, and the surface area is preferably 5 times or more, more preferably 10 times or more.

セパレータ11は、正極フィルタセル12と負極フィルタセル13の各極の電解液が混合しないものでできていればよい。例えば、プラスチックシートが挙げられ、電池セル100cに具わる隔膜101と同じイオン交換膜などでもよい。   The separator 11 only needs to be made of a material in which the electrolyte solution of each electrode of the positive electrode filter cell 12 and the negative electrode filter cell 13 is not mixed. For example, a plastic sheet may be used, and the same ion exchange membrane as the diaphragm 101 included in the battery cell 100c may be used.

フィルタ用セル10は、電池セル100cと同様、図8に示すように複数積層された形態(セルスタック20)として利用することができる。フィルタ用セル10を構成する各極フィルタセル12、13は、電池セル100cの各極セル102、103と同様に、一面に正極電解液用フィルタ14、他面に負極電解液用フィルタ15が配置される双極板211と、電解液を供給する給液孔213、214及び電解液を排出する排液孔215、216を有し、かつ双極板211の外周に形成される枠体212とを具えるセルフレーム210を用いた構成が挙げられる。複数のセルフレーム210を積層することで、給液孔213、214及び排液孔215、216は電解液の流路を構成する。セルスタック20は、セルフレーム210、正極電解液用フィルタ14、セパレータ11、負極電解液用フィルタ15、セルフレーム210、…と順に繰り返し積層されて構成される。双極板211及びセルフレーム210の枠体212の構成材料は、上述と同じ材料を使用する。そして、セルスタック200と同様に、両側に一対のエンドプレート220を配置して、ボルトなどの締付部材230で両エンドプレート220を締め付けることで構成されている。   Similarly to the battery cell 100c, the filter cell 10 can be used as a stacked form (cell stack 20) as shown in FIG. Each of the electrode filter cells 12 and 13 constituting the filter cell 10 has a positive electrode electrolyte filter 14 on one surface and a negative electrode electrolyte filter 15 on the other surface, similarly to the electrode cells 102 and 103 of the battery cell 100c. A bipolar plate 211, a supply hole 213, 214 for supplying an electrolytic solution, and a drainage hole 215, 216 for discharging the electrolytic solution, and a frame 212 formed on the outer periphery of the bipolar plate 211. A configuration using a cell frame 210 is available. By laminating a plurality of cell frames 210, the liquid supply holes 213 and 214 and the drain holes 215 and 216 constitute a flow path for the electrolyte. The cell stack 20 is configured by repeatedly laminating a cell frame 210, a positive electrode electrolyte filter 14, a separator 11, a negative electrode electrolyte filter 15, a cell frame 210,. As the constituent materials of the bipolar plate 211 and the frame 212 of the cell frame 210, the same materials as described above are used. Then, like the cell stack 200, a pair of end plates 220 are arranged on both sides, and both end plates 220 are tightened with a tightening member 230 such as a bolt.

正極フィルタセル12は、電池セル100cの正極セル102に供給される正極電解液と共通の電解液が流通される。同様に、負極フィルタセル13は、電池セル100cの負極セル103に供給される負極電解液と共通の電気液が流通される。即ち、フィルタ用セル10の正極フィルタセル12と負極フィルタセル13は、それぞれ正極電解液用タンク106と負極電解液用タンク107からそれぞれ電解液が供給される。   In the positive electrode filter cell 12, an electrolyte common to the positive electrode electrolyte supplied to the positive electrode cell 102 of the battery cell 100c is circulated. Similarly, in the negative electrode filter cell 13, an electric liquid common to the negative electrode electrolyte supplied to the negative electrode cell 103 of the battery cell 100c is circulated. That is, the positive electrode filter cell 12 and the negative electrode filter cell 13 of the filter cell 10 are respectively supplied with the electrolyte from the positive electrode electrolyte tank 106 and the negative electrode electrolyte tank 107.

本例では、電池セル100cとは別の循環経路を具える。具体的には、正極フィルタセル12には、正極電解液用タンク106が、正極セル102に接続される往路管108と復路管110とは別の往路管31と復路管33とを有する循環経路30pを介して接続されている。一方、負極フィルタセル13には、負極電解液用タンク107が、負極セル103に接続される往路管109と復路管111とは別の往路管32と復路管34とを有する循環経路30nを介して接続されている。各往路管31、32には、フィルタ用セル10に各極電解液を循環させるポンプ35、36を具える。フィルタ用セル10は、各循環経路30p、30nと、各ポンプ35,36を利用して、電池セル100cに供給される各極電解液と共通の電解液を各極電解液用タンク106、107から各極フィルタセル12、13に循環して電解液を濾過し、電解液に混入した不純物を除去する。濾過された各極電解液は、各極電解液用タンク106、107に戻される。   In this example, the battery cell 100c has a different circulation path. Specifically, in the positive electrode filter cell 12, the positive electrode electrolyte tank 106 includes a forward pipe 31 and a return pipe 33, which are different from the forward pipe 108 and the return pipe 110 connected to the positive electrode cell 102. 30p is connected. On the other hand, in the negative electrode filter cell 13, a negative electrode electrolyte solution tank 107 is connected via a circulation path 30 n having an outgoing pipe 32 and a return pipe 34, which are different from the outgoing pipe 109 and the return pipe 111 connected to the negative electrode cell 103. Connected. Each forward passage pipe 31, 32 includes a pump 35, 36 that circulates each electrolyte solution through the filter cell 10. The filter cell 10 uses the circulation paths 30p and 30n and the pumps 35 and 36 to supply the electrolyte solution common to the electrode electrolyte solution supplied to the battery cell 100c to the electrode electrolyte tanks 106 and 107, respectively. The electrolyte solution is circulated to the electrode filter cells 12 and 13 and filtered to remove impurities mixed in the electrolyte solution. The filtered electrode electrolytes are returned to the electrode electrolyte tanks 106 and 107, respectively.

以上説明した実施形態1の構成によれば、各極電極104、105よりも濾過特性に優れる各極電解液用フィルタ14、15を内蔵するフィルタ用セル10を具えることで、電池セル100cに供給される各極電解液に混入、または析出した不純物を効率よく除去できるため、各極セル102、103に内蔵される各極電極104、105に不純物が付着するのを抑制できる。また、電池セル100cとは別の循環経路を具えて各極電解液を濾過するので、電池セル100cの充放電(運転)を停止することなくフィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15を交換できる。フィルタ用セル10は、電池セル100cと同じ構造をしているため、電解液の漏洩を防止できる。加えて、電池セル100cと共通の部材(例えばセルフレームや隔膜など)で構成されるので、コストを低減できる。   According to the configuration of the first embodiment described above, the battery cell 100c is provided with the filter cell 10 including the respective electrode electrolyte filters 14 and 15 having better filtration characteristics than the electrode electrodes 104 and 105. Impurities mixed or deposited in each electrode electrolyte supplied can be efficiently removed, so that the impurities can be prevented from adhering to the electrode electrodes 104 and 105 built in the electrode cells 102 and 103. Further, since each electrode electrolyte is filtered with a circulation path different from that of the battery cell 100c, each electrode electrolyte filter 14 of the filter cell 10 without stopping charging / discharging (operation) of the battery cell 100c, 15 can be exchanged. Since the filter cell 10 has the same structure as the battery cell 100c, leakage of the electrolyte can be prevented. In addition, since the battery cell 100c is made of a common member (for example, a cell frame or a diaphragm), the cost can be reduced.

《実施形態2》
図2に示す実施形態2のRF電池1Bは、実施形態1と同様に、上述の基本的な構成と、フィルタ用セル10とを具える。但し、フィルタ用セル10を設ける箇所が実施形態1と相違する。ここでは、フィルタ用セル10の各極電解液の循環経路と電池セル100cの各極電解液の循環経路とが同じ経路を辿る。即ち、RF電池1Bは、フィルタ用セル10を電池セル100cの各極電解液の循環経路の途中に設ける。より具体的には、電池セル100cから各極電解液用タンク106、107に各極電解液を戻す復路管110、111の途中に設ける。ここでは、電池セル100cに各極電解液を循環するために利用する各循環経路100p、100nと、各ポンプ112、113とを利用して、各極電解液用タンク106、107から送られて電池セル100cを通過した各極電解液を、フィルタ用セル10の各極フィルタセル12、13に通過させて各極電解液を濾過し、不純物を除去する。そして、不純物が除去された各極電解液が各極電解液用タンク106、107に戻される。
<< Embodiment 2 >>
The RF battery 1B according to the second embodiment shown in FIG. 2 includes the above-described basic configuration and the filter cell 10 as in the first embodiment. However, the place where the filter cell 10 is provided is different from the first embodiment. Here, the circulation path of each electrode electrolyte in the filter cell 10 and the circulation path of each electrode electrolyte in the battery cell 100c follow the same path. That is, in the RF battery 1B, the filter cell 10 is provided in the middle of each electrode electrolyte circulation path of the battery cell 100c. More specifically, it is provided in the middle of the return pipes 110 and 111 for returning the electrode electrolytes from the battery cell 100 c to the electrode electrolyte tanks 106 and 107. Here, each of the electrode electrolyte solution tanks 106 and 107 is sent using the circulation paths 100p and 100n used to circulate each electrode electrolyte solution to the battery cell 100c and the pumps 112 and 113. The electrode electrolytes that have passed through the battery cell 100c are passed through the electrode filter cells 12 and 13 of the filter cell 10 to filter the electrode electrolytes and remove impurities. Then, each electrode electrolyte from which impurities have been removed is returned to each electrode electrolyte tank 106, 107.

この構成によれば、電池セル100cとフィルタ用セル10の各極電解液の循環経路が共通しているので、電池セル100cに各極電解液を循環させるポンプ112、113で、フィルタ用セル10に各極電解液を流通させることができる。即ち、ポンプ112、113を電池セル100cとフィルタ用セル10とで共用できる。そのため、各極電解液の不純物を除去できるRF電池1Bの構成を簡略化できる。   According to this configuration, the battery cell 100c and the filter cell 10 have a common circulation path for the electrode electrolytes. Therefore, the pump cells 112 and 113 that circulate the electrode electrolytes in the battery cell 100c are used for the filter cell 10. Each electrode electrolyte can be circulated. That is, the pumps 112 and 113 can be shared by the battery cell 100 c and the filter cell 10. Therefore, the configuration of the RF battery 1B that can remove impurities from each electrolyte solution can be simplified.

《実施形態3》
図3に示す実施形態3のRF電池1Cは、基本的な構成は実施形態2と同様であるが、フィルタ用セル10を設ける箇所が、実施形態2と相違する。具体的には、本例のRF電池1Cは、各極電解液用タンク106、107から各極セル102、103(電池セル100c)に各極の電解液を送る往路管108、109の途中にフィルタ用セル10を設ける。つまり、フィルタ用セル10は、電池セル100cに各極電解液を循環するために利用する各管108〜111と、各ポンプ112、113とを利用して、各極電解液用タンク106、107から各極電解液を各極フィルタセル12、13に通過させて各極電解液を濾過し、不純物を除去する。そして、不純物が除去された各極電解液が続けて電池セル100cの各極セル102、103に供給されて、充放電が行われる。その後、各極電解液用タンク106、107に戻される。
<< Embodiment 3 >>
The basic configuration of the RF battery 1C of the third embodiment shown in FIG. 3 is the same as that of the second embodiment, but the point where the filter cell 10 is provided is different from the second embodiment. Specifically, the RF battery 1C of the present example is provided in the middle of the forward pipes 108 and 109 for sending the electrolyte solution of each electrode from the electrode electrolyte tanks 106 and 107 to the electrode cells 102 and 103 (battery cell 100c). A filter cell 10 is provided. In other words, the filter cell 10 uses the tubes 108 to 111 and the pumps 112 and 113 that are used to circulate the electrode electrolytes to the battery cell 100 c, and the electrode electrolyte tanks 106 and 107. Then, each electrode electrolyte is passed through each electrode filter cell 12, 13 to filter each electrode electrolyte to remove impurities. And each electrode electrolyte from which the impurity was removed is continuously supplied to each cell 102, 103 of the battery cell 100c, and charging / discharging is performed. After that, it is returned to each of the electrode electrolyte tanks 106 and 107.

この構成によれば、電池セル100cに供給される各極電解液は、各極電解液用タンク106、107から送られて電池セル100c内に流通されるまでの間に濾過されるので、電池セル100c内には常に不純物が除去された各極電解液を流通させることができる。そのため、各極電極104、105に不純物が付着することを一層抑制できる。   According to this configuration, each electrode electrolyte supplied to the battery cell 100c is filtered while being sent from each electrode electrolyte solution tank 106, 107 and circulated in the battery cell 100c. In each cell 100c, each electrolyte solution from which impurities are removed can be circulated. Therefore, it is possible to further suppress the adhesion of impurities to the electrode electrodes 104 and 105.

《実施形態4》
図4に示す実施形態4のRF電池1Dは、実施形態2と実施形態3を組み合わせたような構成である。つまり、RF電池1Dは、往路管108、109の途中と復路管110、111の途中の双方にフィルタ用セル10を具える。ここでは、上記双方にそれぞれ一つずつフィルタ用セル10を設けた。
<< Embodiment 4 >>
The RF battery 1D of the fourth embodiment shown in FIG. 4 is configured as a combination of the second and third embodiments. That is, the RF battery 1 </ b> D includes the filter cell 10 in the middle of the outgoing pipes 108 and 109 and in the middle of the backward pipes 110 and 111. Here, one filter cell 10 is provided for each of the two.

この構成によれば、往路管108、109と復路管110、111のそれぞれにフィルタ用セル10を設けることで、仮に一方のフィルタ用セル10が故障した場合でも、他方のフィルタ用セル10で電解液の不純物を除去できる。   According to this configuration, by providing the filter cell 10 in each of the forward pipes 108 and 109 and the return pipes 110 and 111, even if one of the filter cells 10 fails, the other filter cell 10 can be electrolyzed. Liquid impurities can be removed.

《実施形態5》
図5に示す実施形態5のRF電池1Eは、実施形態3のRF電池1Cに対して、さらにフィルタ用セル10の詰まり具合を検出する検出手段を具える。即ち、フィルタ用セル10は、往路管108、109の途中に設けている。
<< Embodiment 5 >>
The RF battery 1E according to the fifth embodiment shown in FIG. 5 further includes detection means for detecting the degree of clogging of the filter cell 10 with respect to the RF battery 1C according to the third embodiment. That is, the filter cell 10 is provided in the middle of the outgoing pipes 108 and 109.

RF電池1Eに具わる検出手段としては、フィルタ用セル10内に流通する電解液の流量を検出するための流量センサ41、42(流量計)、または、流量変化に伴い変化する電解液の圧力を検出するための圧力センサ(圧力計)などが挙げられる。この検出手段を用いて、フィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15の交換時期を把握できる。   As a detection means provided in the RF battery 1E, the flow rate sensors 41 and 42 (flowmeters) for detecting the flow rate of the electrolyte flowing through the filter cell 10 or the pressure of the electrolyte that changes with the flow rate change For example, a pressure sensor (pressure gauge) or the like may be used. By using this detection means, it is possible to grasp the replacement timing of the electrode electrolyte solutions 14 and 15 of the filter cell 10.

具体的には、予め、目詰まりしていない各極電解液用フィルタ14、15におけるポンプの出力と流量、或いはポンプの出力と圧力との相関データを求めておき、検出手段による検出結果がその相関データから一定以上の乖離があれば各極電解液用フィルタ14、15の目詰まりと判断し、各極電解液用フィルタ14、15を交換すればよい。特に、RF電池1Eは、上記相関データをメモリにテーブルとして記憶しておく記憶手段と、記憶手段から相関データを呼び出し、検出結果と比較して各極電解液用フィルタ14、15が目詰まりしているかどうかを判定する判定手段とを具える処理装置を具えておくことが好ましい。加えて、判定結果を作業者に知らせるモニタなどの表示装置などの確認手段を具えておくとさらによい。そうすれば、検出手段による検出結果と相関データとの比較から、容易に各極電解液用フィルタ14、15の交換時期が把握できる。   Specifically, the pump output and flow rate in each of the electrode electrolyte filters 14 and 15 that are not clogged, or the correlation data between the pump output and pressure is obtained in advance, and the detection result by the detection means is the result. If there is a certain deviation from the correlation data, it is determined that each of the electrode electrolyte filters 14 and 15 is clogged, and each of the electrode electrolyte filters 14 and 15 may be replaced. Particularly, in the RF battery 1E, the storage means for storing the correlation data as a table in the memory and the correlation data are called from the storage means, and each of the electrode electrolyte filters 14 and 15 is clogged compared with the detection result. It is preferable to provide a processing device including determination means for determining whether or not the In addition, it is better to provide confirmation means such as a display device such as a monitor for notifying the operator of the determination result. By doing so, it is possible to easily grasp the replacement time of each of the electrode electrolyte solutions 14 and 15 from the comparison between the detection result of the detection means and the correlation data.

ここでは、流量センサ41、42を、各往路管108、109において、フィルタ用セル10の各極電解液の流入側に設ける。流量センサ41、42には市販のものを使用することができる。   Here, the flow sensors 41 and 42 are provided on the inflow side of each electrolyte solution of the filter cell 10 in each of the forward passage pipes 108 and 109. Commercially available sensors can be used for the flow sensors 41 and 42.

この構成によれば、実施形態3の効果に加え、流量センサの検出結果からフィルタ用セル10の詰まり具合を把握できるので、フィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15の交換時期を把握できる。   According to this configuration, in addition to the effects of the third embodiment, the degree of clogging of the filter cell 10 can be grasped from the detection result of the flow rate sensor. Therefore, the replacement timing of the electrode electrolyte filters 14 and 15 of the filter cell 10 can be determined. I can grasp.

《実施形態6》
図6に示す実施形態6のRF電池1Fは、実施形態5のRF電池1Eに対し、さらに往路管108、109において、フィルタ用セル10の各極電解液の流入側と流出側とをバイパスするバイパス管51、52と、往路管108、109とバイパス管51、52との接続箇所に取り付けられる三方弁61〜64とを具える。即ち、フィルタ用セル10は、往路管108、109の途中に設けられ、フィルタ用セル10の詰まり具合を検出する検出手段(流量センサ41、42)が、往路管108、109において、フィルタ用セル10の各極電解液の流入側に設けられている。
Embodiment 6
The RF battery 1F according to the sixth embodiment shown in FIG. 6 further bypasses the inflow side and the outflow side of each electrode electrolyte of the filter cell 10 in the forward passage pipes 108 and 109 with respect to the RF battery 1E according to the fifth embodiment. It includes bypass pipes 51 and 52, and three-way valves 61 to 64 that are attached to connection points between the forward pipes 108 and 109 and the bypass pipes 51 and 52. That is, the filter cell 10 is provided in the middle of the outward pipes 108 and 109, and the detection means (flow rate sensors 41 and 42) for detecting the clogging of the filter cell 10 is connected to the filter cell 10 in the forward pipes 108 and 109. 10 are provided on the inflow side of each electrolyte solution.

バイパス管51、52の一端は、往路管108、109において、流量センサ41、42とフィルタ用セル10の流入側との間に接続される。一方、バイパス管51、52の他端は、往路管108、109において、フィルタ用セル10の流出側と、電池セル100cの流入側との間に接続される。パイパス管51、52と往路管108、109との各接続箇所は、三方弁61〜64が取り付けられている。三方弁61〜64は、流量センサ41、42の検出結果に基づいて切り換えるようにバルブ制御手段により制御するとよい。   One ends of the bypass pipes 51 and 52 are connected between the flow rate sensors 41 and 42 and the inflow side of the filter cell 10 in the forward pipes 108 and 109. On the other hand, the other ends of the bypass pipes 51 and 52 are connected between the outflow side of the filter cell 10 and the inflow side of the battery cell 100c in the forward path pipes 108 and 109. Three-way valves 61 to 64 are attached to the connection points between the bypass pipes 51 and 52 and the forward pipes 108 and 109. The three-way valves 61 to 64 may be controlled by valve control means so as to be switched based on the detection results of the flow sensors 41 and 42.

具体的には、流量センサ41、42の検出結果が所定値以上、即ち、フィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15が詰まっておらず、電池セル100cへの各極電解液の供給量が所定値以上の場合、バイパス管51、52に各極電解液が流通しないように、バイパス管51、52側の弁を閉じた状態に三方弁61〜64を制御する。逆に、流量センサ41、42の検出結果が所定値未満の場合、即ち、フィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15が目詰まりし、電池セル100cへの各極電解液の供給量が所定値未満となった場合、フィルタ用セル10への各極電解液の供給を遮断してバイパス管51、52に各極電解液が流通するように、バイパス管51、52側の弁を開いた状態に三方弁61〜64を制御すればよい。そして、その間にフィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14,15を交換すればよい。つまり、上記供給量が所定値以上の場合、各極電解液は、各極電解液用タンク106、107からフィルタ用セル10を通過して不純物が濾過され、濾過された各極電解液が電池セル100cの各極セル102、103に供給される。一方、上記供給量が所定値未満の場合、各極電解液は、各極電解液用タンク106、107からバイパス管51,52を通って電池セル100cの各極セル102、103に供給される。   Specifically, the detection results of the flow sensors 41 and 42 are equal to or greater than a predetermined value, that is, the electrode electrolyte filters 14 and 15 of the filter cell 10 are not clogged, and the electrode electrolyte solution to the battery cell 100c is not clogged. When the supply amount is equal to or greater than a predetermined value, the three-way valves 61 to 64 are controlled so that the valves on the bypass pipes 51 and 52 side are closed so that the respective electrolytes do not flow through the bypass pipes 51 and 52. On the contrary, when the detection results of the flow sensors 41 and 42 are less than a predetermined value, that is, the electrodes 14 and 15 for the electrolyte solutions of the filter cell 10 are clogged, and the supply of the electrolyte solutions to the battery cell 100c is performed. When the amount becomes less than a predetermined value, the supply of each electrolyte solution to the filter cell 10 is cut off, and the electrodes on the bypass pipes 51 and 52 side are arranged so that each electrolyte solution flows through the bypass pipes 51 and 52. What is necessary is just to control the three-way valves 61-64 in the state which opened. In the meantime, it is only necessary to replace each of the electrode electrolyte filters 14 and 15 of the filter cell 10. That is, when the supply amount is equal to or greater than a predetermined value, each electrode electrolyte passes through the cell 10 for filter from each electrode electrolyte tank 106, 107, and impurities are filtered. It is supplied to each of the polar cells 102 and 103 of the cell 100c. On the other hand, when the supply amount is less than a predetermined value, the electrode electrolytes are supplied from the electrode electrolyte tanks 106 and 107 to the electrode cells 102 and 103 of the battery cell 100c through the bypass pipes 51 and 52, respectively. .

この構成によれば、実施形態5の効果に加え、フィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15が各極電解液を濾過するに伴い、次第に目詰まりして電池セル100cへの電解液の供給量が減少しても、三方弁を切り換えてバイパス管51、52に電解液を流通させることで、電池セルへの電解液の供給量を確保することができる。そして、フィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15を交換する際、フィルタ用セル10への各極電解液の供給を遮断してバイパス管51、52に各極電解液を流通させることで、電池セル100cの充放電(RF電池1Fの運転)を停止することなく、各極電解液用フィルタ14、15を交換できる。   According to this configuration, in addition to the effects of the fifth embodiment, as each electrode electrolyte solution 14, 15 of the filter cell 10 filters each electrode electrolyte solution, it gradually becomes clogged and electrolysis to the battery cell 100 c is performed. Even if the supply amount of the liquid decreases, the supply amount of the electrolyte solution to the battery cell can be ensured by switching the three-way valve and allowing the electrolyte solution to flow through the bypass pipes 51 and 52. And when replacing | exchanging each electrode electrolyte solution filters 14 and 15 of the cell 10 for filters, supply of each electrode electrolyte solution to the cell 10 for filters is interrupted | blocked, and each electrode electrolyte solution is distribute | circulated to the bypass pipes 51 and 52. Thus, the electrodes 14 and 15 for the electrolyte solution can be replaced without stopping charging / discharging of the battery cell 100c (operation of the RF battery 1F).

《試験例》
試験例として、フィルタ用セルを具えるRF電池と、上述の基本的な構成のみを具えフィルタ用セルを具えない従来のRF電池とに対し、連続運転を行い、各RF電池の電池セルの内部抵抗率を比較した。フィルタ用セルを具えるRF電池として、ここでは、実施形態3のRF電池1C(図3)を使用した。そして、RF電池1Cにおけるフィルタ用セル10の各極電解液用フィルタ14、15に、電池セル100cの各極電極104、105の表面積の約10倍の表面積を有するカーボン製のフェルトを用いた。RF電池1Cの結果を図9の(A)に示し、従来のRF電池の結果を図9の(B)に示す。
《Test example》
As a test example, an RF battery including a filter cell and a conventional RF battery including only the above-described basic configuration and not including a filter cell are continuously operated, and the inside of the battery cell of each RF battery The resistivity was compared. Here, the RF battery 1C (FIG. 3) of Embodiment 3 was used as the RF battery including the filter cell. And the felt made from carbon which has a surface area of about 10 times the surface area of each electrode 104,105 of the battery cell 100c was used for each electrode electrolyte solution filters 14,15 of the filter cell 10 in RF battery 1C. The result of the RF battery 1C is shown in FIG. 9A, and the result of the conventional RF battery is shown in FIG. 9B.

《結果》
RF電池1Cの場合、連続運転日数が長くなっても電池セルの内部抵抗が殆ど変化せず、運転開始時に約1.3Ω・cmであった内部抵抗率は、連続運転日数が約100日経過した後も同様であった。一方、従来のRF電池の場合、連続運転日数が長くなるにつれて電池セルの内部抵抗率が徐々に上昇し、運転開始時に約1.3Ω・cmであった内部抵抗率は、連続運転日数が約100日経過した頃には、1.4Ω・cm超となり、0.1Ω・cm以上上昇した。このような結果となったのは、RF電池1Cは、フィルタ用セル10で、各極電解液の不純物を除去でき、電池セルの各極電極に不純物が付着するのを抑制できたためであると考えられる。一方、従来のRF電池は、日が経つにつれて電池セルの充放電に伴い各極電解液に析出した不純物が、電池セルの各極電極に付着したためであると考えられる。
"result"
In the case of the RF battery 1C, the internal resistance of the battery cell hardly changed even when the continuous operation days were long, and the internal resistivity, which was about 1.3 Ω · cm 2 at the start of the operation, was about 100 days of continuous operation. The same was true after the passage. On the other hand, in the case of a conventional RF battery, the internal resistivity of the battery cell gradually increases as the continuous operation days become longer, and the internal resistivity, which was about 1.3 Ω · cm 2 at the start of operation, by the time that has elapsed about 100 days, 1.4Ω · cm 2 ultra next, rose 0.1Ω · cm 2 or more. The reason for this was that the RF battery 1C was able to remove impurities from each electrode electrolyte in the filter cell 10 and to suppress the adhesion of impurities to each electrode of the battery cell. Conceivable. On the other hand, in the conventional RF battery, it is considered that impurities deposited on each electrode electrolyte as the battery cell is charged / discharged adhere to each electrode of the battery cell as the day passes.

また、RF電池1Cにおいて、電解液を濾過するためのフィルタとしてフィルタ用セル10の代わりに電池セル100cを設けて同様に連続運転した場合、連続運転日数に対して内部抵抗率の上昇する割合は図9の(B)よりも低いものの、内部抵抗率が上昇し、100日よりも更に日が経つと、徐々に上記従来のRF電池の内部抵抗率に近づくと考えられる。このような結果となるのは、各極電極104、105では各極電解液のある程度までしか不純物を除去できないからだと考えられる。   In addition, in the RF battery 1C, when the battery cell 100c is provided instead of the filter cell 10 as a filter for filtering the electrolytic solution and the battery is continuously operated in the same manner, the rate of increase in the internal resistivity with respect to the continuous operation days is Although it is lower than (B) in FIG. 9, it is considered that the internal resistivity rises and gradually approaches the internal resistivity of the conventional RF battery when the day passes further than 100 days. Such a result is considered to be because each electrode 104, 105 can remove impurities only to a certain extent in each electrode electrolyte.

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、上述した実施の形態は、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能である。例えば、各極電解液用フィルタ14、15は、導電性を有するもので構成されていてもよい。その場合、各極電解液用フィルタ14、15に荷電して電気的に不純物を吸着させ易くすることができる。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The above-mentioned embodiment can be changed suitably, without deviating from the summary of this invention. For example, each of the electrode electrolyte solutions 14 and 15 may be made of a conductive material. In that case, the electrodes 14 and 15 for the electrode electrolyte solution can be charged to easily adsorb impurities.

本発明のRF電池は、太陽光発電、風力発電などの新エネルギーの発電に対して、発電出力の変動の安定化、発電電力の余剰時の蓄電、負荷平準化などを目的とした用途に好適に利用することができる。そして、本発明RF電池は、一般的な発電所などに併設されて、瞬低・停電対策や負荷平準化を目的とした大容量の蓄電池としても好適に利用することができる。   The RF battery of the present invention is suitable for applications aimed at stabilization of fluctuations in power generation output, power storage when surplus generated power, load leveling, etc. for power generation of new energy such as solar power generation and wind power generation. Can be used. The RF battery of the present invention can be suitably used as a large-capacity storage battery that is provided in a general power plant or the like for the purpose of instantaneous voltage drop / power failure countermeasures and load leveling.

1A、1B、1C、1D、1E、1F レドックスフロー電池
10 フィルタ用セル
11 セパレータ 12 正極フィルタセル 13 負極フィルタセル
14 正極電解液用フィルタ 15 負極電解液用フィルタ
20 セルスタック
30p、30n 循環経路
31、32 往路管 33、34 復路管 35、36 ポンプ
41、42 流量センサ(流量計)
51、52 バイパス管
61、62、63、64 三方弁
100 レドックスフロー電池
100c 電池セル
101 隔膜 102 正極セル 103 負極セル
104 正極電極 105 負極電極
106 正極電解液用タンク 107 負極電解液用タンク
100p、100n 循環経路
108、109 往路管 110、111 復路管 112、113 ポンプ
200 セルスタック
210 セルフレーム 211 双極板 212 枠体
213、214 給液孔 215、216 排液孔
220 エンドプレート 230 締付部材
1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F Redox flow battery 10 Filter cell 11 Separator 12 Positive electrode filter cell 13 Negative electrode filter cell 14 Positive electrode electrolyte filter 15 Negative electrode electrolyte filter 20 Cell stack 30p, 30n Circulation path 31, 32 Outward pipe 33, 34 Return pipe 35, 36 Pump 41, 42 Flow sensor (flow meter)
51, 52 Bypass pipe 61, 62, 63, 64 Three-way valve 100 Redox flow battery 100c Battery cell 101 Diaphragm 102 Positive electrode cell 103 Negative electrode cell 104 Positive electrode 105 Negative electrode 106 Positive electrode electrolyte tank 107 Negative electrolyte tank 100p, 100n Circulation path 108, 109 Outward pipe 110, 111 Return pipe 112, 113 Pump 200 Cell stack 210 Cell frame 211 Bipolar plate 212 Frame body 213, 214 Liquid supply hole 215, 216 Drain hole 220 End plate 230 Tightening member

Claims (5)

正極電極を内蔵する正極セルと、負極電極を内蔵する負極セルと、正極セルと負極セルの間に介在される隔膜とを有する電池セルを具え、正極電解液及び負極電解液を各極セルに供給して充放電を行うレドックスフロー電池であって、
前記各極セルに供給する各極電解液を貯留する各極電解液用タンクと、
前記各極電解液を前記各極電解液用タンクから前記各極セルに送る往路管と、前記各極電解液を前記各極セルから前記各極電解液用タンクに戻す復路管とを有する各循環経路と、
前記各循環経路のそれぞれに設けられ、各極電解液を循環させるポンプと、
前記各極セルに供給される各極電解液を濾過するフィルタ用セルとを具え、
前記フィルタ用セルは、前記電池セルと同様の構造で構成されて、
前記正極電解液が流通して当該正極電解液を濾過する正極電解液用フィルタを内蔵する正極フィルタセルと、
前記負極電解液が流通して当該負極電解液を濾過する負極電解液用フィルタを内蔵する負極フィルタセルと、
前記正極フィルタセルと負極フィルタセルとを区画するセパレータとを具え、
前記正極電解液用フィルタ及び負極電解液用フィルタは、前記電池セルの正極電極及び負極電極よりも不純物を除去する濾過特性に優れることを特徴とするレドックスフロー電池。
A battery cell having a positive electrode cell incorporating a positive electrode, a negative electrode cell incorporating a negative electrode, and a diaphragm interposed between the positive electrode cell and the negative electrode cell, the positive electrode electrolyte and the negative electrode electrolyte being provided in each electrode cell A redox flow battery that supplies and charges and discharges,
Each electrode electrolyte tank storing each electrode electrolyte supplied to each electrode cell;
Each having an outward pipe for sending each of the electrode electrolytes from each of the electrode electrolyte tanks to each of the electrode cells, and a return pipe for returning each of the electrode electrolytes from each of the electrode cells to each of the electrode electrolyte tanks Circulation path,
A pump that is provided in each of the circulation paths and circulates each electrolyte solution;
A filter cell for filtering each electrode electrolyte supplied to each electrode cell,
The filter cell is configured with the same structure as the battery cell,
A positive electrode filter cell containing a positive electrode electrolyte filter through which the positive electrode electrolyte flows and filters the positive electrode electrolyte;
A negative electrode filter cell containing a negative electrode electrolyte filter through which the negative electrode electrolyte flows and filters the negative electrode electrolyte;
A separator that partitions the positive electrode filter cell and the negative electrode filter cell;
The redox flow battery, wherein the positive electrode electrolyte filter and the negative electrode electrolyte filter are more excellent in filtration characteristics for removing impurities than the positive electrode and the negative electrode of the battery cell.
前記フィルタ用セルが、前記循環経路の途中に設けられて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。   The redox flow battery according to claim 1, wherein the filter cell is provided in the middle of the circulation path. 前記フィルタ用セルが、前記往路管の途中に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のレドックスフロー電池。   The redox flow battery according to claim 2, wherein the filter cell is provided in the middle of the outward pipe. 前記フィルタ用セルの各極電解液用フィルタの詰まり具合を検出する検出手段を具えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のレドックスフロー電池。   The redox flow battery according to any one of claims 1 to 3, further comprising detection means for detecting a degree of clogging of each electrode electrolyte solution filter of the filter cell. 前記循環経路において、前記フィルタ用セルの各極電解液の流入側と流出側とをそれぞれバイパスするバイパス管と、
前記バイパス管と前記循環経路との接続箇所に取り付けられる三方弁とを具えることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載のレドックスフロー電池。
A bypass pipe for bypassing the inflow side and the outflow side of each electrolyte solution of the filter cell in the circulation path;
The redox flow battery according to any one of claims 2 to 4, further comprising a three-way valve attached to a connection point between the bypass pipe and the circulation path.
JP2011172320A 2011-08-05 2011-08-05 Redox flow cell Withdrawn JP2013037856A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011172320A JP2013037856A (en) 2011-08-05 2011-08-05 Redox flow cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011172320A JP2013037856A (en) 2011-08-05 2011-08-05 Redox flow cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013037856A true JP2013037856A (en) 2013-02-21

Family

ID=47887300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011172320A Withdrawn JP2013037856A (en) 2011-08-05 2011-08-05 Redox flow cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013037856A (en)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015122390A1 (en) * 2014-02-17 2015-08-20 住友電気工業株式会社 Redox flow battery system and method for operating redox flow battery
JPWO2016017393A1 (en) * 2014-08-01 2017-04-27 住友電気工業株式会社 Redox flow battery electrolyte and redox flow battery system
CN107251299A (en) * 2015-06-23 2017-10-13 松下知识产权经营株式会社 Redox flow batteries
WO2018016247A1 (en) * 2016-07-19 2018-01-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
WO2018016249A1 (en) * 2016-07-19 2018-01-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
WO2018020786A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 住友電気工業株式会社 Electrolyte for electrolyte circulation-type battery, and electrolyte circulation-type battery system
CN107895808A (en) * 2016-10-04 2018-04-10 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
CN107895809A (en) * 2016-10-04 2018-04-10 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
JP2018098180A (en) * 2016-12-15 2018-06-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
KR20180073592A (en) * 2015-10-09 2018-07-02 케이스 웨스턴 리저브 유니버시티 Closed Water Flow Battery System with Electrolyte Rebalance in Tank
CN109148925A (en) * 2017-06-16 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 flow battery
CN109148926A (en) * 2017-06-16 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 flow battery
CN116190718A (en) * 2023-05-05 2023-05-30 沈阳恒久安泰环保与节能科技有限公司 Electrolyte flow management device for all-vanadium redox flow battery
CN116454341A (en) * 2023-05-11 2023-07-18 扬州西融储能科技有限公司 Iron-chromium flow battery pile system
CN116666717A (en) * 2023-08-02 2023-08-29 北京普能世纪科技有限公司 Flow battery cleaning device, cleaning method and system

Cited By (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015122390A1 (en) * 2014-02-17 2015-08-20 住友電気工業株式会社 Redox flow battery system and method for operating redox flow battery
CN106030883A (en) * 2014-02-17 2016-10-12 住友电气工业株式会社 Redox flow battery system and method for operating redox flow battery
JPWO2015122390A1 (en) * 2014-02-17 2017-03-30 住友電気工業株式会社 Redox flow battery system and operating method of redox flow battery
TWI631758B (en) * 2014-02-17 2018-08-01 住友電氣工業股份有限公司 Redox flow battery system, and method for operating redox flow battery
JPWO2016017393A1 (en) * 2014-08-01 2017-04-27 住友電気工業株式会社 Redox flow battery electrolyte and redox flow battery system
US9985311B2 (en) 2014-08-01 2018-05-29 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Electrolyte for redox flow battery and redox flow battery system
CN107251299A (en) * 2015-06-23 2017-10-13 松下知识产权经营株式会社 Redox flow batteries
US20180048004A1 (en) * 2015-06-23 2018-02-15 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Redox flow battery
US10529997B2 (en) * 2015-06-23 2020-01-07 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Redox flow battery including permeation preventer for retaining insoluble active material in electrolytic solution container
JP7320562B2 (en) 2015-10-09 2023-08-03 ケース ウェスタン リザーブ ユニバーシティ Sealed aqueous flow battery system with in-tank electrolyte rebalancing
JP2021153062A (en) * 2015-10-09 2021-09-30 ケース ウェスタン リザーブ ユニバーシティCase Western Reserve University Sealed aqueous flow battery system with electrolyte rebalancing function in tank
JP2018536968A (en) * 2015-10-09 2018-12-13 ケース ウェスタン リザーブ ユニバーシティCase Western Reserve University Sealed aqueous flow battery system with rebalancing function of electrolyte in tank
KR102780846B1 (en) * 2015-10-09 2025-03-14 케이스 웨스턴 리저브 유니버시티 Sealed aqueous flow battery system with in-tank electrolyte rebalancing function
US12519121B2 (en) 2015-10-09 2026-01-06 Case Western Reserve University Sealed aqueous flow battery systems with in-tank electrolyte rebalancing
CN108292771A (en) * 2015-10-09 2018-07-17 凯斯西储大学 Sealed aqueous flow battery system with in-box electrolyte rebalancing
KR20180073592A (en) * 2015-10-09 2018-07-02 케이스 웨스턴 리저브 유니버시티 Closed Water Flow Battery System with Electrolyte Rebalance in Tank
CN108475804A (en) * 2016-07-19 2018-08-31 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
JPWO2018016249A1 (en) * 2016-07-19 2019-05-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
WO2018016249A1 (en) * 2016-07-19 2018-01-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
CN108475803A (en) * 2016-07-19 2018-08-31 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
US11374249B2 (en) 2016-07-19 2022-06-28 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Flow battery
WO2018016247A1 (en) * 2016-07-19 2018-01-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
CN108475803B (en) * 2016-07-19 2022-03-29 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
US20190058208A1 (en) * 2016-07-19 2019-02-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Flow battery
JPWO2018016247A1 (en) * 2016-07-19 2019-05-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
JP7022952B2 (en) 2016-07-19 2022-02-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
US11018364B2 (en) * 2016-07-19 2021-05-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Flow battery
JP2018018640A (en) * 2016-07-26 2018-02-01 住友電気工業株式会社 Electrolyte for electrolyte flow type battery and electrolyte flow type battery system
WO2018020786A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 住友電気工業株式会社 Electrolyte for electrolyte circulation-type battery, and electrolyte circulation-type battery system
CN107895808A (en) * 2016-10-04 2018-04-10 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
CN107895809A (en) * 2016-10-04 2018-04-10 松下知识产权经营株式会社 Flow battery
JP2018060783A (en) * 2016-10-04 2018-04-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
JP2018098180A (en) * 2016-12-15 2018-06-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Flow battery
CN109148926A (en) * 2017-06-16 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 flow battery
CN109148925A (en) * 2017-06-16 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 flow battery
CN116190718A (en) * 2023-05-05 2023-05-30 沈阳恒久安泰环保与节能科技有限公司 Electrolyte flow management device for all-vanadium redox flow battery
CN116454341A (en) * 2023-05-11 2023-07-18 扬州西融储能科技有限公司 Iron-chromium flow battery pile system
CN116666717A (en) * 2023-08-02 2023-08-29 北京普能世纪科技有限公司 Flow battery cleaning device, cleaning method and system
CN116666717B (en) * 2023-08-02 2024-03-22 北京普能世纪科技有限公司 Flow battery cleaning device, cleaning method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013037856A (en) Redox flow cell
JP6819885B2 (en) Bipolar plate, cell frame and cell stack, and redox flow battery
JP6006493B2 (en) Supercapacitor and manufacturing method thereof
CN104205423B (en) A kind of screen arrangement of energy storage system
AU2015368865B2 (en) Redox flow battery
JP6112331B2 (en) Redox flow battery electrolyte and redox flow battery system
JP2016536753A (en) Redox flow battery and method for balancing the state of charge of a flow battery
JP2013065530A (en) Redox flow battery
US20140255813A1 (en) Energy generation and storage using electro-separation methods and devices
KR101357822B1 (en) Redox flow battery
US20150086813A1 (en) Reverse electrodialysis energy generating system using capacitive electrodes and method there for
RU2015106767A (en) Redox flow-through batteries containing suitable ionomer membranes
JP2018529189A (en) Solid reduction in flow battery
WO2014045337A1 (en) Redox flow battery
JP5769071B2 (en) Redox flow battery
JP5172230B2 (en) Redox flow battery system having emergency power supply function and emergency operation method of redox flow battery system
WO2014002755A1 (en) Large-capacity power storage device
JP2013243108A (en) Metal air battery and energy system
JP6153100B1 (en) ELECTROLYTE SOLUTION FOR ELECTROLYTIC SOLUTION BATTERY AND ELECTROLYTE SOLUTION DISPERSION BATTERY SYSTEM
KR101760983B1 (en) Flow battery and method of preventing mix of the electrolyte
CN116454341B (en) An iron-chromium liquid flow battery stack system
JP5769010B2 (en) Redox flow battery
JP3979774B2 (en) Redox flow battery
EP3724942A1 (en) Redox flow battery and method of operation
TW202011634A (en) Method for operating redox flow cell and redox flow cell

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20141007