液流电池和液流电池的给排板制造技术

一种氧化还原液流电池具有：电池单元；与构成电池单元的正极电极和负极电极中的任一个接触的双极板；和引出到电池单元的外部的端子部。所述氧化还原液流电池还包括：电连接至双极板的集电板；和堆叠在集电板上并且向电池单元内供给电解液和从电池单元中排出电解液的给排板。在所述氧化还原液流电池中，当将给排板的面向集电板的一侧定义为前并且其相反侧定义为后时，给排板配备有在前后表面之间穿过的插入孔并且在插入孔中插入端子部，并且所述端子部穿过插入孔并且从给排板的正面侧向其背面侧引出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及诸如氧化还原液流电池这样的液流电池，以及用于向液流电池的电池单元供给电解液和从所述电池单元排出电解液的液流电池的给排板。特别地，本专利技术涉及如下的液流电池：即使当电解液泄露时，已经泄露的电解液也不会与集电板的端子部接触，所述集电板向外部设备输入电力或从外部设备输出电力。
技术介绍
诸如氧化还原液流电池(RF电池)这样的液流电池是存储源自通过太阳能发电、风力发电等获得的自然能的电力的大容量蓄电池。RF电池利用包含在正极电极电解液中的离子与包含在负极电极电解液中的离子之间的氧化还原电位差进行充放电。如图6的RF电池的工作原理图中所示，RF电池1包括电池单元100，所述电池单元100被透过氢离子的隔膜101分成正极电极电池单元102和负极电极电池单元103。正极电极电池单元102包括正极电极104，并且通过供给管道108和排出管道110连接到存储正极电极电解液的正极电极电解液储罐106。类似地，负极电极电池单元103包括负极电极105，并且通过供给管道109和排出管道111连接到存储负极电极电解液的负极电极电解液储罐107。存储在储罐106和107中的电解液分别通过泵112和113在电池单元102和103内循环。如在图7中所示，RF电池1常常包括电池单元堆栈200，其中多个堆叠的子电池单元堆栈200s被夹在两个端板210和220之间，并且利用紧固机构230紧固。子电池单元堆栈200s包括通过以框架组件120、正极电极104、隔膜101和负极电极105的顺序进行堆叠形成的堆叠体，所述框架组件120包括双极板121和保持双极板121的框架件122。在这种构造中，电池单元100在相邻的框架组件120的双极板121之间形成。通过如下进行双极板121与框架件122之间的集成：将双极板121的周缘保持在一对分开的框架之间，使用有机溶剂将分开的框架焊接在一起形成框架件122，焊接框架件122和双极板121(例如参考专利文献1的段落0028)。此外，子电池单元堆栈200s包括布置在堆叠体的两侧的一对集电板和布置在所述一对集电板上的一对给排板201。集电板电连接至位于堆叠体的堆叠方向上的两端处的双极板121。端子部从所述一对给排板201之间(在给排板201与端部双极板121之间)的集电板的周缘向外突出。通过端子部进行在子电池单元堆栈200s的电池单元100与外部设备之间的电力输入和输出。各个给排板201设置有能够连接到供给管道108(109)的供给管202i和能够连接到排出管道110(111)的排出管202o。电解液分别通过管202i和202o在子电池单元堆栈200s与储罐106和107之间循环。在子电池单元堆栈200s中，通过使用设置在框架件122上的给液歧管123和124以及排液歧管125和126进行电解液的循环。通过在框架件122的一个侧面(纸张的正面)上形成的通道将正极电极电解液从给液歧管123供给到正极电极104，并且通过在框架件122的上部形成的通道排出到排液歧管125。类似地，通过在框架件122的另一个侧面(纸张的背面)上形成的通道将负极电极电解液从给液歧管124供给到负极电极105，并且通过在框架件122的上部形成的通道排出到排液歧管126。将环状密封构件127诸如O型环和平面填料布置在框架件122之间使得可以防止电解液从子电池单元堆栈200s泄露。引用列表专利文献专利文献1：日本未审专利申请公开No.2001-189156
技术实现思路
技术问题布置在构成电池单元的框架件之间的密封构件是柔软的且为长绳状，并且有可能没有固定形状。因此在某些情况下可能难以处理密封构件。因此，存在如下的可能性：在框架件之间的密封性能将会不足，并且电解液可能会在框架件之间泄露。由于集电板的端子部沿着给排板的正面延伸，并且引出到在给排板和与所述给排板相邻的框架组件(下文中，称为端部框架组件)之间的电池单元的外部，所以最多仅一个端部框架组件被置于端子部与最近的电池单元之间。因此，在端子部与最近的电池单元之间的距离较小，并且当电解液泄露时，已经泄露的电解液有可能与端子部接触。此外，在构成现有端部框架组件的框架件中，在面向端子部的位置处形成有凹部，并且通过将端子部部分地配合到凹部中，从而使得端子部在给排板与端部框架组件之间引出。此外，由于在结合面侧的分开的框架的内周缘中形成有用于配合双极板的周缘的环状凹槽，所以其厚度较小。框架件的厚度通常小于给排板的厚度，特别地，夹在端子部与双极板之间的分开的框架的部分的厚度非常小。因此，存在如下可能性：针对电池单元堆栈的堆叠方向上的向内的紧固力的机械强度将变得不足。此外，在现有电池单元堆栈包括多个堆叠的子电池单元堆栈的情况下，存在如下的一对给排板：所述给排板在相应的集电板的相反侧的表面相互接触。在这种情况下，由于两个给排板被置于各自在给排板与端部框架组件之间引出的端子部之间，所以端子部之间的距离增加。因此，难以将端子部直接相互连接，并且需要用于连接端子部的桥连配件，因此使端子部相互连接的操作变得复杂。已经在上述情况下完成了本专利技术。本专利技术的一个目的是提供一种液流电池，其中即使当电解液泄露时，已经泄露的电解液也不会与集电板的端子部接触，所述集电板向外部设备输入电力和从外部设备输出电力。本专利技术的另一个目的是提供一种液流电池，所述液流电池针对在液流电池的构成构件的堆叠方向上的向内的紧固力具有足够的机械强度。本专利技术的另一个目的是提供一种液流电池，其中可以容易地进行将端子相互连接的操作。本专利技术的另一个目的是提供一种可以构造上述液流电池的液流电池的给排板。技术方案根据本专利技术的液流电池包括电池单元、双极板、集电板和给排板。双极板与构成电池单元的正极电极和负极电极中的一个接触。集电板具有被引出到电池单元的外侧并且电连接至双极板的端子部。给排板被堆叠在集电板上，并且向电池单元供给电解液和从电池单元排出电解液。给排板具有在其正面和背面之间贯通的插入孔，并且端子部插入到插入孔中。端子部穿过插入孔，并且从给排板的正面侧延伸到背面侧，从而引出。在此，将给排板的面向集电板的一侧视为正面，将其相反侧视为背面。根据本专利技术的液流电池的给排板被堆叠在集电板上，集电板具有在电池单元和外部设备之间输入和输出电力的端子部，并且给排板向电池单元供给电解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液流电池，包括：电池单元；双极板，所述双极板与构成所述电池单元的正极电极和负极电极中的一个相接触；集电板，所述集电板具有端子部，所述端子部被引出到所述电池单元的外侧，并且电连接至所述双极板；和给排板，所述给排板被堆叠在所述集电板上，并且向所述电池单元供给电解液以及从所述电池单元排出电解液，其中，当将所述给排板的面向所述集电板的一侧视为正面，将与所述正面相反的一侧视为背面时，所述给排板具有在其所述正面和所述背面之间贯通的插入孔，并且所述端子部插入所述插入孔中；并且所述端子部穿过所述插入孔，并且从所述给排板的所述正面侧延伸到所述背面侧，从而引出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.23 JP 2013-2206681.一种液流电池，包括：
电池单元；
双极板，所述双极板与构成所述电池单元的正极电极和负极电极
中的一个相接触；
集电板，所述集电板具有端子部，所述端子部被引出到所述电池
单元的外侧，并且电连接至所述双极板；和
给排板，所述给排板被堆叠在所述集电板上，并且向所述电池单
元供给电解液以及从所述电池单元排出电解液，
其中，当将所述给排板的面向所述集电板的一侧视为正面，将与
所述正面相反的一侧视为背面时，所述给排板具有在其所述正面和所
述背面之间贯通的插入孔，并且所述端子部插入所述插入孔中；并且
所述端子部穿过所述插入孔，并且从所述给排板的所述正面侧延
伸到所述背面侧，从而引出。
2.根据权利要求1所述的液流电池，其中，设置有多个所述电池
单元，并且所述液流电池包括一对所述给排板，所述给排板在多个所
述电池单元之间相互接触，并且向不同的电池单元供给电解液或从不
同的电池单元排出电解液，并且
其中，穿过所述给排板的所述插入孔而引出的所述端子部相互接
触。
3.根据权利要求1或2所述的液流电池，其中，所述给排板具有
形成在其所述背面上的凹部，所述凹部连续至所述插入孔，并且从所...

【专利技术属性】
技术研发人员：中石博之，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP