JPH0129024B2 - - Google Patents
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- JPH0129024B2 JPH0129024B2 JP56095902A JP9590281A JPH0129024B2 JP H0129024 B2 JPH0129024 B2 JP H0129024B2 JP 56095902 A JP56095902 A JP 56095902A JP 9590281 A JP9590281 A JP 9590281A JP H0129024 B2 JPH0129024 B2 JP H0129024B2
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- pipe
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- compressed air
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
- H01M50/73—Electrolyte stirring by the action of gas on or in the electrolyte
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鉛蓄電池の電解液を撹拌する蓄電池電
解液撹拌装置に関するものである。
解液撹拌装置に関するものである。
従来の大容量鉛蓄電池は、その電槽内における
電解液の上部と下部とで温度差及び比重差が可成
大きく、電解液と極板活物質の利用率が悪くな
り、これが電池の容量性能を著しく低下させてい
た。また、電池充電時の化学反応が電解液の上部
と下部とで均一に進行しないため、極板よりの活
物質の脱落及び極板の変形が助長され、電池の寿
命性能にも悪影響があつた。極板から脱落した活
物質は電解液内を浮遊して、浮遊量が多くなると
極板間を短絡するように作用し、電池寿命を縮め
る原因となる。
電解液の上部と下部とで温度差及び比重差が可成
大きく、電解液と極板活物質の利用率が悪くな
り、これが電池の容量性能を著しく低下させてい
た。また、電池充電時の化学反応が電解液の上部
と下部とで均一に進行しないため、極板よりの活
物質の脱落及び極板の変形が助長され、電池の寿
命性能にも悪影響があつた。極板から脱落した活
物質は電解液内を浮遊して、浮遊量が多くなると
極板間を短絡するように作用し、電池寿命を縮め
る原因となる。
本発明は上記の欠点を解消して電池性能を向上
させるために蓄電池内の電解液を撹拌するように
した蓄電池電解液撹拌装置を提供したものであ
る。
させるために蓄電池内の電解液を撹拌するように
した蓄電池電解液撹拌装置を提供したものであ
る。
以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明
する。第1図は本発明に係る電解液撹拌装置を装
備した鉛蓄電池の一例を示したもので、1は電池
電槽、2はこの電槽内に収容された電解液、3は
この電解液中に配置された極板である。この極板
の厚み方向、即ち紙面に垂直な方向には、他の極
板が極性を異にするごとにセパレータを介して交
互に複数枚並設されて極板群が構成されている。
4Aは極板3に連結された一方の端子、4Bは極
板3とは異極性の極板に連結された他方の端子で
ある。5は電槽1のほぼ中央部に装備された本実
施例の電解液撹拌装置、6は給排気管7により空
気冷却器8を介して該撹拌装置5に連結されたコ
ンプレツサである。上記の給排気管7は、電槽1
の天井板のほぼ中央部を縦方向に貫通して該天井
板に固定されている。
する。第1図は本発明に係る電解液撹拌装置を装
備した鉛蓄電池の一例を示したもので、1は電池
電槽、2はこの電槽内に収容された電解液、3は
この電解液中に配置された極板である。この極板
の厚み方向、即ち紙面に垂直な方向には、他の極
板が極性を異にするごとにセパレータを介して交
互に複数枚並設されて極板群が構成されている。
4Aは極板3に連結された一方の端子、4Bは極
板3とは異極性の極板に連結された他方の端子で
ある。5は電槽1のほぼ中央部に装備された本実
施例の電解液撹拌装置、6は給排気管7により空
気冷却器8を介して該撹拌装置5に連結されたコ
ンプレツサである。上記の給排気管7は、電槽1
の天井板のほぼ中央部を縦方向に貫通して該天井
板に固定されている。
次に、第1図のほかに第2図及び第3図を参照
して前記の電解液撹拌装置5の構成を説明する。
9は熱伝導の良好な材料で筒状に形成され上端部
が給排気管7の下端部に接続されて電解液2に接
触する液冷却管、10は上端部が液冷却管9の下
端部に接続固定されて、長軸方向に伸縮自在に形
成された蛇腹状の復元性を有する液撹拌伸縮管で
ある。この伸縮管は周壁の全長にわたり適宜のス
プリングを装備するか、弾性を有する材料で形成
するかして、常時は第2図に示したように全長に
わたりほぼ一様な伸縮状態を保つている。11は
伸縮管10の内部を上下に仕切るように配設され
た仕切板で、伸縮管10はこの仕切板により上部
伸縮管10Aと下部伸縮管10Bとに仕切られて
いる。12は下部伸縮管10Bの下端部に接続さ
れた筒状の気泡発生器で、この気泡発生器の下端
部は電槽1の底壁に固定されており、気泡発生器
12の周壁には空気吹出し穴12aが設けられて
いる。13は下部伸縮管10Bの下端部に配設さ
れて、電解液2が該伸縮管10Bの中に流入する
のを阻止する逆流阻止弁である。14は一端が下
部伸縮管10Bの側壁下部に接続されて他端が外
気に開口する通気管、15はこの通気管の外気に
対する開口端側に配設されて、該通気管から外気
側に空気が流出するのを防止する空気逆流防止弁
である。
して前記の電解液撹拌装置5の構成を説明する。
9は熱伝導の良好な材料で筒状に形成され上端部
が給排気管7の下端部に接続されて電解液2に接
触する液冷却管、10は上端部が液冷却管9の下
端部に接続固定されて、長軸方向に伸縮自在に形
成された蛇腹状の復元性を有する液撹拌伸縮管で
ある。この伸縮管は周壁の全長にわたり適宜のス
プリングを装備するか、弾性を有する材料で形成
するかして、常時は第2図に示したように全長に
わたりほぼ一様な伸縮状態を保つている。11は
伸縮管10の内部を上下に仕切るように配設され
た仕切板で、伸縮管10はこの仕切板により上部
伸縮管10Aと下部伸縮管10Bとに仕切られて
いる。12は下部伸縮管10Bの下端部に接続さ
れた筒状の気泡発生器で、この気泡発生器の下端
部は電槽1の底壁に固定されており、気泡発生器
12の周壁には空気吹出し穴12aが設けられて
いる。13は下部伸縮管10Bの下端部に配設さ
れて、電解液2が該伸縮管10Bの中に流入する
のを阻止する逆流阻止弁である。14は一端が下
部伸縮管10Bの側壁下部に接続されて他端が外
気に開口する通気管、15はこの通気管の外気に
対する開口端側に配設されて、該通気管から外気
側に空気が流出するのを防止する空気逆流防止弁
である。
次に、上記の装置の動作を説明する。第2図は
本撹拌装置が定常状態にある場合を示しており、
液撹拌装置10は前記のように全長にわたりほぼ
一様な伸縮状態を保つている。逆流阻止弁13は
電解液2の圧力により閉じられていて、下部伸縮
管10B中への液2の流入は阻止されている。ま
た、空気逆流防止弁15は自重により開いてい
て、下部伸縮管10B内には外気が給気されてい
る。
本撹拌装置が定常状態にある場合を示しており、
液撹拌装置10は前記のように全長にわたりほぼ
一様な伸縮状態を保つている。逆流阻止弁13は
電解液2の圧力により閉じられていて、下部伸縮
管10B中への液2の流入は阻止されている。ま
た、空気逆流防止弁15は自重により開いてい
て、下部伸縮管10B内には外気が給気されてい
る。
次に、コンプレツサ6を動作させると、圧縮空
気が冷却器8により冷却されて液冷却管9及び上
部伸縮管10A内に供給される。この冷却空気の
供給により冷却管9及び上部伸縮管10Aの周辺
の電解液2は冷却される。また、上記の圧縮空気
の供給により上部伸縮管10Aの部分の容積が増
大して、第3図に示したように上部伸縮管10A
は下方に向かつて伸びる伸長状態となり、これに
押圧されて下部伸縮管10Bは短縮状態となる。
かかる伸縮管10A,10Bの伸縮による蛇腹状
周壁の長さ方向の運動により電解液2は撹拌され
る。更に、前記の下部伸縮管10Bの短縮により
該伸縮管内の空気圧が増大するため、空気逆止弁
15が閉じるとともに逆止弁13が開いて、伸縮
管10B内で圧縮された空気が空気吹出し穴12
aから電解液2の中に気泡fとなつて放出され
る。この気泡は電解液2の深部から液中を上昇し
て該電解液の撹拌に寄与する。
気が冷却器8により冷却されて液冷却管9及び上
部伸縮管10A内に供給される。この冷却空気の
供給により冷却管9及び上部伸縮管10Aの周辺
の電解液2は冷却される。また、上記の圧縮空気
の供給により上部伸縮管10Aの部分の容積が増
大して、第3図に示したように上部伸縮管10A
は下方に向かつて伸びる伸長状態となり、これに
押圧されて下部伸縮管10Bは短縮状態となる。
かかる伸縮管10A,10Bの伸縮による蛇腹状
周壁の長さ方向の運動により電解液2は撹拌され
る。更に、前記の下部伸縮管10Bの短縮により
該伸縮管内の空気圧が増大するため、空気逆止弁
15が閉じるとともに逆止弁13が開いて、伸縮
管10B内で圧縮された空気が空気吹出し穴12
aから電解液2の中に気泡fとなつて放出され
る。この気泡は電解液2の深部から液中を上昇し
て該電解液の撹拌に寄与する。
次に、コンプレツサ6による給気が停止されて
該コンプレツサ側より給排気管7が外気に連通又
は排気される状態になると、液冷却管9及び上部
伸縮管10A内の空気圧が減少するので伸縮管1
0はその復元性により元の状態に戻ろうとして、
下部伸縮管10Bが伸びるとともに上部伸縮管1
0Aが縮んで行く。この結果、逆止弁13が液圧
により閉じて伸縮管10B内への電解液2の流入
が阻止されるとともに、空気逆止弁15が開いて
伸縮管10B内に外気が流入して行く。そして、
伸縮管10は第2図に示したように全長にわたり
ほぼ一様な伸縮状態を保つた始めの状態に戻る。
該コンプレツサ側より給排気管7が外気に連通又
は排気される状態になると、液冷却管9及び上部
伸縮管10A内の空気圧が減少するので伸縮管1
0はその復元性により元の状態に戻ろうとして、
下部伸縮管10Bが伸びるとともに上部伸縮管1
0Aが縮んで行く。この結果、逆止弁13が液圧
により閉じて伸縮管10B内への電解液2の流入
が阻止されるとともに、空気逆止弁15が開いて
伸縮管10B内に外気が流入して行く。そして、
伸縮管10は第2図に示したように全長にわたり
ほぼ一様な伸縮状態を保つた始めの状態に戻る。
以上述べた第2図と第3図の状態の繰り返し動
作により、電解液2は比較的温度が高くなる上部
でよく冷却されるとともに、液撹拌伸縮管10の
伸縮運動と気泡発生器12よりの気泡fの放出と
により良好に撹拌されて、電解液2の各部位の温
度分布及び比重分布が均一化される。
作により、電解液2は比較的温度が高くなる上部
でよく冷却されるとともに、液撹拌伸縮管10の
伸縮運動と気泡発生器12よりの気泡fの放出と
により良好に撹拌されて、電解液2の各部位の温
度分布及び比重分布が均一化される。
上記の実施例では、液撹拌伸縮管の上方に該管
と周壁の構成が異なる液冷却管を連結したので、
比較的温度が高くなる電解液上部が良く冷却され
る利点があるが、かかる液冷却管を連結する代り
に、液撹拌伸縮管の上部伸縮管部分を延長した構
成として、該上部伸縮管の上端部を給排気管の下
端部に接続固定し、該上部伸縮管を電解液の冷却
に兼用するようにしてもよい。また、上記の実施
例では電解液撹拌装置を設ける位置を電槽のほぼ
中央部とした例について説明したが、電槽内の極
板群の配置に応じて適宜その位置を定めればよ
い。例えば、複数列に極板群が設けられている場
合には、各列の極板群の間にそれぞれ前記電解液
撹拌装置を設けることもできる。
と周壁の構成が異なる液冷却管を連結したので、
比較的温度が高くなる電解液上部が良く冷却され
る利点があるが、かかる液冷却管を連結する代り
に、液撹拌伸縮管の上部伸縮管部分を延長した構
成として、該上部伸縮管の上端部を給排気管の下
端部に接続固定し、該上部伸縮管を電解液の冷却
に兼用するようにしてもよい。また、上記の実施
例では電解液撹拌装置を設ける位置を電槽のほぼ
中央部とした例について説明したが、電槽内の極
板群の配置に応じて適宜その位置を定めればよ
い。例えば、複数列に極板群が設けられている場
合には、各列の極板群の間にそれぞれ前記電解液
撹拌装置を設けることもできる。
上記のように本発明に係る蓄電池電解液撹拌装
置は、仕切板により上部伸縮管と下部伸縮管とに
仕切られ、該上部伸縮管の上端部が電池電槽内の
定位置に固定されていて、上部伸縮管が伸長状態
になると下部伸縮管が短縮状態になる蛇腹状で復
元性を有する液撹拌伸縮管を蓄電池の電解液中に
配設し、前記下部伸縮管の管内を空気逆流防止弁
を介して通気管により外気に連通させ、前記下部
伸縮管の下端部に該下部伸縮管が短縮されると該
管内の圧縮空気を電解液中に気泡として放出する
気泡発生器を接続して、該気泡発生器を電槽の底
壁に固定してある。
置は、仕切板により上部伸縮管と下部伸縮管とに
仕切られ、該上部伸縮管の上端部が電池電槽内の
定位置に固定されていて、上部伸縮管が伸長状態
になると下部伸縮管が短縮状態になる蛇腹状で復
元性を有する液撹拌伸縮管を蓄電池の電解液中に
配設し、前記下部伸縮管の管内を空気逆流防止弁
を介して通気管により外気に連通させ、前記下部
伸縮管の下端部に該下部伸縮管が短縮されると該
管内の圧縮空気を電解液中に気泡として放出する
気泡発生器を接続して、該気泡発生器を電槽の底
壁に固定してある。
そして、コンプレツサにより前記上部伸縮管の
管内に伸縮管駆動及び電解液冷却用の圧縮空気を
供給することにより、前記上部伸縮管を伸長させ
て前記下部伸縮管を短縮させ、前記の圧縮空気を
排気することにより、前記伸縮管の復元力で該伸
縮管の前記部分的な伸縮を復元させるようにして
ある。
管内に伸縮管駆動及び電解液冷却用の圧縮空気を
供給することにより、前記上部伸縮管を伸長させ
て前記下部伸縮管を短縮させ、前記の圧縮空気を
排気することにより、前記伸縮管の復元力で該伸
縮管の前記部分的な伸縮を復元させるようにして
ある。
従つて本発明によれば、蓄電池の電解液を冷却
することができ、電解液の温度を低下させること
ができる。また、伸縮管の伸縮運動の反復により
電解液を良好に撹拌することができる。更に、伸
縮管の下部空気の圧縮により気泡発生器より電解
液中に気泡を放出させて、電解液の撹拌を助長す
ることができる。以上のような電解液の冷却と撹
拌により、電槽内電解液の温度分布及び比重分布
を容易に均一化することができ、電解液と極板活
物質の利用率を向上させて、蓄電池の容量性能を
改善することができる。また、充電時の槽内化学
反応を均一に進行させることができるので、極板
よりの活物質の脱落や極板の変形等が防止され、
電池の寿命性能が向上する利点がある。
することができ、電解液の温度を低下させること
ができる。また、伸縮管の伸縮運動の反復により
電解液を良好に撹拌することができる。更に、伸
縮管の下部空気の圧縮により気泡発生器より電解
液中に気泡を放出させて、電解液の撹拌を助長す
ることができる。以上のような電解液の冷却と撹
拌により、電槽内電解液の温度分布及び比重分布
を容易に均一化することができ、電解液と極板活
物質の利用率を向上させて、蓄電池の容量性能を
改善することができる。また、充電時の槽内化学
反応を均一に進行させることができるので、極板
よりの活物質の脱落や極板の変形等が防止され、
電池の寿命性能が向上する利点がある。
第1図は本発明に係る電解液撹拌装置を装備し
た蓄電池の一例を示す要部断面図、第2図及び第
3図は前記電解液撹拌装置の動作を示す説明図で
ある。 1…電池電槽、2…電解液、5…電解液撹拌装
置、6…コンプレツサ、7…給排気管、8…空気
冷却器、9…液冷却管、10…液撹拌伸縮管、1
1…仕切板、12…気泡発生器、13…逆流阻止
弁、14…通気管、15…空気逆流防止弁。
た蓄電池の一例を示す要部断面図、第2図及び第
3図は前記電解液撹拌装置の動作を示す説明図で
ある。 1…電池電槽、2…電解液、5…電解液撹拌装
置、6…コンプレツサ、7…給排気管、8…空気
冷却器、9…液冷却管、10…液撹拌伸縮管、1
1…仕切板、12…気泡発生器、13…逆流阻止
弁、14…通気管、15…空気逆流防止弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 上端部が電池電槽1内の定位置に固定されて
前記電槽1内の電解液2中に縦向きに配設され、
内部が仕切板11により上下に仕切られて上部伸
縮管10Aと下部伸縮管10Bとに仕切られ、前
記上部伸縮管10Aが伸長状態になると前記下部
伸縮管10Bが短縮状態になる蛇腹状で復元性を
有する液撹拌伸縮管10と、 前記下部伸縮管10Bの管内を、該管内の圧縮
空気が外気側に流出するのを防止する空気逆流防
止弁15を介して外気に連通させる通気管14
と、 前記下部伸縮管10Bの下端部に接続されてい
て前記電槽1の底壁に固定され、前記下部伸縮管
10Bが短縮されたときに該下部伸縮管10B内
の圧縮空気を前記電解液2中に気泡として放出す
る気泡発生器12と、 前記気泡発生器12を通して前記電解液2が前
記下部伸縮10B内に逆流するのを阻止する逆流
阻止弁13と、 前記上部伸縮管10Aの管内に給排気管7を通
して伸縮管駆動及び電解液冷却用の圧縮空気の給
排を行い、該圧縮空気の給気により前記上部伸縮
管10Aを伸長させて前記下部伸縮管10Bを短
縮させ、前記圧縮空気の排気により前記上・下部
伸縮管10A,10Bの伸縮状態を復元させるコ
ンプレツサ6とを具備してなる蓄電池電解液撹拌
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56095902A JPS57212769A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Stirrer of storage battery electrolyte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56095902A JPS57212769A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Stirrer of storage battery electrolyte |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57212769A JPS57212769A (en) | 1982-12-27 |
| JPH0129024B2 true JPH0129024B2 (ja) | 1989-06-07 |
Family
ID=14150220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56095902A Granted JPS57212769A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Stirrer of storage battery electrolyte |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57212769A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1672723A3 (en) * | 2004-12-14 | 2008-01-16 | Jones, William E.M. | Mixing gas delivery apparatus with check valve |
| SE543069C2 (en) * | 2018-12-07 | 2020-09-29 | Scania Cv Ab | Battery pack comprising thermal management system for generating vibration |
-
1981
- 1981-06-23 JP JP56095902A patent/JPS57212769A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57212769A (en) | 1982-12-27 |
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