JPH04101367A - 積層電池のバイポーラ電極板 - Google Patents
積層電池のバイポーラ電極板Info
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- JPH04101367A JPH04101367A JP2217314A JP21731490A JPH04101367A JP H04101367 A JPH04101367 A JP H04101367A JP 2217314 A JP2217314 A JP 2217314A JP 21731490 A JP21731490 A JP 21731490A JP H04101367 A JPH04101367 A JP H04101367A
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Classifications
-
- 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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- Inert Electrodes (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
この発明は積層電極のバイポーラ電極板に関するもので
ある。
ある。
Ｂ０発明の概要
この発明は積層電池のバイポーラ電極板において、
平板状の電極本体の外周縁部に合成樹脂からなる中間枠
を設けた後、この中間枠の外周縁部にガラスファイバー
を含んだ合成樹脂からなる絶縁枠体を設けたことにより
、 絶縁枠体と電極本体との接着が強固になり、これにより
電解液の交流を防止することができ、電池の性能を長期
にわたって安定保持することかできるようにしたもので
ある。
を設けた後、この中間枠の外周縁部にガラスファイバー
を含んだ合成樹脂からなる絶縁枠体を設けたことにより
、 絶縁枠体と電極本体との接着が強固になり、これにより
電解液の交流を防止することができ、電池の性能を長期
にわたって安定保持することかできるようにしたもので
ある。
Ｃ従来の技術
電力貯蔵用などとして使用される、亜鉛−臭素電池、亜
鉛−塩素電池、さらにレドックスフロー電池等は、電池
のエネルギー密度を高くするため、電極をバイポーラと
した積層構造が採用されている。亜鉛−臭素電池を例に
すると、第２図に例示するような積層電池の要素として
多数のセル積層構造が用いられている。これは、セル積
層体（以下スタックという。）全体を両側端からボルト
。
鉛−塩素電池、さらにレドックスフロー電池等は、電池
のエネルギー密度を高くするため、電極をバイポーラと
した積層構造が採用されている。亜鉛−臭素電池を例に
すると、第２図に例示するような積層電池の要素として
多数のセル積層構造が用いられている。これは、セル積
層体（以下スタックという。）全体を両側端からボルト
。
ナツト等を用いて挟むように押さえるための一対の締付
端板１６，１６と、そのそれぞれの内側に配置する押さ
え部材である積層端板１７，１７との間に、例えば３０
セル積層して構成する。すなわち、積層電池は一方の外
部電気系と接続するカーボンプラスチックの端板電極１
８の集電メツシュＩ９の次にパツキン２０を介してセパ
レータ板２１を重ねた後、所定間隔保持用のスペーサメ
ツシュ２２、バイポーラ電極であるカーボンプラスチッ
ク製平板状の中間電極２３、およびパツキン２０を順次
積層し、最後に他方の外部電気系と接続するカーボンプ
ラスチック製端板電極Ｉ８を重ねて、全体で３０セル積
層する如く構成する。
端板１６，１６と、そのそれぞれの内側に配置する押さ
え部材である積層端板１７，１７との間に、例えば３０
セル積層して構成する。すなわち、積層電池は一方の外
部電気系と接続するカーボンプラスチックの端板電極１
８の集電メツシュＩ９の次にパツキン２０を介してセパ
レータ板２１を重ねた後、所定間隔保持用のスペーサメ
ツシュ２２、バイポーラ電極であるカーボンプラスチッ
ク製平板状の中間電極２３、およびパツキン２０を順次
積層し、最後に他方の外部電気系と接続するカーボンプ
ラスチック製端板電極Ｉ８を重ねて、全体で３０セル積
層する如く構成する。
このように積層構成した電池には、その四隅角部に流液
孔である正極マニホールド２４と負極マニホールド２５
とを穿設する。
孔である正極マニホールド２４と負極マニホールド２５
とを穿設する。
また、各セパレータ板２１は、微多孔質膜より成るセパ
レータ２の周囲に枠板２１ａを一体成形して構成したも
ので、その両年面部上下にはそれぞれ表裏対称形状にマ
イクロチャンネル２６を設置して成る。この−側面の実
線で示すマイクロチャンネル２６は、それぞれ対角線上
の正極マニホールド２４から導入した電解液を均一に広
げてセパレータ２の全面に流し、又はこれより液を回収
する。また、他側面の破線で示すマイクロチャンネル２
６は、負極マニホールド２５からの電解液を導入１回収
するものである。
レータ２の周囲に枠板２１ａを一体成形して構成したも
ので、その両年面部上下にはそれぞれ表裏対称形状にマ
イクロチャンネル２６を設置して成る。この−側面の実
線で示すマイクロチャンネル２６は、それぞれ対角線上
の正極マニホールド２４から導入した電解液を均一に広
げてセパレータ２の全面に流し、又はこれより液を回収
する。また、他側面の破線で示すマイクロチャンネル２
６は、負極マニホールド２５からの電解液を導入１回収
するものである。
このようにして、各セパレータ板２１の両側面部にそれ
ぞれ配置された電極との間において、単位電池となるセ
ルを構成し、このセルが３０個直列接続されるよう構成
するものである。
ぞれ配置された電極との間において、単位電池となるセ
ルを構成し、このセルが３０個直列接続されるよう構成
するものである。
また上述のような電池の中間電極２３は、第３図に例示
するように導電性を有するカーボンプラスチック板２７
の周囲にプラスチック製絶縁枠２８を射出成形して構成
していた。
するように導電性を有するカーボンプラスチック板２７
の周囲にプラスチック製絶縁枠２８を射出成形して構成
していた。
この中間電極２３の製造に当たっては、まずカーボンプ
ラスチック平板材を電極の寸法形状に切断してカーボン
プラスチック板２７を形成し、これをインサー）・とじ
て射出成型金型内に入れ、溶融プラスチック材を射出し
、第４図に例示するように、カーボンプラスチック板２
７の周囲が全周均等な幅で絶縁枠２８内に入り込む、い
わゆるかみつき部分で結合するようにして、第３図にも
示す如く一体形成するようにしていた。
ラスチック平板材を電極の寸法形状に切断してカーボン
プラスチック板２７を形成し、これをインサー）・とじ
て射出成型金型内に入れ、溶融プラスチック材を射出し
、第４図に例示するように、カーボンプラスチック板２
７の周囲が全周均等な幅で絶縁枠２８内に入り込む、い
わゆるかみつき部分で結合するようにして、第３図にも
示す如く一体形成するようにしていた。
Ｄ 発明が解決しようとする課題
上述のような従来の中間電極２３では、カーボンプラス
チック板２７の周縁部を、絶縁枠２８で内包するように
モールドした部分（いわゆるかみつき部分）の溶着かう
まくいかず、このかみつき部分に隙間を生じ易い。
チック板２７の周縁部を、絶縁枠２８で内包するように
モールドした部分（いわゆるかみつき部分）の溶着かう
まくいかず、このかみつき部分に隙間を生じ易い。
このようなかみつき部分に隙間があるような中間電極を
用いて電池を構成すると、この中間電極２３で分離隔絶
している正極電解液と、負極電解液とが、第５図に矢印
で示すように、中間電極２３の表面側又は裏面側に流れ
込んで混ざり合う液絡を生じ、電池性能が低下してしま
うという問題があった。
用いて電池を構成すると、この中間電極２３で分離隔絶
している正極電解液と、負極電解液とが、第５図に矢印
で示すように、中間電極２３の表面側又は裏面側に流れ
込んで混ざり合う液絡を生じ、電池性能が低下してしま
うという問題があった。
この発明は、上述の点に鑑み、カーホンプラスチック板
の周側部と絶縁枠とが確実に接着するようにする積層電
池のバイポーラ電極板を提供することを目的とする。
の周側部と絶縁枠とが確実に接着するようにする積層電
池のバイポーラ電極板を提供することを目的とする。
Ｅ 課題を解決するための手段
この発明は、
平板状の電極板間に必要に応じてセパレータを介在して
、前記電極板を複数積層し、一体化して前記電極板間に
電池反応室を形成して成る積層電池のバイポーラ電極板
であって、 前記バイポーラ電極板を、平板状の電極本体と、該電極
の外周縁部に一体に形成した合成樹脂の絶縁枠体とで形
成してなる積層電池のバイポーラ電極板において、 前記絶縁枠体が合成樹脂中にガラスファイバーを含んだ
樹脂で形成されていると共に、該絶縁枠体と前記電極本
体の外周縁部との間に該絶縁枠体と同一の合成樹脂で、
かつガラスファイバーを含まない合成樹脂から成る中間
枠を前記絶縁枠体および前記電極本体の外周縁部に一体
に形成して構成されて成るものである。
、前記電極板を複数積層し、一体化して前記電極板間に
電池反応室を形成して成る積層電池のバイポーラ電極板
であって、 前記バイポーラ電極板を、平板状の電極本体と、該電極
の外周縁部に一体に形成した合成樹脂の絶縁枠体とで形
成してなる積層電池のバイポーラ電極板において、 前記絶縁枠体が合成樹脂中にガラスファイバーを含んだ
樹脂で形成されていると共に、該絶縁枠体と前記電極本
体の外周縁部との間に該絶縁枠体と同一の合成樹脂で、
かつガラスファイバーを含まない合成樹脂から成る中間
枠を前記絶縁枠体および前記電極本体の外周縁部に一体
に形成して構成されて成るものである。
Ｆ９作用
中間枠がガラスファイバーを含まない合成樹脂で形成さ
れている。このため、電極本体と中間枠体の接着性が良
くなる。また、絶縁枠体と中間枠との接着も同一の樹脂
同志であるため強固になる。
れている。このため、電極本体と中間枠体の接着性が良
くなる。また、絶縁枠体と中間枠との接着も同一の樹脂
同志であるため強固になる。
Ｇ、実施例
以下この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図Ａ、Ｂ、Ｃにおいて、】は積層電池のバイポーラ
電極板の電極本体で、この電極本体１はカーボンプラス
チック平板材を所定の形状寸法に切断して形成される。
電極板の電極本体で、この電極本体１はカーボンプラス
チック平板材を所定の形状寸法に切断して形成される。
切断された電極本体１はインサートとして図示しない射
出成型金型内に収容して、まず電極本体１の外周部にガ
ラスファイバーを含まない合成樹脂材を射出し、第１図
Ｂに示す中間枠２を形成する。中間枠２が形成された電
極本体１は中間枠２がガラスファイバーを含まない合成
樹脂で製作されているため、電極本体１と中間枠２との
接着が確実に行われるようになる。
出成型金型内に収容して、まず電極本体１の外周部にガ
ラスファイバーを含まない合成樹脂材を射出し、第１図
Ｂに示す中間枠２を形成する。中間枠２が形成された電
極本体１は中間枠２がガラスファイバーを含まない合成
樹脂で製作されているため、電極本体１と中間枠２との
接着が確実に行われるようになる。
電極本体１に中間枠２が接着されたなら、次にガラスフ
ァイバーを含んだ合成樹脂を射出して第１図Ｃに示す絶
縁枠３を形成する。このように形成すると中間枠２と絶
縁枠３との接着が強固に行われる。
ァイバーを含んだ合成樹脂を射出して第１図Ｃに示す絶
縁枠３を形成する。このように形成すると中間枠２と絶
縁枠３との接着が強固に行われる。
上記のようにして構成されたバイポーラ電極板は単電池
を積層する際の仕切り板としての機能および電池反応室
を構成する部材としての機能を持たせることができる。
を積層する際の仕切り板としての機能および電池反応室
を構成する部材としての機能を持たせることができる。
実用的には積層電池の構成を採用している金属ハロゲン
２次電池あるいはしドックスフロ電池のバイポーラ電極
として使用することができる。
２次電池あるいはしドックスフロ電池のバイポーラ電極
として使用することができる。
なお、電極本体１および中間枠２．絶縁枠３の樹脂とし
てはポリオレフィン樹脂であり、特にポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレンプロピレン共重合体が好ましい
。
てはポリオレフィン樹脂であり、特にポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレンプロピレン共重合体が好ましい
。
Ｈ０発明の効果
以上述べたように、この発明によれば、電極本体に中間
枠を介して絶縁枠体を接着するようにしたので、電極本
体と各枠との接着が極めて強固にできるようになり、こ
のため、電解液の交流を防止することができ、電池の性
能を長期にわたって安定保持することができる。
枠を介して絶縁枠体を接着するようにしたので、電極本
体と各枠との接着が極めて強固にできるようになり、こ
のため、電解液の交流を防止することができ、電池の性
能を長期にわたって安定保持することができる。
第１図Ａ、Ｂ、Ｃはこの発明の一実施例の製造手段を示
す構成説明図、第２図は積層電池の要部分解斜視図、第
３図は中間電極の正面図、第４図は第３図の縦断面図、
第５図はその要部の拡大縦断面図である。 １・・・電極本体、２・・・中間枠、３・・・絶縁枠。 （Ａ） 第１図 実施例の製造手段の構成説明図 （Ｂ） （Ｃ） 第２図 要部分解斜視図 １ 電極本体 ２ 中間枠 ３ 絶縫枠 １ａ ＠３図 電極の正面図 第４図 電極の縦断面図 第５図 要部拡大断面図
す構成説明図、第２図は積層電池の要部分解斜視図、第
３図は中間電極の正面図、第４図は第３図の縦断面図、
第５図はその要部の拡大縦断面図である。 １・・・電極本体、２・・・中間枠、３・・・絶縁枠。 （Ａ） 第１図 実施例の製造手段の構成説明図 （Ｂ） （Ｃ） 第２図 要部分解斜視図 １ 電極本体 ２ 中間枠 ３ 絶縫枠 １ａ ＠３図 電極の正面図 第４図 電極の縦断面図 第５図 要部拡大断面図
Claims (1)
- （１）平板状の電極板間に必要に応じてセパレータを介
在して、前記電極板を複数積層し、一体化して前記電極
板間に電池反応室を形成して成る積層電池のバイポーラ
電極板であって、 前記バイポーラ電極板を、平板状の電極本体と、該電極
の外周縁部に一体に形成した合成樹脂の絶縁枠体とで形
成してなる積層電池のバイポーラ電極板において、 前記絶縁枠体が合成樹脂中にガラスファイバーを含んだ
樹脂で形成されていると共に、該絶縁枠体と前記電極本
体の外周縁部との間に該絶縁枠体と同一の合成樹脂で、
かつガラスファイバーを含まない合成樹脂から成る中間
枠を前記絶縁枠体および前記電極本体の外周縁部に一体
に形成して構成されて成る積層電池のバイポーラ電極板
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2217314A JP2853296B2 (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 積層電池のバイポーラ電極板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2217314A JP2853296B2 (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 積層電池のバイポーラ電極板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04101367A true JPH04101367A (ja) | 1992-04-02 |
| JP2853296B2 JP2853296B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=16702223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2217314A Expired - Lifetime JP2853296B2 (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 積層電池のバイポーラ電極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2853296B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018538666A (ja) * | 2015-11-18 | 2018-12-27 | アヴァロン バッテリー（カナダ）コーポレイションＡｖａｌｏｎ Ｂａｔｔｅｒｙ（Ｃａｎａｄａ）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 電解液の分散が改善された電極組立体およびフロー電池 |
-
1990
- 1990-08-17 JP JP2217314A patent/JP2853296B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018538666A (ja) * | 2015-11-18 | 2018-12-27 | アヴァロン バッテリー（カナダ）コーポレイションＡｖａｌｏｎ Ｂａｔｔｅｒｙ（Ｃａｎａｄａ）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 電解液の分散が改善された電極組立体およびフロー電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2853296B2 (ja) | 1999-02-03 |
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