JPH0795448B2 - 溶液流通型電池の充放電回路における電解液流量制御方法 - Google Patents

溶液流通型電池の充放電回路における電解液流量制御方法

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JPH0795448B2 JP62232800A JP23280087A JPH0795448B2 JP H0795448 B2 JPH0795448 B2 JP H0795448B2 JP 62232800 A JP62232800 A JP 62232800A JP 23280087 A JP23280087 A JP 23280087A JP H0795448 B2 JPH0795448 B2 JP H0795448B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、溶液流通型電池の充放電回路における電解液
流量制御方法に係り、特に、送液ポンプの消費電力を軽
減するのに好適な溶液流通型電池の充放電回路における
電解液流量制御方法に関するものである。
〔従来技術〕
従来より、溶液流通型電池（以下、単に電池ということ
がある）における電解液の流速は常に一定以上に保持す
ることが効果的であるとされており、実際、一定負荷で
の充放電においては有効であった。
一方、長時間停止したために自己放電して自力による再
起動ができなくなった電池に対しては、再起動用として
鉛蓄電池を併用する方法が提案されており、この従来技
術としては特公昭61−218076号公報があげられる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、電解液の流速を常に一定以上に保持する
ことは、電池の充放電負荷の変動により必要以上の電解
液が流れる場合があり、ポンプ消費電力の損失を招くと
いう問題がある。また、自己放電した電池に再起動用と
して鉛蓄電池を併用することは操作が複雑になるととも
に、経済的にも得策とはいえない。
本発明の目的は、上位従来技術の問題点をなくし、送液
ポンプの消費電力損失をなくすとともに、再起動時の自
己起動いわゆるブラックスタートを可能にする溶液流通
型電池の充放電回路における電解液流量制御方法を提供
することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するため本発明は、枠体内にそれぞれ支
持された正・負両電極を隔膜を介して積層した単セルを
複極仕切板を介して多数直列に積層した溶液流通型電池
と、該溶液流通型電池の前記正・負両電極に送液ポンプ
によって電解液を供給する電解液循環系統と、前記溶液
流通型電池に、電力を供給して蓄積する充電回路および
蓄積された電力を取り出して消費する負荷回路とを有す
る溶液流通型電池の充放電回路における電解液流量制御
方法であって、前記充電回路および負荷回路における電
圧および電流値を計測し、充電電流が流れていない場合
であって前記充電回路からの最大入力量に対する前記負
荷回路の消費電力量が30％以下のとき前記送液ポンプを
間歇運転することを特徴とするものである。
電池の充放電回路における電圧および電流値を基に負荷
回路の消費電力量（以下、負荷容量という）を求め、充
電電流が流れていない場合であって、前記負荷容量が充
電回路からの最大入力量（以下、電池容量という）の30
％以下のとき、送液ポンプを間歇運転して電解液を間歇
通液させることにより、送液ポンプによる消費電力損失
が少なくなる。
本発明において、溶液流通型電池が充放電されることな
く長期間放置され、次の充電または放電時までそのまま
待機する、いわゆる自己放電中にも前記送液ポンプを間
歇運転することが好ましい。これによって、最小の保持
電力で、電池のブラックスタート能力が維持される。
本発明においては、電池の充放電の有無にかかわらず、
送液ポンプの運転を停止させる電圧範囲を設定しておく
ことが好ましい。
本発明において、充電電流が流れていない場合であっ
て、負荷容量が電池容量の30％を超える場合には、放電
量が多くなるので、送液ポンプを連続的に運転する必要
がある。
〔実施例〕
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す説明図である。図に
おいて、電池１にソーラパネル２と負荷３が並列に接続
されており、負荷３側の回路にはポンプ電流制御装置５
が接続されている。ソーラパネル２側の回路には電流計
A1および電圧系V1が、また負荷３側の回路には電流計A3
および電圧系V2が配置されており、電流計A2は上記両回
路に共通に配置されている。電流計Ａ１〜３および電圧
計Ｖ１〜２はそれぞれリード線により前記ポンプ電流制
御装置５と接続されており、該ポンプ電流制御装置５と
送液ポンプ６とがやはりリード線により接続されてい
る。なお、４はそれぞれ前記電池１の入出力端子に接続
されたスイッチング素子、７は電解液貯槽、８電解液流
通管である。
このような構成において、電流計Ａ１〜３および電圧計
Ｖ１〜２における計測値がそれぞれポンプ電流制御装置
５に送られ、該ポンプ電流制御装置５において、電流計
A1とA3の検出値の差が求められ、その差が予め設定され
た値よりも小さいと判断されたとき、すなわち放電量が
充電量のある範囲以上のときはソーラパネル２により電
池１の充電が開始される。このとき、電流計A2の充電電
流値に応じて電解液の最適流量が得られるように送液ポ
ンプ６の回転数が制御される。また、前記ポンプ電流制
御装置５において、電流計A1の値およびA2の放電電流値
がそれぞれ予め別途設定された値より小さくなったと判
断されたとき、すなわち充放電量が共にある値よりも小
さいときは電圧計V2の計測値がある設定値よりも小さく
なるまで送液ポンプ６の運転が停止され電解液の流通が
止まる。さらに、前記電圧計V2の値が予め設定された値
より小さくなったことが検出されたとき、すなわち放電
または自己放電により電池15の電圧がある値よりも低く
なったときは送液ポンプ６が一時的に稼働され、前記電
池１内の電解液が更新される。
本実施例によれば、充電電流が流れるときに、その電流
値に応じて送液ポンプ６の回転数が制御されるので、従
来法に較べ送液ポンプ６の消費電力を約40％軽減するこ
とができる。また充電電流が流れていない場合で、かつ
負荷容量が電池容量の30％程度以下であるときには、送
液ポンプ６を間欠運転することにより、送液ポンプ６の
消費電力を従来法の約1/30にすることができる。さら
に、電池１が長期間待機状態に入り自己放電するとき
は、電池電圧の下限値により送液ポンプ６が間欠運転さ
れるので、ブラックスタート能力を最小の保持電力で維
持することができる。この場合、送液ポンプ６の運転間
隔および運転時間は電池１の自己放電率により左右され
るが、通常４〜５時間に２〜３分で十分である。
〔効果〕
本発明によれば、溶液流通型電池または電解槽における
送液ポンプの消費電力を大幅に節約できるとともに、長
時間待機後の再起動時にも他の電源を用いることなく、
自己再起動が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例を示す説明図である。 １……電池、２……ソーラパネル、３……負荷、５……
ポンプ電流制御装置、６……送液ポンプ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】枠体内にそれぞれ支持された正・負両電極
    を隔膜を介して積層した単セルを複極仕切板を介して多
    数直列に積層した溶液流通型電池と、該溶液流通型電池
    の前記正・負両電極に送液ポンプによって電解液を供給
    する電解液循環系統と、前記溶液流通型電池に、電力を
    供給して蓄積する充電回路および蓄積された電力を取り
    出して消費する負荷回路とを有する溶液流通型電池の充
    放電回路における電解液流量制御方法であって、前記充
    電回路および負荷回路における電圧および電流値を計測
    し、充電電流が流れていない場合であって前記充電回路
    からの最大入力量に対する前記負荷回路の消費電力量が
    30％以下のとき前記送液ポンプを間歇運転することを特
    徴とする溶液流通型電池の充放電回路における電解液流
    量制御方法。
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