JP6410078B2 - Air battery unit - Google Patents
Air battery unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP6410078B2 JP6410078B2 JP2014130628A JP2014130628A JP6410078B2 JP 6410078 B2 JP6410078 B2 JP 6410078B2 JP 2014130628 A JP2014130628 A JP 2014130628A JP 2014130628 A JP2014130628 A JP 2014130628A JP 6410078 B2 JP6410078 B2 JP 6410078B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- introduction
- electrode layer
- negative electrode
- battery unit
- 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.)
- Active
Links
Images
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
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Description
本発明は、酸素を正極活物質として利用する空気電池を備えた空気電池ユニットに関するものである。 The present invention relates to an air battery unit including an air battery that uses oxygen as a positive electrode active material.
この種の空気電池ユニットとしては、例えば、予備電池の名称で特許文献1に記載されているものがある。特許文献1に記載の空気電池ユニットは、電気化学電池システムで使用されるものであって、ハウジングに、正極と負極を含む乾燥コンポーネントを積層して収容し、ハウジング内に正極用の空気(酸素)を導入する構造を有している。 As this type of air battery unit, for example, there is one described in Patent Document 1 under the name of a spare battery. The air battery unit described in Patent Document 1 is used in an electrochemical battery system, and includes a housing in which dry components including a positive electrode and a negative electrode are stacked and accommodated, and positive air (oxygen) is contained in the housing. ).
ところで、近年では、電気自動車の非常用充電電源に使用される空気電池の研究開発が進められており、空気電池から二次電池への充電時間を短縮する対策として、空気電池の放電時間の短縮化や、負極の反応速度の向上が検討されている。 By the way, in recent years, research and development of air batteries used for emergency charging power supplies of electric vehicles have been promoted, and as a measure to shorten the charging time from the air battery to the secondary battery, the discharge time of the air battery is shortened. And improvement of the reaction rate of the negative electrode are being studied.
ここで、空気電池の放電時間を短縮するには、負極を構成する負極金属の溶解の均一性を図ることが重要である。しかし、負極金属は、負極に温度勾配が生じると、相対的に高温の部分で反応速度が大きくなる(溶解しやすくなる)。このため、従来の空気電池ユニットでは、負極金属の反応速度の遅い部分で放電時間を決定せざるを得ず、また、負極の温度勾配を解消する対策も講じられていなかったため、放電時間の短縮化を図るうえで改善の余地があった。 Here, in order to shorten the discharge time of the air battery, it is important to achieve uniformity of dissolution of the negative electrode metal constituting the negative electrode. However, when a temperature gradient occurs in the negative electrode, the reaction speed of the negative electrode metal increases at a relatively high temperature portion (is easily dissolved). For this reason, in the conventional air battery unit, the discharge time has to be determined at a portion where the reaction rate of the negative electrode metal is slow, and measures for eliminating the temperature gradient of the negative electrode have not been taken, so the discharge time is shortened. There was room for improvement in achieving this.
本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、負極の温度勾配を解消して負極金属の溶解の均一性を図り、放電時間の短縮化を実現することができる空気電池ユニットを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and provides an air battery unit capable of eliminating the temperature gradient of the negative electrode, achieving uniformity of dissolution of the negative electrode metal, and shortening the discharge time. It is intended to provide.
本発明に係わる空気電池ユニットは、電解液を収容する電解質収容部を正極層と負極層で挟んだ構造を有する少なくとも1つの空気電池と、正極層及び負極層の夫々の表面に沿って空気を流通させる空気流通空間とを備えている。そして、空気電池ユニットは、空気電池が、電解質収容部、正極層及び負極層が水平方向に並ぶ縦置きの状態で配置してあり、空気調整手段が、前記空気流通空間の導入側に設けられ、負極層の相対的に高温となる上側の領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させる導入側空気調整手段である構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
An air battery unit according to the present invention includes at least one air battery having a structure in which an electrolyte containing portion containing an electrolyte is sandwiched between a positive electrode layer and a negative electrode layer, and air along each surface of the positive electrode layer and the negative electrode layer. And an air circulation space for circulation. In the air battery unit, the air battery is arranged in a vertically arranged state in which the electrolyte accommodating portion, the positive electrode layer, and the negative electrode layer are arranged in the horizontal direction, and the air adjusting means is provided on the introduction side of the air circulation space. In addition, the structure is an introduction-side air adjusting means for relatively increasing the amount of air to be introduced with respect to the upper region of the negative electrode layer that is relatively hot, and means for solving the conventional problems with the above-described structure It is said.
本発明に係わる空気電池ユニットは、上記構成を採用したことにより、負極の温度勾配を解消して負極金属の溶解の均一性を図ることができ、放電時間の短縮化を実現することができる。とくに、上記の空気電池ユニットは、空気電池が、電解質収容部、正極層及び負極層が水平方向に並ぶ縦置きの状態に配置したものであり、この場合、電解液の対流によって空気電池の上側領域の温度が相対的に高くなるので、導入側空気調整手段で空気電池の上側領域を重点的に冷却することにより、負極層の温度勾配を小さく若しくは解消して、負極金属層の溶解の進行を均一化し、放電時間の短縮化を実現することができる。 Since the air battery unit according to the present invention employs the above-described configuration, the temperature gradient of the negative electrode can be eliminated, the uniformity of the dissolution of the negative electrode metal can be achieved, and the discharge time can be shortened. In particular, the air battery unit described above is an air battery in which the electrolyte container, the positive electrode layer, and the negative electrode layer are arranged in a vertically arranged state, and in this case, the upper side of the air battery by the convection of the electrolytic solution. Since the temperature of the region becomes relatively high, the temperature gradient of the negative electrode layer is reduced or eliminated by cooling the upper region of the air battery with the introduction side air conditioning means, and the dissolution of the negative electrode metal layer proceeds. Can be made uniform and the discharge time can be shortened.
〈第1実施形態〉
図1及び図2に示す空気電池ユニットUは、電解質収容部1を正極層2と負極層3で挟んだ構造を有する少なくとも1つの空気電池Aと、正極層2及び負極層3の夫々の表面に沿って空気を流通させる空気流通空間4とを備えている。そして、空気電池ユニットUは、空気流通空間4に流通する空気を調整することにより負極層の温度分布を均一化させる空気調整手段を備えている。この実施形態における空気調整手段は、空気流通空間4の導入側に設けられ、負極層3の相対的に高温の領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させる導入側空気調整手段である。
<First Embodiment>
The air battery unit U shown in FIGS. 1 and 2 includes at least one air battery A having a structure in which the electrolyte container 1 is sandwiched between the
この実施形態の導入側空気調整手段は、空気流通空間4の導入側に配置した空気導入路5と、空気流通空間4と空気導入路5の間に配置した導入側制御板6とを備えている。また、導入側制御板6には、複数の導入口7が設けてあり、負極層3の相対的に高温の領域に対して導入口7の数を相対的に多く配置している。
The introduction side air adjusting means of this embodiment includes an
より具体的には、空気電池Aは、図1(A)に示すように、電解質収容部1を正極層2と負極層3で挟むと共に、これらの外周を外枠部材8で保持した構成である。電解質収容部1は、図示しない電解液を収容する空間であって、電解液を予め充填した構成でも良いし、注液型空気電池として起動時に電解液を注入する構成でも構わない。なお、使用する電解質は、必ずしも液体ではなく、固体やゲル状のものであっても良い。
More specifically, as shown in FIG. 1A, the air battery A has a configuration in which the electrolyte container 1 is sandwiched between the
正極層2は、電解質収容部1側から、正極部材2Aと液密通気部材2Bを積層した構造である。他方、負極層3は、電解質収容部1側から、負極金属層3Aと、負極集電層3Bを積層した構造である。
The
空気電池ユニットUは、外観を形成するケースCを備えている。ケースCは、電池収容部C1を間にして、導入部C2及び排出部C3を有し、導入部C2により前記空気導入路5を形成し、排出部C3により空気排出路15を形成している。
The air battery unit U includes a case C that forms an appearance. The case C has an introduction part C2 and a discharge part C3 with the battery housing part C1 in between, the
そして、空気電池ユニットUは、ケースCの電池収容部C1に、正負の向きを同一にした複数の空気電池Aを所定間隔で収容し、隣接する空気電池A同士の間や、端部の空気電池AとケースCの内面との間に、空気流通空間4を形成している。この際、各空気電池Aは、電解質収容部1、正極層2及び負極層3が水平方向に並ぶ縦置きの状態に配置されている。
The air battery unit U accommodates a plurality of air batteries A having the same positive and negative directions in the battery housing part C1 of the case C at a predetermined interval, and air between adjacent air batteries A or at the end. An air circulation space 4 is formed between the battery A and the inner surface of the case C. At this time, each air battery A is arranged in a vertically arranged state in which the electrolyte container 1, the
この実施形態の空気電池ユニットUは、空気導入路5及び空気排出路15の下側に、夫々の経路を開閉する開閉バルブ5V,15Vを備えている。これにより、空気電池ユニットUは、とくに図1(B)に矢印で示すように、下側から空気導入路5に空気を導入し、その導入空気を空気流通空間4において横方向に流通させ、空気排出路15を通して空気を下側に排出する。
The air battery unit U of this embodiment includes open /
この実施形態の空気電池ユニットUは、正負の向きを同一にした複数の空気電池Aを備えている。このため、空気電池A同士の間の空気流通空間4は、一方の空気電池Aの正極層2に空気(酸素)を供給する空間であると同時に、他方の空気電池Aの負極層3を冷却する空気を流通させる空間でもある。また、空気電池Aの正極層2とケースCの内面との間の空気流通空間4は、正極層2に空気(酸素)を供給するための空間であり、さらに、空気電池Aの負極層3とケースCの内面との間の空気流通空間4は、負極層3を冷却する空気を流通させる空間である。
The air battery unit U of this embodiment includes a plurality of air batteries A having the same positive and negative directions. Therefore, the air circulation space 4 between the air cells A is a space for supplying air (oxygen) to the
さらに、上記の空気電池ユニットUは、図1(C)及び図2に示すように、隔壁Bを介してユニット同士を連結し、また、ユニット同士を電気的に接続して空気電池システムを構成する。このような空気電池システムには、図示を省略したが、電解液及び空気の供給源、流通経路を構成するポンプやバルブ等の各種機器、及びこれらの機器を制御する手段が含まれる。 Further, as shown in FIGS. 1 (C) and 2, the air battery unit U described above connects the units via the partition wall B, and electrically connects the units to form an air battery system. To do. Although not shown, such an air battery system includes a supply source of an electrolyte and air, various devices such as a pump and a valve constituting a flow path, and means for controlling these devices.
上記の空気電池ユニットUでは、空気電池Aが、電解質収容部1、正極層2及び負極層3が水平方向に並ぶ縦置きの状態に配置されているので、起動すると、電解液の対流によって空気電池Aの上側領域の温度が相対的に高くなる。
In the air battery unit U described above, the air battery A is arranged in a vertically arranged state in which the electrolyte container 1, the
そこで、空気電池ユニットUは、空気流通空間4の導入側に設けた導入側空気調整手段、すなわち、負極層3の相対的に高温の領域に対して導入する空気量を相対的に増大させる手段が、負極層3の相対的に高温となる上側領域に対して、空気流量を相対的に増大させる手段になっている。
Therefore, the air battery unit U is an introduction-side air adjusting means provided on the introduction side of the air circulation space 4, that is, a means for relatively increasing the amount of air introduced into a relatively high temperature region of the
この実施形態の導入側空気調整手段は、図2に示すように、空気導入路5と導入側制御板6とを備え、導入側制御板6において、負極層3の相対的に高温となる上側領域に対して導入口7の数を相対的に多く配置している。より具体的には、導入側制御板6の上側領域では、下側領域に比べて、単位面積当たりの導入口7の数が多く、導入口7同士の間隔が小さくなっている。なお、図示例では、導入側制御板6の上側から下側にかけて導入口7の間隔が次第に変化しているが、段階的に変化させても良い。
As shown in FIG. 2, the introduction-side air adjusting means of this embodiment includes an
上記構成を備えた空気電池ユニットUは、空気導入路5から各空気流通空間4に空気を導入して、各空気電池Aの正極層2に空気(酸素)を供給し、これにより各空気電池Aを起動する。このとき、空気電池ユニットUは、空気電池Aを縦置きにしているので、電解液の対流によって空気電池Aの上部の温度が相対的に高くなる。空気電池Aは、このような温度勾配が生じると、負極層3の上側領域で負極金属層3Aの反応が進行し、負極金属層3Aの溶解の均一性が損なわれて放電時間が長くなる。
The air battery unit U having the above configuration introduces air from the
これに対して、空気電池ユニットUは、空気流通空間4に流通する空気を調整することにより負極層3の温度分布を均一化させる空気調整手段、より具体的には、空気流通空間4の導入側に設けられ、負極層3の相対的に高温の領域(上側領域)に対して、導入する空気量を相対的に増大させる導入側空気調整手段を備えているので、高温になる負極層3の上側領域により多くの空気を導入して、その上側領域を重点的に冷却する。これにより、空気電池ユニットUは、負極層3の温度勾配を小さく若しくは解消して、負極金属層3Aの溶解の進行を均一化し、放電時間の短縮化を実現することができる。
On the other hand, the air battery unit U is an air adjusting means that makes the temperature distribution of the
また、上記実施形態の空気電池ユニットUは、導入側空気調整手段が、空気導入路5と導入側制御板6とを備え、導入側制御板6に、複数の導入口7を設けて、負極層3の相対的に高温の領域に対して導入口7の数を相対的に多く配置したことにより、比較的簡単な構造で、負極金属層3Aの溶解の均一化や放電時間の短縮化を実現することができる。
In the air battery unit U of the above embodiment, the introduction-side air adjusting means includes the
図3〜図5は、本発明に係わる空気電池ユニットの第2〜第4の実施形態を説明する図である。以下の各実施形態において、第1実施形態と同一の構成部位については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。 3-5 is a figure explaining the 2nd-4th embodiment of the air battery unit concerning this invention. In the following embodiments, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
〈第2実施形態〉
図3に示す空気電池ユニットUは、図1及び図2に示すものと同等の基本構成を備えていると共に、空気流通空間の導入側に、負極層の相対的に高温の領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させる導入側空気調整手段を備えている。図示例の空気電池ユニットUは、第1実施形態と同様に、空気電池が縦置きの状態に配置されている。したがって、負極層の相対的に高温の領域は、負極層の上側領域である。
Second Embodiment
The air battery unit U shown in FIG. 3 has a basic configuration equivalent to that shown in FIGS. 1 and 2, and on the introduction side of the air circulation space, the relatively high temperature region of the negative electrode layer, Introducing air adjustment means for relatively increasing the amount of air to be introduced is provided. In the illustrated air battery unit U, the air batteries are arranged in a vertical state, as in the first embodiment. Therefore, the relatively high temperature region of the negative electrode layer is the upper region of the negative electrode layer.
この実施形態の導入側空気調整手段は、空気流通空間(図1の符号4参照)の導入側に配置した空気導入路5と、空気流通空間と空気導入路5の間に配置した導入側制御板6とを備えている。導入側制御板6には、複数の導入口7が設けてあり、負極層の相対的に高温の領域すなわち上側領域に対して導入口7の開口面積を相対的に大きくした構造になっている。
The introduction side air adjusting means of this embodiment includes an
上記の空気電池ユニットUは、先の実施形態と同様に、導入側空気調整手段により、高温になる負極層の上側領域により多くの空気を導入して、その上側領域を重点的に冷却することとなり、負極層の温度勾配を小さく若しくは解消して、負極金属層の溶解の進行を均一化し、放電時間の短縮化を実現する。 In the air battery unit U, as in the previous embodiment, a large amount of air is introduced into the upper region of the negative electrode layer that becomes high temperature by the introduction-side air adjusting means, and the upper region is intensively cooled. Thus, the temperature gradient of the negative electrode layer is reduced or eliminated, the progress of dissolution of the negative electrode metal layer is made uniform, and the discharge time is shortened.
また、上記の空気電池ユニットUは、導入側空気調整手段が、空気導入路5と導入側制御板6とを備え、導入側制御板6に、複数の導入口7を設けて、負極層3の相対的に高温の領域(上側領域)に対して導入口7の開口面積を相対的に大きくしたことにより、比較的簡単な構造で、負極金属層の溶解の均一化や放電時間の短縮化を実現し得る。
In the air battery unit U, the introduction side air adjusting means includes the
〈第3実施形態〉
図4に示す空気電池ユニットUは、図1及び図2に示すものと同等の基本構成を備えていると共に、空気流通空間の導入側に、負極層の相対的に高温の領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させる導入側空気調整手段を備えている。図示例の空気電池ユニットUは、第1実施形態と同様に、空気電池が縦置きの状態に配置されている。したがって、負極層の相対的に高温の領域は、負極層の上側領域である。
<Third Embodiment>
The air battery unit U shown in FIG. 4 has a basic configuration equivalent to that shown in FIGS. 1 and 2, and on the introduction side of the air circulation space, on the relatively high temperature region of the negative electrode layer, Introducing air adjustment means for relatively increasing the amount of air to be introduced is provided. In the illustrated air battery unit U, the air batteries are arranged in a vertical state, as in the first embodiment. Therefore, the relatively high temperature region of the negative electrode layer is the upper region of the negative electrode layer.
この実施形態の導入側空気調整手段は、空気流通空間(図1の符号4参照)の導入側に配置した空気導入路5と、空気流通空間と空気導入路5の間に配置した導入側制御板6とを備えている。導入側制御板6は、図示を省略したが、例えば、少なくとも一部に網やパンチングメタルのような通気性材料を有するものを用いることができる。
The introduction side air adjusting means of this embodiment includes an
そして、導入側空気調整手段は、空気導入路5に、負極層の相対的に高温の領域すなわち上側領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させるディフューザ20を配置した構造になっている。ディフューザ20は、例えば整流板等の各種部材で構成されている。
The introduction-side air adjusting means has a structure in which the
上記の空気電池ユニットUは、先の実施形態と同様に、導入側空気調整手段により、高温になる負極層の上側領域により多くの空気を導入して、その上側領域を重点的に冷却することとなり、負極層の温度勾配を小さく若しくは解消して、負極金属層の溶解の進行を均一化し、放電時間の短縮化を実現する。 In the air battery unit U, as in the previous embodiment, a large amount of air is introduced into the upper region of the negative electrode layer that becomes high temperature by the introduction-side air adjusting means, and the upper region is intensively cooled. Thus, the temperature gradient of the negative electrode layer is reduced or eliminated, the progress of dissolution of the negative electrode metal layer is made uniform, and the discharge time is shortened.
また、上記の空気電池ユニットUは、導入側空気調整手段が、空気導入路5とディフューザ20とを備えた構成であるため、比較的簡単な構造で、負極金属層の溶解の均一化や放電時間の短縮化を実現し得る。
In the air battery unit U, since the introduction side air adjusting means includes the
〈第4実施形態〉
図5に示す空気電池ユニットUは、図1及び図2に示すものと同等の基本構成を備えており、空気電池が縦置きの状態に配置されている。図示の空気電池ユニットUは、第1〜第3の実施形態では、空気流通空間の導入側に、導入側空気調整手段を備えているのに対して、空気流通空間の排出側に、排出側空気調整手段を備えている。
<Fourth embodiment>
The air battery unit U shown in FIG. 5 has a basic configuration equivalent to that shown in FIGS. 1 and 2, and the air batteries are arranged in a vertical state. In the first to third embodiments, the illustrated air battery unit U is provided with an introduction side air adjusting means on the introduction side of the air circulation space, whereas on the discharge side of the air circulation space, the discharge side Air conditioning means is provided.
排出側空気調整手段は、負極層の相対的に高温の領域(上側領域)に対して、排出する空気量を相対的に増大させるものであり、その具体的構成としては、導入側空気調整手段と同等である。すなわち、図示の排出側空気調整手段は、空気流通空間(図1の符号4参照)の排出側に配置した空気排出路15と、空気流通空間と空気排出路15の間に配置した排出側制御板16とを備えている。排出側制御板16には、複数の排出口17が設けてあり、負極層の相対的に高温の領域(上側領域)に対して導入口17の数を相対的に多く配置した構造になっている。
The discharge-side air adjusting means increases the amount of air discharged relative to the relatively high temperature region (upper region) of the negative electrode layer. Is equivalent to In other words, the illustrated discharge-side air adjusting means includes an
上記の空気電池ユニットUは、空気流通空間の排出側に排出側空気調整手段を備えているので、高温になる負極層3の上側領域の空気の排出を促進することで、その上側領域により多くの空気を導入して、その上側領域を重点的に冷却する。これにより、空気電池ユニットUは、負極層の温度勾配を小さく若しくは解消して、負極金属層の溶解の進行を均一化し、放電時間の短縮化を実現することができる。
Since the air battery unit U includes the discharge side air adjusting means on the discharge side of the air circulation space, the air cell unit U increases more in the upper region by promoting the discharge of air in the upper region of the
排出側空気調整手段は、それ自体で、負極層の温度勾配を小さくする一定の効果をもたらすものであるが、第1〜第3の実施形態で説明した導入側空気調整手段と組み合わせることにより、負極層の温度勾配に関してより一層の効果を発揮する。 The discharge-side air adjustment means itself has a certain effect of reducing the temperature gradient of the negative electrode layer, but in combination with the introduction-side air adjustment means described in the first to third embodiments, A further effect is exhibited with respect to the temperature gradient of the negative electrode layer.
すなわち、空気電池ユニットUは、空気流通空間の導入側に、導入側空気調整手段を備えると共に、空気流通空間の排出側に、排出側空気調整手段を備えた構成とすることで、負極層の相対的に高温の領域に対する空気の導入及び排出がより一層円滑になり、高温領域の冷却効果が高められて負極層の温度勾配を解消することができる。これにより、負極金属層の溶解の進行が均一化され、放電時間の短縮化を実現する。 That is, the air battery unit U includes the introduction-side air adjustment means on the introduction side of the air circulation space, and the discharge-side air adjustment means on the discharge side of the air circulation space. The introduction and discharge of air to and from the relatively high temperature region becomes even smoother, the cooling effect in the high temperature region can be enhanced, and the temperature gradient of the negative electrode layer can be eliminated. Thereby, the progress of dissolution of the negative electrode metal layer is made uniform, and the discharge time is shortened.
本発明に係わる空気電池ユニットは、その構成が上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の細部を適宜変更したり、各実施形態で説明した構成を組み合わせたりすることができる。 The configuration of the air battery unit according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the details of the configuration may be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention, or the configuration described in each embodiment. Can be combined.
なお、上記各実施形態では、空気電池Aを縦置きの状態にし、負極層の相対的に高温となる上側領域に対して、導入側空気調整手段及び排出側空気調整手段を配置した構成を説明した。しかし、本発明に係わる空気電池ユニットは、空気電池の姿勢がとくに限定されるものではなく、空気電池の形態や周辺機器の構成などにより負極層に温度勾配が生じる場合には、その温度勾配に対応して導入空気調整手段や排出空気調整手段を配置することが可能である。 In each of the above embodiments, the configuration in which the air battery A is placed vertically and the introduction-side air adjustment means and the discharge-side air adjustment means are arranged in the upper region of the negative electrode layer that is relatively hot is described. did. However, in the air battery unit according to the present invention, the attitude of the air battery is not particularly limited. If a temperature gradient occurs in the negative electrode layer due to the form of the air battery or the configuration of peripheral devices, the temperature gradient is reduced. Correspondingly, it is possible to arrange introduction air adjusting means and exhaust air adjusting means.
A 空気電池
U 空気電池ユニット
1 電解質収容部
2 正極層
3 負極層
4 空気流通空間
5 空気導入路(導入側空気調整手段)
6 導入側制御板(導入側空気調整手段)
7 導入口(導入側空気調整手段)
15 空気排出路(排出側空気調整手段)
16 排出側制御板(排出側空気調整手段)
17 排出口(排出側空気調整手段)
20 ディフューザ(導入側空気調整手段)
A Air battery U Air battery unit 1
6 Introducing control board (introducing air adjustment means)
7 Introduction port (introduction air adjustment means)
15 Air exhaust passage (exhaust air adjustment means)
16 Discharge side control board (discharge side air adjustment means)
17 Discharge port (exhaust air adjustment means)
20 Diffuser (introducing air adjustment means)
Claims (4)
正極層及び負極層の夫々の表面に沿って空気を流通させる空気流通空間と、
前記空気流通空間に流通する空気を調整することにより負極層の温度分布を均一化させる空気調整手段とを備え、
前記空気電池は、電解質収容部、正極層及び負極層が水平方向に並ぶ縦置きの状態で配置してあり、
前記空気調整手段が、前記空気流通空間の導入側に設けられ、負極層の相対的に高温となる上側の領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させる導入側空気調整手段であることを特徴とする空気電池ユニット。 At least one air battery having a structure in which an electrolyte containing portion containing an electrolytic solution is sandwiched between a positive electrode layer and a negative electrode layer;
An air circulation space for circulating air along the respective surfaces of the positive electrode layer and the negative electrode layer;
And an air adjusting means for equalizing the temperature distribution of the negative electrode layer by adjusting the air flowing into the air flow space,
The air battery is arranged in a vertically arranged state in which an electrolyte container, a positive electrode layer, and a negative electrode layer are arranged in a horizontal direction,
The air adjustment means is an introduction-side air adjustment means that is provided on the introduction side of the air circulation space and relatively increases the amount of air to be introduced with respect to the upper region of the negative electrode layer that is relatively hot. An air battery unit characterized by that.
前記導入側制御板に、複数の導入口を設けると共に、負極層の相対的に高温となる上側の領域に対して導入口の数を相対的に多く配置したことを特徴とする請求項1に記載の空気電池ユニット。 The introduction side air adjusting means includes an air introduction path arranged on the introduction side of the air circulation space, and an introduction side control plate arranged between the air circulation space and the air introduction path,
The introduction-side control plate, provided with a plurality of inlets, in claim 1, characterized in that the relatively large place a number of inlets to the upper region of the relatively high temperature of the negative electrode layer The air battery unit described.
前記導入側制御板に、複数の導入口を設けると共に、負極層の相対的に高温となる上側の領域に対して導入口の開口面積を相対的に大きくしたことを特徴とする請求項1に記載の空気電池ユニット。 The introduction side air adjusting means includes an air introduction path arranged on the introduction side of the air circulation space, and an introduction side control plate arranged between the air circulation space and the air introduction path,
The introduction-side control plate, provided with a plurality of inlets, in claim 1, characterized in that the relatively large opening area of the inlet to the upper region of the relatively high temperature of the negative electrode layer The air battery unit described.
前記空気導入路に、負極層の相対的に高温となる上側の領域に対して、導入する空気量を相対的に増大させるディフューザを配置したことを特徴とする請求項1に記載の空気電池ユニット。 The introduction side air conditioning means includes an air introduction path arranged on the introduction side of the air circulation space,
The air battery unit according to claim 1 , wherein a diffuser that relatively increases an amount of air to be introduced is disposed in the air introduction path with respect to an upper region of the negative electrode layer that is relatively hot. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014130628A JP6410078B2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Air battery unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014130628A JP6410078B2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Air battery unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016009631A JP2016009631A (en) | 2016-01-18 |
| JP6410078B2 true JP6410078B2 (en) | 2018-10-24 |
Family
ID=55227050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014130628A Active JP6410078B2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Air battery unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6410078B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6414798B2 (en) * | 2014-06-25 | 2018-10-31 | 日産自動車株式会社 | Air battery unit |
| WO2018230234A1 (en) * | 2017-06-13 | 2018-12-20 | 株式会社村田製作所 | Power supply device |
| JP6930308B2 (en) * | 2017-09-06 | 2021-09-01 | 株式会社デンソー | Battery pack |
| KR102055784B1 (en) * | 2018-05-29 | 2019-12-13 | 원광대학교산학협력단 | Metal-air battery for emergency situation |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10162870A (en) * | 1995-05-25 | 1998-06-19 | Electric Fuel Efl Ltd | Electrochemical zinc-air multiple cell battery |
| JP2002141114A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Sanyo Electric Co Ltd | Battery pack |
| EP1848051A4 (en) * | 2005-01-04 | 2009-09-02 | Nec Corp | HOUSING FOR ELECTRIC DEVICE WITH FILM BAG AND ASSEMBLY OF ELECTRICAL DEVICE WITH FILM BAG |
| JP2008097830A (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-24 | Nissan Motor Co Ltd | Assembled battery |
| JP5050065B2 (en) * | 2010-02-05 | 2012-10-17 | 株式会社日立製作所 | Metal-air secondary battery |
| US20120021303A1 (en) * | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Steven Amendola | Electrically rechargeable, metal-air battery systems and methods |
-
2014
- 2014-06-25 JP JP2014130628A patent/JP6410078B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016009631A (en) | 2016-01-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6410078B2 (en) | Air battery unit | |
| JP4827558B2 (en) | Power supply for vehicle | |
| US8703317B2 (en) | Battery pack | |
| KR101713286B1 (en) | Battery apparatus having blow type air conditioning equipment | |
| JP5860472B2 (en) | Ion exchanger and cooling device provided with ion exchanger | |
| JP2014038727A (en) | Backpack type power source | |
| KR20160129681A (en) | Water electrolysis apparatus and driving method thereof | |
| JP6810634B2 (en) | Battery module and battery system | |
| JP2020534149A (en) | Assembled cartridge block and hollow fiber membrane module including it | |
| KR20130085423A (en) | Cooling arrangement using electrochemical cell | |
| JP2020071952A (en) | Battery pack | |
| CN202585642U (en) | Lithium battery core capable of automatically supplementing electrolyte | |
| JP6414798B2 (en) | Air battery unit | |
| JP6643305B2 (en) | Heating device and water electrolysis system | |
| KR101862697B1 (en) | Metal air cell | |
| US10700400B2 (en) | Air-zinc battery module | |
| JP2020119854A (en) | Solid oxide fuel cell system | |
| US11133565B2 (en) | Metal-air battery and method of using the same | |
| JP6082309B2 (en) | In-vehicle fuel cell system | |
| JP2014089922A (en) | Molten salt battery apparatus | |
| JP5305688B2 (en) | Fuel cell device | |
| US20140287329A1 (en) | Air battery system | |
| CN112747530B (en) | Refrigerator with a door | |
| CN112747551B (en) | Storage device for refrigerator and refrigerator having same | |
| JP2020030972A (en) | Fuel cell system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170330 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180205 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180208 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180404 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180830 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180912 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6410078 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |