蓄电池制造技术

蓄电池中所用的正极电解液22及负极电解液32的pH值为2以上、8以下的范围内。对于蓄电池的隔膜12，使用离子交换膜，所述离子交换膜是使苯乙烯磺酸盐在以乙烯-乙烯醇共聚物为基质的树脂膜基材上进行接枝聚合而成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术例如涉及一种氧化还原液流(redox flow)型电池等蓄电池。
技术介绍
以前，例如作为氧化还原液流型电池等蓄电池，已知具备以树脂膜为基材的离子交换膜作为隔膜的电池(例如参照专利文献1)。另外，作为蓄电池用的隔膜，已知将具有离子交换基的聚合物涂布在织布等基材上所得的隔膜(参照专利文献2、专利文献3)。作为通常的电池用隔膜，已知使苯乙烯磺酸盐在树脂膜上进行接枝聚合而成的构成(参照专利文献4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2010-244972号公报专利文献2：日本专利特开2008-027627号公报专利文献3：日本专利特开2001-167788号公报专利文献4：日本专利特开昭53-84134号公报
技术实现思路
[专利技术所欲解决的课题]通常的水系电池中使用强酸性或强碱性的电解液。该情况下，离子传导的载体为H+离子或OH-离子。由于H+离子的迁移率及OH-离子的迁移率均相对较高，因此电解液的导电率变高。借此，电池的电阻变小，结果电池的效率提高。在像这样使用强酸性或强碱性的电解液的情况下，对构成电池的材料要求可耐受电解液的耐化学品性。从这方面来看，作为构成正极电解液与负极电解液的隔膜的基材，合适的是使用耐化学品性优异的氟树脂。但是，耐化学品性优异的昂贵的隔膜会使蓄电池的制造成本增大。相对于此，在使用pH值为2以上、8以下的电解液的情况下，可以降低构成电池的材料的耐化学品性，结果可以降低蓄电池的制造成本。但是该情况下，离子传导的载体并非H+离子及OH-离子的任一种，而成为例如Na+离子、K+离子、Cl-离子、SO42-离子等。这种离子的迁移率小于H+离子及OH-离子，因此电解液的导电率变低。由此，电池的电阻变大，结果电池的效率降低。本专利技术是鉴于此种实际情况而成，其目的在于提供一种蓄电池，所述蓄电池具有从以下方面来说合适的隔膜：在使用pH值为2以上、8以下的范围内的电解液的情况下，抑制蓄电池的制造成本，并且也发挥电池的效率。[解决课题的手段]为了达成所述目的，在本专利技术的一实施方式中，提供一种蓄电池，所述蓄电池使用pH值为2以上、8以下的范围内的正极电解液及负极电解液，并且具有离子交换膜作为正极电解液与负极电解液的隔膜，所述离子交换膜是使苯乙烯磺酸盐在以乙烯-乙烯醇共聚物为基质的树脂膜基材上接枝聚合而成。所述蓄电池中，所述树脂膜基材的厚度优选50μm以上、100μm以下。所述蓄电池中，所述离子交换膜的接枝率优选超过10％、小于120％。附图说明图1为表示本专利技术的实施形态的氧化还原液流型电池的概略图。图2为表示实施例的氧化还原液流型电池的离子交换膜的接枝率与该电池的能量效率的关系的图表。图3为表示实施例的氧化还原液流型电池的树脂膜基材的厚度与该电池的能量效率的关系的图表。具体实施方式以下，对作为本专利技术的实施形态的蓄电池的氧化还原液流型电池加以说明。〈氧化还原液流型电池的结构〉像图1所示那样，氧化还原液流型电池具备充放电单元11。充放电单元11的内部是通过隔膜12而被分隔成正极侧单元21与负极侧单元31。氧化还原液流型电池具备储存正极侧单元21中所用的正极电解液22的正极电解液储槽23、及储存负极侧单元31中所用的负极电解液32的负极电解液储槽33。氧化还原液流型电池中，视需要而设有调节充放电单元11周边的温度的温度调节装置。正极侧单元21中，以相接触的状态而配置有正极21a与正极侧集电板21b。在负极侧单元31中，以相接触的状态而配置有负极31a与负极侧集电板31b。正极21a及负极31a例如是由碳制毡(felt)所构成。正极侧集电板21b及负极侧集电板31b例如是由玻璃状碳板所构成。各集电板21b、集电板31b电连接于充放电装置10。正极侧单元21上，经由供给管24及回收管25而连接着正极电解液储槽23。在供给管24上配备着泵26。通过泵26的工作，正极电解液储槽23内的正极电解液22经过供给管24而被供给至正极侧单元21。此时，正极侧单元21内的正极电解液22经过回收管25而被回收到正极电解液储槽23中。像这样，使正极电解液22在正极电解液储槽23与正极侧单元21中循环。负极侧单元31上，经由供给管34及回收管35而连接着负极电解液储槽33。在供给管34上配备着泵36。通过泵36的工作，负极电解液储槽33内的负极电解液32经过供给管34而被供给至负极侧单元31。此时，负极侧单元31内的负极电解液32经过回收管35而被回收到负极电解液储槽33中。像这样，使负极电解液32在负极电解液储槽33与负极侧单元31中循环。在充放电单元11、正极电解液储槽23及负极电解液储槽33上，连接着供给惰性气体的惰性气体供给管13。由惰性气体产生装置对惰性气体供给管13供给惰性气体。经过惰性气体供给管13对正极电解液储槽23及负极电解液储槽33供给惰性气体，由此抑制正极电解液22及负极电解液32与大气中的氧接触。惰性气体例如可以使用氮气。供给至正极电解液储槽23及负极电解液储槽33的惰性气体经过排气管14而被排出。在排气管14的排出侧的顶端，设有将排气管14的开口加以水封的水封部15。水封部15防止大气逆流到排气管14内，并且将正极电解液储槽23内及负极电解液储槽33内保持于一定压力。充电时，与正极21a接触的正极电解液22中进行氧化反应，并且与负极31a接触的负极电解液32中进行还原反应。即，正极21a释出电子，并且负极31a接受电子。此时，正极侧集电板21b将由正极21a释出的电子供给于充放电装置10。负极侧集电板31b将从充放电装置10接受的电子供给于负极31a。放电时，在与正极21a接触的正极电解液22中进行还原反应，并且在与负极31a接触的负极电解液32中进行氧化反应。即，正极21a接受电子，并且负极31a释出电子。此时，正极侧集电板21b将从充放电装置10接受的电子供给于正极21a。负极侧集电板31b将由负极31a释出的电子供给于充放电装置10。〈电解液〉正极电解液22的pH值及负极电解液32的pH值为2以上、8以下的范围内。正极电解液22的pH值及负极电解液32的pH值优选4以上、7以下的范围内。即，各电解液22、电解液32可以使用含有能在所述pH值的范围内进行氧化还原反应的活性物质的水溶液。通过正极电解液22的pH值及负极电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池，使用pH值为2以上、8以下的范围内的正极电解液及负极电解液，且所述蓄电池的特征在于：具有离子交换膜作为正极电解液与负极电解液的隔膜，所述离子交换膜是使苯乙烯磺酸盐在以乙烯‑乙烯醇共聚物为基质的树脂膜基材上进行接枝聚合而成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蓄电池，使用pH值为2以上、8以下的范围内的正极电解液及
负极电解液，且所述蓄电池的特征在于：具有离子交换膜作为正极电解液与
负极电解液的隔膜，所述离子交换膜是使苯乙烯磺酸盐在以乙烯-乙烯醇共聚
物为基质的树脂膜基材上进...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥村康之，出口洋成，黄岚，山之内昭介，
申请(专利权)人：日新电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP