[发明专利]氧化还原液流电池

说明书

一种氧化还原液流电池，其具备：电池单元，其具有被隔膜分隔的第1室和第2室；第1罐，其储存第1电解液；第1循环装置，其使第1电解液在第1室与第1罐之间循环；第2罐，其储存第2电解液；以及第2循环装置，其使第2电解液在第2室与第2罐之间循环，第1电解液和第2电解液分别包含活性物质，第1电解液中所含的活性物质或第2电解液中所含的活性物质中的至少一者为多个醌经由烷基链键合而成的醌多聚体或多个氢醌经由烷基链键合而成的氢醌多聚体。

技术领域

本发明涉及氧化还原液流电池。

本申请基于在2020年6月24日向日本国特许厅申请的日本特愿2020-108615号主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

氧化还原液流电池是在1974年由美国航空航天局(NASA)提出概念的技术，由电池单元和储存电解液的罐构成，通过泵使电解液在电池单元与罐之间循环来进行充放电。氧化还原液流电池能够根据罐的容量而自由地设计电力储存量，因而是适于储存大电力的电池，并且期待应用于包括自然能在内的电力需求的均衡化。

在氧化还原液流电池的当前主流中，使用钒作为电解液的活性物质。但是，由于近年来的钒价格的高涨，氧化还原液流电池的普及没有进展。但是，以钒的替代为目标的研究在世界范围内推进，近年来，报告了使用有机物、金属络合物作为活性物质的氧化还原液流电池。

例如在专利文献1中公开了使用醌/氢醌作为活性物质、并通过两者间的氧化还原反应来进行充放电的氧化还原液流电池。此外，例如在非专利文献1中公开了在正极活性物质使用亚铁氰化钾、并且在负极活性物质使用2,5-二羟基苯醌(2,5-DHBQ)的氧化还原液流电池。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2015-534708号公报

非专利文献

非专利文献1:Z.Yang et al,“Alkaline Benzoquinone Aqueous Flow Batteryfor Large-Scale Storage of Electrical Energy”,Advanced.Energy Materials,2017

发明内容

发明要解决的课题

通常，对于氧化还原液流电池而言，存在随着充放电循环的增加而产生容量降低的问题。在非专利文献1中，作为这样的容量降低的主要原因之一，举出了由于2,5-DHBQ的分子量小而导致2,5-DHBQ透过隔膜的交叉现象。

鉴于上述情况，本发明的至少1个实施方式的目的在于提供一种氧化还原液流电池，其能够抑制随着充放电循环的增加而来的容量降低。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明的氧化还原液流电池具备：电池单元，其具有被隔膜分隔的第1室和第2室；第1罐，其储存第1电解液；第1循环装置，其使上述第1电解液在上述第1室与上述第1罐之间循环；第2罐，其储存第2电解液；以及第2循环装置，其使上述第2电解液在上述第2室与上述第2罐之间循环，上述第1电解液和上述第2电解液分别包含活性物质，上述第1电解液中所含的上述活性物质或上述第2电解液中所含的上述活性物质中的至少一者为多个醌经由烷基链键合而成的醌多聚体或多个氢醌经由烷基链键合而成的氢醌多聚体。

发明效果

根据本发明的氧化还原液流电池，通过使用分子量比醌/氢醌的单体更大的醌多聚体/氢醌多聚体作为活性物质，从而与将醌/氢醌的单体作为活性物质的情况相比，能够抑制交叉现象的发生，因此能够抑制随着充放电循环的增加而来的容量降低。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的氧化还原液流电池的构成的示意图。