[發明專利]電池單元、電池堆裝置、電池單元裝置以及模塊

有效

• 申請號: 201480034109.5
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN105308215B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 小野孝;白石晉平;高橋成門
• 申請（專利權）人: 京瓷株式會社
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B9/18;C25B11/03;C25B15/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 李國華

技術領域

本發明涉及電池單元、電池堆裝置、電池單元裝置以及模塊。

背景技術

當前，作為制造氫(H₂)的技術，提倡使用了電池的水電解裝置。

作為這種水電解裝置，已知對在固體高分子型的電解質膜的兩側設置電極體并在它們的兩側配設供電體而成的單元進行層疊，對該層疊方向的兩端施加電壓，由此提供給外側電極層側供電體的水被分解，生成氫(例如，參照專利文獻1)。

此外，作為近年來制造氫的其他方法，還提倡使用具備固體氧化物型的電解質膜的電池(SOEC)的高溫水蒸氣電解法。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：JP特開2012-41568號公報

發明內容

發明要解決的課題

然而，特別是對于使用具備固體氧化物型的電解質的電池(SOEC)的水電解裝置，關于其具體的構成存在改善的余地。

因此，本發明的目的在于，提供一種更具體的構成的電池單元、電池堆裝置、電池單元裝置以及模塊。

解決課題的手段

本發明的電池單元的特征在于，具有：電池堆，其具備柱狀的多個電池，所述電池具有依次層疊了內側電極層、固體氧化物型的電解質層、和外側電極層而成的元件部，且具有沿著長度方向從一端貫通至另一端的流通孔；第1歧管，其用于對所述多個電池的一端部進行固定，并且向所述流通孔提供氣體；和第2歧管，其對所述多個電池的另一端部進行固定，并且回收從所述流通孔排出的氣體。

此外，本發明的電池堆裝置的特征在于具有上述電池單元、和用于對所述電池的長度方向上的中央部側進行加熱的加熱體。

此外，本發明的電池單元裝置的特征在于，多個上述電池單元在上下方向上并置，并使得所述電池配置于水平方向。

此外，本發明的模塊的特征在于，在收納容器內收納有上述電池單元、或者上述電池堆裝置、或者上述電池單元裝置。

進而，本發明的模塊的特征在于，在收納容器內收納有上述電池單元、或者上述電池單元裝置，并且在收納容器設置有與電池單元或電池單元裝置分開地設置的用于對所述電池的長度方向上的中央部側進行加熱的加熱體。

發明效果

本發明的電池單元能夠對電池容易地提供氣體，并且能夠容易地回收從電池排出的氣體。

此外，本發明的電池堆裝置能夠通過加熱體來提高反應效率高的電池的中央部側的溫度，因此能夠提高反應效率。

此外，本發明的電池單元裝置能夠以簡單的構成，容易地回收從電池排出的氣體。

進而，本發明的模塊能夠成為反應效率得到了提高的模塊。

附圖說明

圖1(a)是表示本實施方式的電池單元的一例的外觀立體圖，(b)是對(a)所示的x-x線處的剖面進行部分省略來表示的剖面圖。

圖2(a)是表示本實施方式的電池堆的另一例的橫剖面圖，(b)是(a)的y-y處的縱剖面圖。

圖3(a)、(b)是表示本實施方式的電池的又一例的縱剖面圖。

圖4(a)、(b)是表示本實施方式的電池堆的又一例的橫剖面圖。

圖5(a)、(b)是表示本實施方式的電池堆裝置的一例的外觀立體圖。

圖6是表示本實施方式的電池堆裝置的另一例的外觀立體圖。

圖7是表示本實施方式的電池堆裝置的又一例的外觀立體圖。

圖8(a)、(b)是表示本實施方式的電池單元裝置的一例的外觀立體圖。

圖9(a)、(b)是對本實施方式的電池單元裝置中的第1歧管的連接狀態進行摘錄表示的外觀立體圖。

圖10(a)、(b)是表示本實施方式的電池單元裝置的另一例的外觀立體圖。

圖11是表示本實施方式的模塊的一例的示意圖。

具體實施方式

圖1(a)是表示本實施方式的電池單元的一例的外觀立體圖，(b)是對(a)所示的x-x線處的剖面進行部分省略來表示的剖面圖。

圖1(a)所示的電池單元1具備電池堆7，電池堆7是將柱狀的電池2排列多個而成的，電池2具有內側電極層、固體氧化物型的固體電解質、和外側電極層，且具有沿著長度方向從一端貫通到另一端的流通孔。另外，在以下的說明中，作為電池2以進行水(水蒸氣)的電解的電解電池為例進行說明。

此外，在圖1所示的電池單元1中，示出了將電池2排列為一列而成的電池堆7，但也可以采用將電池2設置多列/多行而成的電池堆7。