电力能量的输送系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电力能量的输送系统，更详细地，设及利用使用了饥电解液的全饥氧 化还原电池的电力能量的输送系统。
【背景技术】
[0002] 作为将电力能量从发电厂向电力消耗地进行输电的手段，进行利用输电线的输 电。可是，设置输电线需要大量的时间W及费用。作为不设置输电线而从发电厂向电力消耗 地域进行输电的技术的一种，有对蓄电池进行输送的技术。运样的对蓄电池进行输送的技 术到目前为止提出了几种。
[0003] 专利文献1中记载的技术是设及能量的输送系统W及利用了该系统的移动方法的 技术，该技术包含:在存在能量源的场所将能量胆藏到能量胆藏库;将胆藏了能量的能量胆 藏库通过输送部件而输送到能量消耗地；W及在能量消耗地将能量胆藏库的能量进行放 电，将能量送至能量消耗者。
[0004] 该技术的能量源是例如利用了将煤炭或天然气作为燃料进行利用的火力发电、核 能发电、风力发电、太阳能发电、水力发电、地热发电等各种发电部件的能量源。能量胆藏库 是例如电池、电容器、机械能量胆蓄装置(例如，飞轮或者压缩空气胆藏罐体)等各种能量胆 藏部件。输送部件是例如由卡车进行的输送、由铁路进行的输送、由船进行的输送、由飞机 进行的输送、由火箭进行的输送。
[0005] 专利文献2中记载的技术是设及如下的输送系统的技术，该输送系统包括:发电部 件，在可再生能量的发生地利用可再生能量进行发电；蓄电手段，对通过发电部件生产出的 电气能量进行胆藏；W及输送部件，对蓄电部件进行输送。
[0006] 作为该技术利用的可再生能量，可举出太阳光、风力、水力、波力、地热W及生物能 (biomass)。在专利文献2中详细记载了在运样的可再生能量中W生物能作为能量源而进行 利用的技术。
[0007] 专利文献3中记载的技术是利用设置了氧化还原液流电池的船来对电力进行海上 输送的技术。在该技术中，通过设置于海上的发电工厂来对设置于船上的氧化还原液流电 池进行充电，通过船将已充电的氧化还原液流电池输送到位于电力消耗地的附近的港口。 [000引现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:特表2012-505629号公报
[0011] 专利文献2:特开2011-205728号公报
[0012] 专利文献3:特开2011-235674号公报
【发明内容】
[0013] 发明要解决的课题
[0014] 可是，在专利文献及专利文献2中记载的技术中，蓄电池没有限定为使用了饥 电解液的全饥氧化还原电池，因此，在将使用了饥电解液的全饥氧化还原电池作为电力的 胆藏库使用的情况下产生的特有的课题、W及用于解决该课题的手段并没有被记载。因此， 对于利用使用了饥电解液的全饥氧化还原电池的电力能量的输送系统的技术的改善，专利 文献及专利文献2中记载的技术并没有贡献。
[0015] 在专利文献3中记载的技术中只提出了利用装载于船上的氧化还原液流电池而进 行海上输送。因此，对于通过海上输送W外的方式来输送全饥氧化还原电池的技术的改善， 专利文献3中记载的技术并没有贡献。
[0016] 本发明是为了解决课题而完成的发明，其目的在于提供一种电力能量的输送系 统，即使不利用输电线，通过利用使用了饥电解液的全饥氧化还原电池，也能够大量地输送 电力能量。
[0017] 用于解决课题的手段
[0018] 用于解决上述课题的本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，包括:使 用了含有饥离子的正极用电解液W及负极用电解液的全饥氧化还原电池；W及输送部件， 对所述全饥氧化还原电池进行输送的输送部件、或者收纳了所述正极用电解液W及所述负 极用电解液的输送用罐体(tank)进行输送，所述输送部件在发电地与电力消耗地之间、或 者在电力消耗地之间进行联络，其中，该发电地设置了发电设备W及将通过该发电设备所 产生的电力充电到所述全饥氧化还原电池的充电设备，该电力消耗地位于与该发电地远离 的地域，且设置了使所述全饥氧化还原电池进行放电的放电设备。
[0019] 根据该发明，由于包括:上述的全饥氧化还原电池；W及对全饥氧化还原电池进行 输送的输送部件、或者对收纳了上述的正极用电解液W及负极用电解液的输送用罐体进行 输送的输送部件，因此，在具有发电设备W及充电设备的发电地与电力消耗地之间，即使不 设置输电线也能够大量地发送电力能量。
[0020] 本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，对收纳了所述正极用电解液W 及所述负极用电解液的所述输送用罐体进行输送的所述输送部件包括:状态维持装置，用 于维持该正极用电解液W及该负极用电解液的化学的状态。
[0021] 根据该发明，由于输送部件包括:状态维持装置，用于维持正极用电解液W及负极 用电解液的化学的状态，因此，能够在不使正极用电解液W及负极用电解液发生化学的变 质的情况下，将正极用电解液W及负极用电解液从发电地向电力消耗地进行输送。
[0022] 本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，包括:交换装置，将所述输送用 罐体内与所述电力消耗地的全饥氧化还原电池的单元(cell)内，W从外部气体隔离的状态 进行连结，并且将收纳于所述输送用罐体的已完成充电的所述正极用电解液W及所述负极 用电解液、与所述电力消耗地的全饥氧化还原电池的单元内的已放电的正极用电解液W及 负极用电解液进行交换。
[0023] 根据该发明，由于包括:交换装置，将输送用罐体内、与电力消耗地的全饥氧化还 原电池的单元内，W从外部气体隔离的状态进行连接，对正极用电解液W及负极用电解液 进行交换，因此，能够防止在电力消耗地对正极用电解液W及负极用电解液正在进行交换 时，正极用电解液W及负极用电解液与外部气体接触从而发生化学变质。
[0024] 本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，所述输送用罐体包括：用于收 纳在所述发电地已充电的所述正极用电解液的室、用于收纳所述负极用电解液的室、W及 用于混合收纳在所述电力消耗地已放电的正极用电解液w及负极用电解液的室。
[0025] 根据该发明，由于输送用罐体包括：用于混合收纳在电力消耗地已放电的正极用 电解液W及负极用电解液的室，因此，不需要将已放电的正极用电解液与负极用电解液分 开进行回收，能够将已放电的正极用电解液W及负极用电解液在短时间内进行回收。
[0026] 本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，用于在所述电力消耗地之间进 行联络的所述输送部件包括:对收纳于已放电的所述全饥氧化还原电池中的所述正极用电 解液W及所述负极用电解液进行充电的发电装置、或者对从已放电的所述全饥氧化还原电 池进行回收且收纳于所述输送用罐体中的所述正极用电解液W及所述负极用电解液进行 充电的发电装置。
[0027] 根据该发明，由于输送部件包括上述的发电装置，因此，能够通过输送部件，对收 纳于已放电的全饥氧化还原电池中的正极用电解液W及负极用电解液、或者从已放电的全 饥氧化还原电池中回收到的正极用电解液W及负极用电解液进行充电。因此，不需要每次 将已放电的全饥氧化还原电池、或者收纳了从已放电的全饥氧化还原电池中回收到的正极 用电解液W及负极用电解液的输送用罐体返回到发电地。
[0028] 本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，用于输送所述全饥氧化还原电 池的所述输送部件包括:补充充电部件，对收纳于已放电的所述全饥氧化还原电池中的所 述正极用电解液W及所述负极用电解液进行补充充电。
[0029] 根据该发明，由于输送部件包括:补充充电部件，对收纳于正极单元的正极用电解 液W及收纳于负极单元的负极用电解液进行补充充电，因此，能够在输送过程中将从全饥 氧化还原电池放电的电力通过该补充充电部件进行补充。
[0030] 本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，包括信息管理中屯、，该信息管 理中屯、具有:信号发送接收部，与所述发电地、所述电力消耗地W及所述输送部件，对信号 进行发送接收;信息记录介质，记录了与所述发电地有关的信息数据、与所述电力消耗地有 关的信息数据、W及与所述输送部件有关的信息数据；W及处理部，基于所述信号发送接收 部接收到的信号W及在所述信息记录介质中记录的信息，进行信息处理，所述发电地、所述 电力消耗地W及所述输送部件分别包括在与所述信号发送接收部之间对所述信号进行发 送接收的通信部，所述处理部包括选择部件，该选择部件基于所述信号发送接收部接收到 的来自所述发电地、所述电力消耗地、W及所述输送部件的通信部的所述信号、和在所述信 息记录介质中记录的信息数据，选择能够在最短时间内将所述全饥氧化还原电池、或者收 纳了所述正极用电解液W及所述负极用电解液的输送用罐体输送到所述电力消耗地的发 电地W及输送部件。
[0031] 根据该发明，电力能量的输送系统包括上述的信息管理中屯、，并且，发电地、电力 消耗地、W及输送部件分别包括与信息管理中屯、的信号发送接收部对信号进行发送接收的 通信部，因此，能够在电力消耗地的全饥氧化还原电池放电结束前，将全饥氧化还原电池、 或者收纳了正极用电解液W及负极用电解液的输送用罐体输送到电力消耗地。
[0032] 在本发明所设及的电力能量的输送系统的特征在于，关于所述全饥氧化还原电池 中使用的所述正极用电解液W及所述负极用电解液，分别准备浓度相对高的高浓度电解液 和浓度相对低的低浓度电解液，在所述电力消耗地使用的全饥氧化还原电池的所述正极用 电解液W及所述负极用电解液是所述低浓度电解液，至少使用了所述高浓度电解液的所述 全饥氧化还原电池通过所述输送部件被进行输送，用于从使用了所述高浓度电解液的所述 全饥氧化还原电池对在所述电力消耗地已放电的、使用了所述低浓度电解液的所述全饥氧 化还原电池进行充电的充电部件被设置在所述输送部件或者所述电力消耗地，设置于所述 输送部件中的所述充电部件能够从使用了所述高浓度电解液的所述全饥氧化还原电池，对 在该输送部件中搭载的、使用了所述低浓度电解液的所述全饥氧化还原电池进行充电。
[0033] 根据该发明，由于通过搬运部件来搬运使用了浓度相对高的高浓度电解液的氧化 还原电池，因此，能够对分配给电力消耗地的、使用了大量的相对低的低浓度电解液的氧化 还原电池进行充电。另外，在电力消耗地，将通过搬运部件搬运的使用了低的低浓度电解液 的氧化还原电池、与分配给电力消耗地的使用了相对低的低浓度电解液的氧化还原电池进 行交换的情况下，能够对在搬运部件的移动过程中交换的、使用了相对低的低浓度电解液 的氧化还原电池进行充电，因此，能够有效地在多个电力消耗地巡回。
[0034] 发明效果
[0035] 根据本发明，通过对全饥氧化还原电池或者全饥氧化还原电池中使用的饥电解液 进行输送，从而能够大量地输送电力能量。因此，不需要在发电地与电力消耗地之间设置输 电线。
【附图说明】
[0036] 图1是本发明的第1实施方式的电力能量的输送系统的概念图。
[0037] 图2是在本发明的电力能量的输送系统中使用的、全饥氧化还原电池的示意性的 立体图，图2(A)是在串联的方向上将全饥氧化还原电池的结构要素进行了分离的状态的立 体图，图2(B)是全饥氧化还原电池被组装后的状态的立体图。
[0038] 图3是构成图2的全饥氧化还原电池的单位电解单元的示意性的立体图。
[0039] 图4是说明在液流型的全饥氧化还原电池的内部饥电解液循环的路径的示意图。
[0040] 图5是表示本发明的电力能量的输送系统中使用的电解液的输送用罐体的内部结 构的示意图，图5(A)是表示输送用罐体的内部结构的一例的示意图，图5(B)是表示输送用 罐体的内部结构的另一例的示意图。
[0041] 图6是包括不同于图5所示的电解液的输送用罐体的内部结构的输送用罐体的内 部结构的示意图。
[0042] 图7是表示附带控制器的全饥氧化还原电池的概要的示意图。
[0043] 图8是表示引擎W及安装于引擎上的交流发电机的立体图。
[0044] 图9是表示设置于货物车上的车轴发电机的立体图。
[0045] 图10是表示饥电解液的更换步骤的步骤图，图10(A)表示全饥氧化还原电池的已 放电的电解液、和输送用罐体中填充的氮气的更换步骤，图10(B)表示收纳于输送罐体中的 已充电的电解液和全饥氧化还原电池中填充的氮气的更换步骤，图10(C)表示更换完成了 的状态。
[0046] 图11是表示利用了插装式的罐体的电力能量的输送系统的罐体、W及用于构成放 电设备的装置的1例的概念图。
[0047] 图12是将本发明的第2实施方式的电力能量的输送系统应用于由多个岛构成的群 岛地域的情况下的电力能量的输送系统的概念图。
[0048] 图13是表示在图12所示的多个群岛上交换电解液的步骤的概要的概略步骤图。
[0049] 图14是将本发明的第2实施方式的电力能量的输送系统应用于