氧化还原液流电池的制作方法

本发明涉及一种氧化还原液流电池。

本专利申请要求基于2016年2月29日提交的日本专利申请2016-038080的优先权，该日本专利申请的全部内容并入本文。

背景技术：

在专利文献1所记载的氧化还原液流电池(RF电池)中，内密封槽和外密封槽形成在框架(框体)的两个表面中，且形成在所述内密封槽和外密封槽分别彼此相对的位置处，内密封件和外密封件分别布置在内密封槽和外密封槽中。O形环用作内密封件和外密封件。通过对从单元框架堆的两侧夹住单元框架堆的端板进行紧固，从而压紧单元框架堆，内密封件和外密封件与隔膜压接，由此防止电池的电解液从框架之间的空间泄漏。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本未审查专利申请公开2002-367659

技术实现要素：

根据本发明的一个方面的氧化还原液流电池包括单元框架和密封构件，所述单元框架具有框体，所述框体中形成有密封槽，所述密封构件设置在所述密封槽中。所述氧化还原液流电池包括粘合剂，所述粘合剂将所述密封构件固定到所述密封槽，并且固化后的所述粘合剂的A型硬度计硬度为100或更小。

附图说明

图1是根据第一实施例的氧化还原液流电池中所包含的单元框架的示意平面图。

图2是沿剖面线(II)-(II)截取的、图1所示单元框架的密封槽的截面图。

图3是实例1中使用的漏液试验治具的示意图。

图4是示出氧化还原液流电池的工作原理的示意图。

图5示意性地示出了包含在氧化还原液流电池中的电池堆。

具体实施方式

氧化还原液流电池(RF电池)是大容量蓄电池的实例，其用于通过太阳能光伏发电、风力发电等存储来自自然能源的电力。如图4所示，其是示出RF电池的工作原理的示意图，通常，RF电池1经由交流/直流转换器连接在发电单元(诸如太阳能光伏发电机、风力发电机、通用发电站等)和负载(例如用户)之间。RF电池1通过充电来存储发电单元产生的电力，并且通过放电将存储的电力供应给负载。

RF电池1包括电池单元100，电池单元100通过允许氢离子穿过的隔膜101分成正极单元102和负极单元103。正极电极104设置在正极单元102中；储存正极电解液的正极电解液箱体106经由供应导管108和排放导管110连接到正极单元102。类似地，负极电极105设置在负极单元103中；储存负极电解液的负极电解液箱体107经由供应导管109和排放导管111连接到负极单元103。正极电解液和负极电解液通过设置在供应导管108和109中的泵112和113从供应导管108和109供应到电极单元102和103，并且从电极单元102和103通过排放导管110和111排放，并且排放到正极电极箱体106和负极电极箱体107，并由此循环到电极单元102和103。RF电池1通过以这种方式循环电解液，并通过利用包含在正极电解液中的离子与包含在负极电解液中的离子之间的氧化还原电位差来进行充电和放电。在图4中，钒离子示出为包含在正极电解液和负极电解液中的离子，并且实线箭头表示充电，而虚线箭头表示放电。

电池单元100通常形成为被称作电池堆200的结构，电池堆200在图5的下图中示出。通过从电池堆200的两侧将电池堆200夹在两个端板210和220之间，从而利用固定机构来紧固电池堆200。如图5的上图所示，电池堆200包括：层状体，所述层状体通过依次堆叠单元框架120、正极电极104、隔膜101和负极电极105而形成；和设置在所述层状体的两侧上的一对供应/排放板201(图5的下图)。所述单元框架120包括双极板121和包围所述双极板121的周缘的框体122。在该结构中，一个电池单元100形成在相邻的单元框架120的双极板121之间，并且相邻的电池单元100的正极电极104(正极单元102)和负极电极105(负极单元103)设置在双极板121的正面和背面上。供应/排放板201允许电解液在电池堆200与箱体106、107之间流动。

正极电解液和负极电解液经由形成在框体122中的供液歧管131、132以及排液歧管133、134在电池单元100中流动。正极电解液经由供液引导槽135从供液歧管131供应给正极电极104，供液引导槽135形成在框体122的第一表面(在纸张的正面上)中。然后，如图5的上图中的箭头所示，正极电解液沿着正极电极104向上流动，并且经由形成在框体122中的排液引导槽137排放到排液歧管133。类似地，负极电解液经由供液引导槽136从液体供应歧管132供应给负极电极105，供液引导槽136形成在框体122的第二表面(在纸张的背面上)。然后，负极电解液沿着负极电极105向上流动，并经由形成在框体122中的排液引导槽138排放到排液歧管134。环形密封构件140(诸如O形环)设置在框体122之间，并且抑制电解液从电池单元100泄漏。

<<本公开要解决的问题>>

期望的是，有助于形成电解液密封结构，并提高电解液密封能力。因为由弹性材料构成的密封构件(诸如O型环)是形状不确定的软长条，所以即使将O型环安装到密封槽中，O型环也可能从密封槽脱落。具体地，当堆叠单元框架时，密封构件由于例如与相邻单元框架或相邻单元框架的密封构件接触而可能移位并从密封槽脱落。当在密封构件已从密封槽脱落的状态下组装电池堆时，电解液可能容易泄漏到单元框架的框体外。

鉴于上述情况，目的是提供一种有助于形成电解液密封结构并且具有高电解液密封能力的氧化还原液流电池。

<<本公开的有利效果>>

通过本公开，可以提供一种有助于形成电解液密封结构并且具有高电解液密封能力的氧化还原液流电池。

<<本发明的实施例描述>>

首先，将列举和描述本发明的实施例的内容。

(1)根据本发明的一方面的氧化还原液流电池包括单元框架和密封构件，所述单元框架具有框体，所述框体中形成有密封槽，所述密封构件设置在所述密封槽中。所述氧化还原液流电池包括粘合剂，所述粘合剂将所述密封构件固定到所述密封槽，并且固化后的所述粘合剂的A型硬度计硬度为100或更小。

通过上述结构，容易形成电解液密封结构。这是因为，由于密封构件可以通过粘合剂固定到密封槽，因此，即使当其为形状不确定的软长条的O形环用作密封构件时，也容易抑制安装到密封槽中的密封构件从密封槽脱落。注意，术语粘合剂的“固化”包括粘合剂的“凝固”。

通过上述结构，电解液密封能力是高的。

在固化之前，粘合剂具有高流动性。因此，当粘合剂在固化前施加到密封槽并且密封构件在固化前与粘合剂接触时，粘合剂容易流动，使得不会在密封槽的内部与密封构件之间形成间隙。此外，容易抑制由于粘合剂与密封构件之间的接触而可能发生的、从框体的内部延伸穿过粘合剂到框体的外部的间隙的形成。因此，可以抑制电解液在固化粘合剂之后泄漏到框体外。

固化后的粘合剂具有100或更低的A型硬度计硬度，并且是软的。因此，当固化所述粘合剂并由此将密封部件固定到密封槽之后堆叠单元框架时，即使密封构件由于被相邻的单元框架或相邻的单元框架的密封构件压缩而变形，则固化后的粘合剂也可以根据密封构件的变形而变形。因此，容易抑制由于密封构件的变形而对粘合剂的损坏，并且容易抑制密封构件与粘合剂的分离以及粘合剂与密封槽的分离。因此，容易抑制密封部件从密封槽脱落，因此可以抑制电解液泄漏到框体外。

因为可以抑制粘合剂的损伤，因此粘合剂可以具有密封电解液的功能，从而容易提高电解液密封能力。

(2)作为氧化还原液流电池的实施例，固化后的粘合剂的A型硬度计硬度小于或等于密封构件的A型硬度计硬度。

通过上述结构，更容易抑制由于密封构件的变形而对粘合剂的损坏。这是因为，由于粘合剂与密封构件一样软或者比密封构件更软，因此粘合剂可以容易地根据密封构件的变形而变形。

(3)作为氧化还原液流电池的实施例，粘合剂的材料为选自硅树脂粘合剂、环氧树脂粘合剂、聚氨酯粘合剂、丙烯酸类粘合剂、乙酸乙烯酯粘合剂、氯乙烯粘合剂和乳胶粘合剂中的至少一种材料。

通过上述结构，容易抑制电池性能的降低。这是因为，由于上述每种材料具有高电解液电阻，因此容易抑制粘合剂在电解液中的溶解以及粘合剂作为杂质进入框体中。因此，可以抑制由于杂质附着在电极上引起的内部电阻的增加和压力损失的增加。

(4)作为氧化还原液流电池的实施例，所述密封槽中的粘合剂的占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×50}％或更大且{(1-Vs/Vg)×100}％或更小，其中Vg(mm³)是密封槽的体积，Vs(mm³)是密封构件的体积，Vb(mm³)是粘合剂的体积。

当占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×50}％或更大时，粘合剂的比例高，因此容易沿着密封槽的整个长度固定密封构件。因此，更容易防止电解液沿框体的整个长度泄漏。当占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×100}％或更小时，粘合剂的比例不会过高，因此可以抑制当密封构件被压缩时对粘合剂施加过大的压力。因此，容易抑制固化后的粘合剂被压坏。此外，容易防止密封构件被压坏和密封构件由于过度压缩而导致的快速劣化。此外，也可以抑制当密封构件被压缩时对密封槽施加过大的压力，因此也容易防止密封槽自身被压坏。

<<本发明的实施例的细节>>

下面将参照附图描述本发明的实施例细节。注意，本发明不限于这些示例，并且旨在使得本发明涵盖在权利要求及其等同物的范围内的所有修改。

<<第一实施例>>

[氧化还原液流电池]

如同参照图4和5描述的现有RF电池，根据第一实施例的RF电池包括电池堆200，其包括单元框架和电池单元100的层状体；正极电解液箱体106，其存储循环到电池单元100的正极单元102的正极电解液；以及负极电解液箱体107，其存储循环到负极单元103的负极电解液。经由供应导管108和109以及排放导管110和111，并利用设置在其中的泵112和113，从而进行正极电解液和负极电解液的循环。

根据第一实施例的RF电池的主要特征是，第一实施例的RF电池包括粘合剂6(图1、图2的点划线圆圈内)，所述粘合剂6将密封构件5固定到单元框架2的密封槽48。作为所述粘合剂6，使用特定的粘合剂，即固化后具有100或更小的A型硬度计硬度的粘合剂。

下文对细节进行描述。在附图中，相同的附图标记表示同样名称的物体。

[单元框架]

单元框架2包括双极板3和围绕双极板3的周缘的框体4。存在两种类型的单元框架2，其中一种类型是布置在层状体的相邻电池单元100(图5)之间的中间单元框架，另一种类型是布置在层状体的每个端部处的端部单元框架。对于所述中间单元框架，电池单元100中的一个电池单元的正极电极104和另一电池单元100的负极电极105接触双极板3的前表面和后表面。对于端部单元框架，电池单元100的正极电极和负极电极中的一个与双极板3的表面中的一个接触。对于中间单元框架和端部单元框架来说，单元框架2的前表面和后表面(正极电极侧和负极电极侧)的构造是相同的。

(双极板)

原则上，双极板3分隔相邻的电池单元100(图4和5)。双极板3与电池单元100的电极接触。双极板3的形状是矩形板。作为双极板3的材料，可以使用传导电流但不允许电解液通过的材料。此外，材料具有耐酸性和适当刚度。例如，双极板3的材料是由石墨和聚烯烃有机化合物或氯化有机化合物组成的导电塑料。该材料可以是通过用碳黑和类金刚石碳中的至少一种替换一部分石墨而制成的导电塑料。聚烯烃有机化合物的实例包括聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯。氯化有机化合物的实例包括氯乙烯、氯化聚乙烯和氯化石蜡。通过利用这种材料来形成双极板3，双极板3可以具有低电阻和高耐酸性。

(框体)

在框体4的内部，形成有用作电池单元100(图4和5)的区域。所述框体4包括：供液侧件41，其具有将电解液供应到电池单元100中的供液歧管44；以及排液侧件42，其面对供液侧件41，且具有将电解液排放到电池单元100的外部的排液歧管45。供液侧件41和排液侧件42的端部经由成对的联接件43彼此联接，所述成对的联接件43彼此面对，且垂直于供液侧件41和排液侧件42。框体4的形状是矩形框。供液侧件41和排液侧件42形成矩形框的长边，联接件43形成矩形框的短边。在单元框架2的平面图中，当供液侧件41和排液侧件42彼此面对的方向被定义为竖直方向，并且垂直于该竖直方向的方向被定义为水平方向时，供液侧件41位于竖直方向的下侧，排液侧件42位于竖直方向的上侧。即，电解液的流动方向是从框体4的竖直方向的下侧朝向竖直方向的上侧的方向。

框体4的材料例如是满足耐酸性、电绝缘性和机械特性的材料。框体4的材料的实例包括诸如聚四氟乙烯、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂和氯乙烯树脂的各种氟树脂。这里，框体4的材料是硬质氯乙烯树脂。

密封槽48形成在框体4的、位于歧管44和45外侧的周缘中。

<密封槽>

下述密封构件5(图1、图2的点划线圆圈内)安装到密封槽48中。密封槽48可以形成在框体4的每个表面中，或者可以仅形成在第一表面中(在图1的纸张正面上)而不形成在第二表面中(在图1的纸张背面上)。当密封槽48形成在每个表面中时，则在单元框架2堆叠时，密封槽48中的密封构件5被安装到相邻单元框架的框体的第二表面中的密封槽中的密封构件所按压，并且对单元框架之间的空间进行密封。在这种情况下，隔膜101(图4和5)夹在密封构件之间。当密封槽48形成在框体的第一表面中而不形成在框体的第二表面中时，则在单元框架2堆叠时，密封槽48中的密封构件5被相邻单元框架的框体的第二表面所按压，并且对单元框架之间的空间进行密封。在这种情况下，隔膜101(图4和5)被夹在密封构件5和相邻单元框架的框体之间。这里，密封槽48形成在框体4的第一表面上(在图1的纸张正面上)，而不形成在框体4的第二表面中(在图1的纸张背面上)。密封槽48具有单一结构。然而，密封槽48可以具有包括内密封槽和外密封槽的双重结构。

密封槽48具有沿着框体4的外形(沿着件41、42、43的长边)延伸的环形形状。密封槽48由长直线部48L、短直线部48S以及弯曲部48C构成，所述长直线部48L形成在供液侧件41和排液侧件42中，并在密封槽48的长度方向上呈直线状；所述短直线部48S形成在联接件43中，并且在密封槽48的纵向方向上呈直线状；弯曲部48C形成在框体4的角部处，所述弯曲部48C将长直线部48L和短直线部48S彼此联接，并且在密封槽48的纵向方向上弯曲。

密封槽48的截面形状是在其长度方向上均匀的矩形形状。密封槽48的宽度在其深度方向上是均匀的。

密封构件5未被压缩时，密封槽48的宽度可以大于或等于密封构件5的直径D(mm)。即，当密封构件5未被压缩时，密封槽48与密封构件5之间形成有间隙。在这种情况下，容易将下述粘合剂6(图1、图2的点划线圆圈内)放置在密封槽48中，并且容易将密封构件5安装到密封槽48中。所述密封槽48的宽度可以根据密封槽48的深度而不同，并且所述密封槽48的宽度可以是这样的宽度：当密封构件5被压缩时，密封构件5接触密封槽48的侧壁；或者所述密封槽48的宽度可以是这样的宽度：当密封构件5被压缩时，密封槽48与密封构件5之间形成有间隙。

优选地，密封槽48的深度d(mm)可以根据密封构件5的材料而不同，并且所述密封槽48的深度d(mm)是0.5D或更大(图2)。当密封槽48的深度d为0.5D或更大时，从密封槽48露出的、密封构件5的区域不会太大，因此容易防止密封构件5由于相邻单元框架或相邻单元框架的密封构件(在下文中，称为相邻构件)而被压坏。更优选地，密封槽48的深度d为0.6D或更大。

优选地，密封槽48的深度d可以根据密封构件5的材料而不同的，并且所述密封槽48的深度d为0.9D或更小。当密封槽48的深度d为0.9D或更小时，从密封槽48露出的、密封构件5的区域具有适当的尺寸，并且容易利用相邻构件来充分压缩密封构件5。更优选地，密封槽48的深度d为0.8D或更小。

[密封构件]

密封构件5防止已经供应到电池单元100(图4和5)的电解液泄漏到框体4的外部(图1的放大图)。具体而言，当密封构件5放置在密封槽48中并且单元框架2如上所述被层叠时，密封构件5被安装到相邻单元框架的框体的第二表面中的密封槽中的密封构件所按压，或被相邻单元框架的框体的第二表面所按压，并且密封构件5弹性变形，并密封单元框架2之间的空间。

O形环可以用作密封构件5。当密封构件5未被压缩时，密封构件5的横截面形状为圆形。当密封构件5安装到密封槽48中时，密封构件5的横截面形状是类似于当密封构件5未被压缩时的圆形。

密封构件5的材料例如是具有高耐酸性的弹性材料。优选地，该材料是橡胶，诸如乙烯-丙烯-二烯单元橡胶(EPDM)、氟碳橡胶或硅橡胶。密封构件5的A型硬度计硬度可以是例如90或更小。当密封构件5的A型硬度计硬度为900或更小时，密封构件5是软的，因此容易通过使密封构件5弹性变形来密封单元框架2之间的空间。密封构件5的A型硬度计硬度可以为例如50或更大。当密封构件5的A型硬度计硬度为50或更大时，密封构件5不会太软，并具有适当弹性，因此容易在密封构件5被相邻构件压缩时保持对单元框架2之间的空间的密封能力。A型硬度计硬度根据“硫化橡胶或热塑性橡胶-硬度的测定-第3部分：硬度计法JIS K 6253-3(2012)”进行测量。这同样适用于下述粘合剂6的A型硬度计硬度。

[粘合剂]

粘合剂6将密封构件5固定到密封槽48(图1、图2的点划线圆圈内)。通过用粘合剂6固定密封构件5而形成单元框架2的电解液密封结构，由此抑制了电解液泄漏到框体4的外部。

粘合剂6由固化后A型硬度计硬度为100或更小的软材料制成。在这种情况下，当密封构件5被相邻构件压缩时，粘合剂6容易根据密封构件5的变形而变形。因此，容易抑制由密封构件5的变形引起的粘合剂6的诸如破裂这样的破坏，并且容易抑制密封构件5与粘合剂6的分离以及粘合剂6与密封槽48的分离。

如果固化后的粘合剂6的A型硬度计硬度大于密封构件5的A型硬度计硬度，则优选地，固化后的粘合剂6的A型硬度计硬度与密封构件5的A型硬度计硬度之间的差值尽可能小。在这种情况下，粘合剂6容易根据密封构件5的变形而变形，因此容易抑制由于密封构件5的变形而引起的粘合剂6的损坏。固化后的粘合剂6的A型硬度计硬度与密封构件5的A型硬度计硬度之间的差值优选地为20或更小，更优选地为10或更小，并且特别优选地为5或更小。

优选地，固化后的粘合剂6的A型硬度计硬度尽可能小，并且特别优选地小于密封构件5的A型硬度计硬度。在这种情况下，粘合剂6可以像密封构件5一样容易地变形，或比密封构件5更容易变形，因此更容易抑制由于密封构件5的变形而引起的粘合剂6的损坏。固化后的粘合剂6的A型硬度计硬度更优选为90或更小，进一步优选地为70或更小和60或更小，特别优选地为50或更小和40或更小。对于实际应用，优选地，固化后的粘合剂6的A型硬度计硬度为20或更大。

优选地，粘合剂6的材料是选自硅树脂粘合剂、环氧树脂粘合剂、聚氨酯粘合剂、丙烯酸类粘合剂、乙酸乙烯酯粘合剂、氯乙烯粘合剂和乳胶粘合剂中的至少一种材料。其中，特别优选地，粘合剂6的材料是选自硅树脂粘合剂和环氧树脂粘合剂中的至少一种材料。由于硅树脂粘合剂和环氧树脂粘合剂中的每一种均具有高耐电解质性，因此容易抑制粘合剂在电解液中的溶解以及粘合剂作为杂质进入框体中。因此，可以抑制由于杂质粘附着到正极电极104和负极电极105(图5)而引起的内电阻的增加和压力损失的增加，因此容易抑制电池性能的降低。

优选地，粘合剂6的材料是在室温下固化(凝固)的材料。在这种情况下，与热固性粘合剂相比，框体4(单元框架2)不受热滞后的影响。此外，与热塑性粘合剂相比，可加工性高。这是因为不需要加热和熔化粘合剂6以将粘合剂6施用到密封槽48，并且不需要冷却粘合剂6以固化粘合剂。

优选地，粘合剂6的材料是要求一定时间长度来进行固化(凝固)的材料。例如，优选地，粘合剂6的固化(凝固)时间为1分钟或更长。在这种情况下，操作时间足够长，并且容易在将粘合剂6施用到密封槽48之后执行将密封构件5安装到密封槽48中的操作。

优选地，密封槽48中的粘合剂6的占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×100}％或更小，其中Vg(mm³)为密封槽48的体积，Vs(mm³)为密封构件5的体积，Vb(mm³)为粘合剂6的体积。当占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×100}％或更小时，粘合剂6的比例不会过高，因此可以抑制在密封构件5被压缩时对粘合剂6施加过大的压力。因此，容易抑制固化后的粘合剂6的压缩破坏。此外，容易防止由于过度压缩而引起的密封构件5的压缩破坏和密封构件5的快速劣化。此外，也可以抑制在密封构件5被压缩时对密封槽48施加过大的压力，因此也容易防止密封槽48本身的压缩破坏。占积率{(Vb/Vg)×100}％更优选地为{(1-Vs/Vg)×90}％或更小，特别优选地为{(1-Vs/Vg)×80}％或更小。

优选地，占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×50}％或更大。当占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×50}％或更大时，粘合剂6的比例高，因此容易沿着密封槽48的整个长度固定密封构件5。因此，更容易防止电解液沿着框体4的整个长度泄漏。占积率{(Vb/Vg)×100}％更优选为{(1-Vs/Vg)×60}％或更大，特别优选地为{(1-Vs/Vg)×70}％或更大。

当粘合剂6没有沿着密封槽48的整个外周形成时，优选地，在形成粘合剂6的至少一个部分处，占积率{(Vb/Vg)×100}％为上述下限值或更大或者为上述上限值或更小，并且更优选地，在所有形成粘合剂6的部分处，占积率{(Vb/Vg)×100}％为下限值或更大或者为上限值或更小。

当粘合剂6沿着密封槽48的整个长度形成，并且占积率{(Vb/Vg)×100}％不均匀时，优选地，沿着密封槽48的整个长度的占积率{(Vb/Vg)×100}％的平均值为下限值或更大或者为上限值或更小。当粘合剂6没有沿着密封槽48的整个长度形成，并且在形成粘合剂6的每个部分处占积率{(Vb/Vg)×100}％不均匀时，优选地，在形成粘合剂6的至少一个部分处，占积率{(Vb/Vg)×100}％的平均值为下限值或更大或者为上限值或更小，并且更优选地，在形成粘合剂6的每个部分处，占积率{(Vb/Vg)×100}％的平均值在上述范围内。

粘合剂6可以形成在密封槽48的整个长度的至少一部分中。形成粘合剂6的部分越多，越容易防止密封构件5从密封槽48脱落。当在密封槽48的整个长度的多个部分中形成粘合剂6时，优选地，形成粘合剂6的部分是密封槽48中的相对位置和对角位置中的至少一个位置。形成粘合剂6的部分至少可以是：(1)四个弯曲部48C，(2)一对长直线部48L，或(3)一对短直线部48S。粘合剂6可以设置在(1)四个弯曲部48C、(2)一对长直线部48L或(3)一对短直线部48S中的每一个中的多个单独部分处，或者可以沿着这些部分中的每一个的整个长度连续地形成。为了防止密封构件5从密封槽48脱落，有效的是至少在四个弯曲部48C形成粘合剂6。这是因为，与长直线部48L或短直线部48S相比，密封构件5更容易从弯曲部48C脱落。粘合剂6优选地形成在选自(1)四个弯曲部48C、(2)一对长直线部48L和(3)一对短直线部48S中的两种或更多样式的部分中，并且更优选地形成在(1)至(3)的所有三种样式的部分中。通过在(1)至(3)的所有三种样式中形成粘合剂6，能够将密封构件5固定在件41、42、43的每一个中的密封槽48中，因此有效防止密封构件5从密封槽48脱落。

当粘合剂6设置在所述部分48C、48L和48S中的多个单独部分中时，可以适当地进行选择在密封槽48的纵向方向上的粘合剂6的每个部分的长度。即，粘合剂6的每个部分具有直线形状或点状形状。在任一种情况下，优选地，在密封槽48的纵向方向上的粘合剂6的相邻部分之间的距离是这样的距离：可以防止密封构件5脱落，并且可以防止施用粘合剂6的操作变得太麻烦。在密封槽48的纵向方向上的粘合剂6的相邻部分之间的距离可以沿着密封槽48的整个长度是规则的，或者可以在部分48C、48L和48S中的每一个中是规则的。在密封槽48的纵向方向上的、每个部分48C、48L和48S中的粘合剂6的相邻部分之间的距离可以不等于在密封槽48的纵向方向上的、在弯曲部48C和长(短)直线部分48L(48S)中彼此相邻的粘合剂6的部分之间的距离。

粘合剂6可以沿密封槽48的整个长度连续设置。在这种情况下，密封构件5可以沿密封槽48的整个长度固定，因此特别有效防止密封构件5从密封槽48脱落。此外，由于粘合剂6沿密封槽48的整个长度形成，因此也可以沿密封槽48的整个长度用粘合剂密封电解液，因此可以提高电解液密封能力。

这里，粘合剂6形成在长直线部48L、短直线部48S和弯曲部48C的所有部分中。在密封槽48的纵向方向上的粘合剂6的相邻部分之间的距离在部分48C、48L和48S的每一个中是规则的。

[其它]

在供液侧件41上，形成有供液引导槽46(图1)，该供液引导槽46在供液歧管44与双极板3之间延伸，并且将电解液从供液歧管44引导至双极板3。类似地，在供液侧件42上，形成有排液引导槽47，该排液引导槽47在排液歧管45与双极板3之间延伸，并且将电解液从双极板3引导至排液歧管45。当形成层状体时，引导槽46和47都被塑料保护板(未示出)覆盖。因此，电解液在歧管44和45与双极板3之间流动而没有从两个引导槽46和47泄漏。

优选地，其中安装有密封构件(未示出)的歧管密封槽44a和45a(图1)形成在供液歧管44和排液歧管45的周界中，供液歧管44和排液歧管45将电解液供应到框体4的第二表面(在图1的纸张背面上)和从框体4的第二表面排出。优选地，安装到歧管密封槽44a和45a中的密封构件通过使用与上述粘合剂6类似的粘合剂(未示出)来固定到歧管密封槽44a和45a，该粘合剂将密封构件5固定到密封槽48。在这种情况下，可以抑制电解液从歧管44和45的每一个中泄漏。

[有益效果]

根据第一实施例的RF电池具有以下优点。

(1)容易形成电解液密封结构。这是因为，由于密封构件5可以用粘合剂6固定到密封槽48，因此即使当形状不确定的软长条的O形环用作密封构件5时，也容易抑制安装到密封槽48中的密封构件5从密封槽48脱落。

(2)电解液密封能力高。在固化之前，粘合剂具有高流动性，因为固化后的粘合剂具有100或更低的A型硬度计硬度，并且是软的。因此，当固化之前的粘合剂6被施加到密封槽48，并且密封构件5在固化之前与粘合剂6接触时，粘合剂6容易流动，使得在密封槽48内部与密封构件5之间可以不形成间隙。因此，容易抑制由于粘合剂6与密部件5的接触而可能发生的、从框体4的内部延伸穿过粘合剂6到框体4的外部的间隙的形成。因此，能够抑制电解液从间隙泄漏到框体4的外部。固化后的粘合剂6具有100或更低的A型硬度计硬度，并且是软的。因此，当在粘合剂6固化并由此将密封构件5固定到密封槽48之后堆叠单元框架2时，即使密封构件5由于被相邻单元框架或相邻单元框架的密封构件压缩而变形，固化后的粘合剂6也可以根据密封构件5的变形而变形。因此，容易抑制由于密封构件5的变形而引起的粘合剂6的损坏，并且容易抑制密封构件5与粘合剂6的分离和粘合剂6与密封槽48的分离。因此，容易抑制密封构件5从密封槽48脱落，因此能够抑制电解液泄漏到框体4外。粘合剂6可以具有密封电解液的功能，由于可以以这种方式抑制对粘合剂6的损坏，因此容易提高电解液密封能力。

<<实例1>>

通过使用图3所示的漏液测试治具300，检查由将密封部件5固定到密封槽48的粘合剂6的存在或缺失所引起的漏水量的差异。为了便于检测漏水量的差异，漏液测试治具300形成为比普通RF电池的电池堆200(参见图5)更容易漏水。

[试样No.1-1]

[漏液测试治具]

试样No.1-1的漏液测试治具300包括单元框架对应构件310、供应/排放板对应构件320、密封构件5(在图3的右边部分中的剖视图中示出)和粘合剂6。试样No.1-1的漏液测试治具300通过如下方式形成：用粘合剂6将密封构件5固定到单元框架对应构件310的密封槽48，并且将供应/排放板对应构件320堆叠在单元框架对应构件310上。

(单元框架对应构件)

单元框架对应构件310是模仿第一实施例中所述的单元框架2的构件。这里，单元框架对应构件310由透明矩形板制成。矩形凹部311形成在面对供应/排放板对应构件320的、单元框架对应部件310的表面的中央，具有单环形状的密封槽48形成在该凹部311的外周界中，以沿单元框架对应构件310的外形包围凹部311。密封构件5安装到密封槽48中。

(供应/排放板对应构件)

供应/排放板对应构件320是模仿供应/排放板201(参见图5)的构件，其在RF电池中的电池单元100与正极电解液箱体106、负极电解液箱体107(参见图4)之间供应和排放正极电解液和负极电解液。这里，供应/排放板对应构件320由透明矩形平板制成。供应/排放板对应构件320具有与单元框架对应构件310相同的尺寸。供应/排放板对应构件320将水供应到单元框架对应构件310的凹部311以及从凹部311排放水。在供应/排放板对应构件320中对应于单元框架对应构件310的凹部311的位置处，用于将水供应到凹部311的供应孔321以及用于从凹部311排放水的排放孔323形成为从其正面延伸到背面。在与单元框架对应构件310相反的、供应/排放板对应构件320的表面上，布置有附接到供应孔321和排放孔323的供应管322和排放管324。水从供应管322经由供给孔321供应到凹部311，并且供应到凹部311的水从排放孔323经由排放管324排放到漏液测试治具300外。

(密封构件)

密封构件5安装到密封槽48中，并且抑制水从单元框架对应构件310与供应/排放板对应构件320之间的界面泄漏到漏液测试治具300外。在此，A型硬度计硬度为70的O型环用作密封构件5。

(粘合剂)

粘合剂6将密封构件5固定到密封槽48。这里，在固化后A型硬度计硬度为60的有机硅粘合剂(有机硅密封胶KE-40RTV，由信越化学工业株式会社制造)用作粘合剂6。密封槽48中的粘合剂6的占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vs/Vg)×50}％。

[试样No.1-2]

除了在固化后A型硬度计硬度为28的硅酮粘合剂(硅酮密封胶KE-42，由信越化学工业株式会社制造)用作粘合剂6，并且用于在密封槽48中固定的粘合剂6的占积率{(Vb/Vg)×100}％为{(1-Vb/Vg)×70}％以外，试样No.1-2的漏液测试治具300与试样No.1-1中的相同。

[试样No.1-100]

除了不使用用于将密封构件5固定到密封槽48的粘合剂以外，试样No.1-100的漏液测试治具300与试样No.1-1中的相同。即，试样No.1-100中的漏液测试治具300的密封构件5仅安装到密封槽48中。

[漏液试验]

试样的漏液测试治具300之间的漏水量的差异评估如下。水经由供应孔321从供应管322供应到凹部311，并且供应到凹部311的水从凹部311经由排出管324从排放孔323排放到漏液测试治具300外。此时，测量从单元框架对应构件310和供应/排放板对应构件320之间的界面泄漏到漏液测试治具300外的水量。

试样No.1-1的漏液测试治具300的漏水量比试样No.1-100的漏液测试治具300的漏水量少。因此，可以理解，与不使用粘合剂6的情况相比，通过使用固化后具有低硬度的粘合剂6将密封构件5固定到密封槽48，提高了水密封能力。

试样No.1-2的漏液测试治具300的漏水量进一步小于试样No.1-1的漏液测试治具300的漏水量。因此，可以理解，通过使用固化后具有较低A型硬度计硬度的粘合剂并将密封槽48中的粘合剂6的占积率{(Vb/Vg)×100}％设定为{(1-Vb/Vg)×70}％，进一步提高了水密封能力。

<<实例2>>

通过使用参照图1和2描述的单元框架2，组装与参照图5描述的电池堆200类似的电池堆。在通过使电解液从中流过而充电和放电之后，拆卸电池堆，检查密封构件5被固定到密封槽48的状态。

通过堆叠多个单元框架2来组装电池堆。这里，单元的数量是5个。在将粘合剂6施用到单元框架2的每一个的密封槽48、将密封构件5安装到密封槽48中并通过固化粘合剂6将密封构件5固定到密封槽48后，多个单元框架2被堆叠。与实例1的试样No.1-1的密封构件和粘合剂相同的密封构件和粘合剂用作密封构件5和粘合剂6，并且粘合剂6的占积率与实例1的试样No.1-1的粘合剂的占积率相同。

在充电和放电后拆卸电池堆，并且目视检查单元框架2的密封槽48。密封构件5没有从密封槽48脱落并被粘合剂6牢牢地固定。因此，可以理解，通过用在固化后具有低硬度的粘合剂6将密封构件5固定到密封槽48，可以抑制密封构件5从密封槽48脱落。

<<实例3>>

除了与实例1的试样No.1-2的密封构件和粘合剂相同的密封构件和粘合剂用作密封构件5和粘合剂6并且粘合剂6的占积率与实施例1的试样No.1-1的粘合剂的占积率相同以外，以与实例2中相同的方式组装电池堆。以与实例2中相同的方式，在通过使电解液从中流过而充电和放电之后，拆卸电池堆，并目视检查密封构件5被固定到密封槽48的状态。密封构件5没有从密封槽48脱落并被粘合剂6牢牢地固定。因此，可以理解，在实施例3中也可以抑制密封构件5从密封槽48脱落。

附图标记

1氧化还原液流(RF)电池

2单元框架

3双极板

4框体

41供液侧件 42排液侧件 43联接件

44供液歧管 45排液歧管

44a、45a歧管密封槽

46供液引导槽 47排液引导槽

48密封槽

48L长直线部 48S短直线部 48C弯曲部

5密封构件

6粘合剂

100电池单元

101隔膜 102正极单元 103负极单元

104正极电极 105负极电极

106正极电解液箱体 107负极电解液箱体

108、109供应导管 110、111排放导管

112、113泵

120单元框架

121双极板

122框体

131、132供液歧管

133、134排液歧管

135、136供液引导槽 137、138排液引导槽

140密封构件

200电池堆

201供应/排放板

210、220端板

300漏液测试治具

310单元框架对应构件

311凹部

320供应/排放板对应构件

321供应孔 322供应管

323排放孔 324排放管