[发明专利]电池单元、电池堆装置、电池单元装置以及模块

说明书

技术领域

本发明涉及电池单元、电池堆装置、电池单元装置以及模块。

背景技术

当前，作为制造氢(H₂)的技术，提倡使用了电池的水电解装置。

作为这种水电解装置，已知对在固体高分子型的电解质膜的两侧设置电极体并在它们的两侧配设供电体而成的单元进行层叠，对该层叠方向的两端施加电压，由此提供给外侧电极层侧供电体的水被分解，生成氢(例如，参照专利文献1)。

此外，作为近年来制造氢的其他方法，还提倡使用具备固体氧化物型的电解质膜的电池(SOEC)的高温水蒸气电解法。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2012-41568号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，特别是对于使用具备固体氧化物型的电解质的电池(SOEC)的水电解装置，关于其具体的构成存在改善的余地。

因此，本发明的目的在于，提供一种更具体的构成的电池单元、电池堆装置、电池单元装置以及模块。

解决课题的手段

本发明的电池单元的特征在于，具有：电池堆，其具备柱状的多个电池，所述电池具有依次层叠了内侧电极层、固体氧化物型的电解质层、和外侧电极层而成的元件部，且具有沿着长度方向从一端贯通至另一端的流通孔；第1歧管，其用于对所述多个电池的一端部进行固定，并且向所述流通孔提供气体；和第2歧管，其对所述多个电池的另一端部进行固定，并且回收从所述流通孔排出的气体。

此外，本发明的电池堆装置的特征在于具有上述电池单元、和用于对所述电池的长度方向上的中央部侧进行加热的加热体。

此外，本发明的电池单元装置的特征在于，多个上述电池单元在上下方向上并置，并使得所述电池配置于水平方向。

此外，本发明的模块的特征在于，在收纳容器内收纳有上述电池单元、或者上述电池堆装置、或者上述电池单元装置。

进而，本发明的模块的特征在于，在收纳容器内收纳有上述电池单元、或者上述电池单元装置，并且在收纳容器设置有与电池单元或电池单元装置分开地设置的用于对所述电池的长度方向上的中央部侧进行加热的加热体。

发明效果

本发明的电池单元能够对电池容易地提供气体，并且能够容易地回收从电池排出的气体。

此外，本发明的电池堆装置能够通过加热体来提高反应效率高的电池的中央部侧的温度，因此能够提高反应效率。

此外，本发明的电池单元装置能够以简单的构成，容易地回收从电池排出的气体。

进而，本发明的模块能够成为反应效率得到了提高的模块。

附图说明

图1(a)是表示本实施方式的电池单元的一例的外观立体图，(b)是对(a)所示的x-x线处的剖面进行部分省略来表示的剖面图。

图2(a)是表示本实施方式的电池堆的另一例的横剖面图，(b)是(a)的y-y处的纵剖面图。

图3(a)、(b)是表示本实施方式的电池的又一例的纵剖面图。

图4(a)、(b)是表示本实施方式的电池堆的又一例的横剖面图。

图5(a)、(b)是表示本实施方式的电池堆装置的一例的外观立体图。

图6是表示本实施方式的电池堆装置的另一例的外观立体图。

图7是表示本实施方式的电池堆装置的又一例的外观立体图。

图8(a)、(b)是表示本实施方式的电池单元装置的一例的外观立体图。

图9(a)、(b)是对本实施方式的电池单元装置中的第1歧管的连接状态进行摘录表示的外观立体图。

图10(a)、(b)是表示本实施方式的电池单元装置的另一例的外观立体图。

图11是表示本实施方式的模块的一例的示意图。

具体实施方式

图1(a)是表示本实施方式的电池单元的一例的外观立体图，(b)是对(a)所示的x-x线处的剖面进行部分省略来表示的剖面图。

图1(a)所示的电池单元1具备电池堆7，电池堆7是将柱状的电池2排列多个而成的，电池2具有内侧电极层、固体氧化物型的固体电解质、和外侧电极层，且具有沿着长度方向从一端贯通到另一端的流通孔。另外，在以下的说明中，作为电池2以进行水(水蒸气)的电解的电解电池为例进行说明。

此外，在图1所示的电池单元1中，示出了将电池2排列为一列而成的电池堆7，但也可以采用将电池2设置多列/多行而成的电池堆7。