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一種一體化液流電池系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):7209829閱讀:129來源:國知局
專利名稱:一種一體化液流電池系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng),特別涉及一種一體化液流電池系統(tǒng)。
背景技術(shù)
現(xiàn)有技術(shù)中,液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的各個(gè)子模塊在功能上相互重復(fù),物理上相互獨(dú)立,從而占用空間大,投資耗費(fèi)多,且工作效率低下。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種一體化液流電池系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的效率和容量,減少了占地面積,大大降低了應(yīng)用成本和設(shè)備成本;從而減少了冗余,提升了品質(zhì)。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種一體化液流電池系統(tǒng),包含外殼,設(shè)置在外殼內(nèi)部的支架,相鄰設(shè)置在外殼的內(nèi)部并通過電路相連的電池模塊、檢測控制模塊、冷卻模塊、電能轉(zhuǎn)換模塊,以及通過電路與所述檢測控制模塊相連的輸出端子。所述的電池模塊包含與支架相鄰設(shè)置的貯液罐,設(shè)置在支架上的電堆,以及循環(huán)泵;所述的循環(huán)泵設(shè)置在支架下方,并通過管道分別與電堆和貯液罐相連。所述的檢測控制模塊包含主控制裝置,所述的主控制裝置設(shè)置在外殼的內(nèi)部,該主控制裝置通過電路分別與循環(huán)泵、電堆以及外部的遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊相連;電池管理裝置,所述的電池管理裝置設(shè)置在電堆的一側(cè),并通過電路與循環(huán)泵相連;檢測器,所述的檢測器嵌設(shè)在電池管理裝置的殼體中,該檢測器通過電路與電池管理裝置相連,通過光纖與主控制裝置相連;電度表裝置,所述的電度表裝置設(shè)置在電池管理裝置的下方,該電度表裝置包含交流電度表和直流電度表,所述的交流電度表的輸入端連接電能轉(zhuǎn)換模塊的交流端,所述的直流電度表的輸入端連接電能轉(zhuǎn)換模塊的直流端,該交流電度表和直流電度表的輸出端共同連接到輸出端子。所述的冷卻模塊包含制冷裝置,所述的制冷裝置設(shè)置在貯液罐的一側(cè)并通過電路與主控制裝置相連。所述的電能轉(zhuǎn)換模塊包含并網(wǎng)接入裝置,所述的并網(wǎng)接入裝置設(shè)置在電池管理裝置與外殼的主面板之間,該并網(wǎng)接入裝置面向外殼的主面板,其交流端通過電路連接外部的電網(wǎng)和交流電度表的輸入端,其直流端通過電路連接直流電度表的輸入端、電堆以及主控制裝置。還包含與主控制裝置通過數(shù)據(jù)線相連的顯示屏。所述的外殼的主面板為鋼化玻璃,該外殼的其他擋板為鋼板。還包含數(shù)據(jù)處理裝置,所述的數(shù)據(jù)處理裝置通過數(shù)據(jù)線與輸出端子相連。[0017]所述的數(shù)據(jù)處理裝置為便攜式電腦。所述的貯液罐、循環(huán)泵以及電堆可分別配置多個(gè)且數(shù)量相同。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)I、提聞了系統(tǒng)的效率和容量;2、減少了占地面積,大大降低了應(yīng)用成本和設(shè)備成本;3、減少了冗余,提升了品質(zhì)。

圖I為本實(shí)用新型一種一體化液流電池系統(tǒng)的部件分解圖;圖2為本實(shí)用新型一種一體化液流電池電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過詳細(xì)說明一個(gè)較佳的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述。如圖I和圖2所不,一種一體化液流電池系統(tǒng),包含外殼9,設(shè)置在外殼9內(nèi)部的支架11,相鄰設(shè)置在外殼9的內(nèi)部并通過電路相連的電池模塊、檢測控制模塊、冷卻模塊、電能轉(zhuǎn)換模塊,以及通過電路與所述檢測控制模塊相連的輸出端子14。其中,如圖I和圖2所示,電池模塊包含與支架11相鄰設(shè)置的貯液罐8,設(shè)置在支架11上的電堆7,以及循環(huán)泵6 ;循環(huán)泵6設(shè)置在支架11下方,并通過管道分別與電堆7和貯液罐8相連,這樣放置不僅可為系統(tǒng)節(jié)約外殼9內(nèi)部的空間,還便于安置管道,在本實(shí)施例中,該循環(huán)泵6選用型號(hào)為YYB-AB9/92B的循環(huán)泵,負(fù)責(zé)控制液流電池的流速與濃度。貯液罐8、電堆7以及循環(huán)泵6是配套設(shè)置的,且可各配置多個(gè),數(shù)量相同,從而形成多個(gè)電池模塊。在本實(shí)施例中,如圖2所示,貯液罐8、電堆7以及循環(huán)泵6分別配置兩個(gè)。如圖I和圖2所示,檢測控制模塊包含主控制裝置3、電池管理裝置2、檢測器13、電度表裝置4。其中,主控制裝置3設(shè)置在外殼9的內(nèi)部,并通過電路分別與循環(huán)泵6、電堆7以及外部的遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊相連;電池管理裝置2設(shè)置在電堆7的一側(cè),并通過電路與循環(huán)泵6相連;檢測器13嵌設(shè)在電池管理裝置2的殼體中,該檢測器13通過電路與電池管理裝置2相連,通過光纖與主控制裝置3相連;電度表裝置4設(shè)置在電池管理裝置2的下方,其包含交流電度表41和直流電度表42,交流電度表41的輸入端連接電能轉(zhuǎn)換模塊的交流端,直流電度表42的輸入端連接電能轉(zhuǎn)換模塊的直流端,該交流電度表41和直流電度表42的輸出端共同連接到輸出端子14。如圖I和圖2所示,冷卻模塊包含制冷裝置I,該制冷裝置I設(shè)置在貯液罐8的一側(cè)并通過電路與主控制裝置3相連;在本實(shí)施例中,采用型號(hào)為KFR-140LW/6302的制冷設(shè)備,可降低液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)整體運(yùn)行溫度,防止系統(tǒng)因?yàn)槌掷m(xù)運(yùn)行而過度發(fā)熱。如圖I和圖2所示,電能轉(zhuǎn)換模塊包含并網(wǎng)接入裝置5,主要實(shí)現(xiàn)按自定義或固定模式下發(fā)指令,向電網(wǎng)輸入、輸出電能;孤島運(yùn)行時(shí),以電壓源方式對(duì)外部的設(shè)備釋放電力。并網(wǎng)接入裝置5設(shè)置在電池管理裝置2與外殼9的主面板10之間,該并網(wǎng)接入裝置5面向外殼9的主面板10,其交流端通過電路連接外部的電網(wǎng)和交流電度表41的輸入端,其直流端通過電路連接直流電度表42的輸入端、電堆7以及主控制裝置3。在本實(shí)施例中,外殼9的主面板10采用鋼化玻璃,能清楚地監(jiān)控內(nèi)部運(yùn)行情況,及時(shí)排除安全隱患,也能夠保證;而外殼9的其他擋板則采用鋼板,能夠保證外殼9的硬度和強(qiáng)度;因而使得液流電池系統(tǒng)在外殼9中成一體化,節(jié)約了大量空間,減少了投資,大大降低了成本。如圖I和圖2所示,在本實(shí)施例中,該一體化液流電池系統(tǒng)還包含與主控制裝置3通過數(shù)據(jù)線相連的顯示屏12,用來顯示液流電池的充放電過程、運(yùn)行曲線及運(yùn)行參數(shù)。如圖I和圖2所示,在本實(shí)施例中,該一體化液流電池系統(tǒng)還包含數(shù)據(jù)處理裝置15,其通過數(shù)據(jù)線與輸出端子14相連。在本實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理裝置15選用便攜式電腦,可直接從系統(tǒng)中讀取運(yùn)行數(shù)據(jù);當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),還能夠及時(shí)進(jìn)行診斷分析。當(dāng)使用時(shí),本實(shí)用新型電路通過外部的遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊接收調(diào)度中心的指令,將接收到的指令下發(fā)到主控制裝置3。主控制裝置3用控制信號(hào)控制循環(huán)泵6啟動(dòng),使貯液罐8 的液流電池流向電堆7 ;主控制裝置3控制并網(wǎng)接入裝置5開始運(yùn)行,使整個(gè)系統(tǒng)通電,從而使液流電池在電堆7中處于工作狀態(tài)。電池管理裝置2采集運(yùn)行參數(shù),并將并網(wǎng)接入裝置5的交流端和直流端的電能分別顯示計(jì)量到交流電度表41和直流電度表42上,此電能數(shù)據(jù)通過交流側(cè)電壓與直流側(cè)電壓的計(jì)算,得到電池能量轉(zhuǎn)換效率,同時(shí)將數(shù)據(jù)傳送至顯示屏12,在顯示屏12上觀看運(yùn)行數(shù)據(jù),系統(tǒng)效率大大提高,并且無需過多冗余,系統(tǒng)品質(zhì)得到了充分保證。經(jīng)過檢測器13對(duì)所有的數(shù)據(jù)的采集和分析,從而對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行診斷,并且將所有的數(shù)據(jù)反映在外部的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中,存入數(shù)據(jù)庫中。綜上所述,本實(shí)用新型一種一體化液流電池系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的效率和容量,減少了占地面積,大大降低了應(yīng)用成本和設(shè)備成本;從而減少了冗余,提升了品質(zhì)。盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,包含外殼(9),設(shè)置在外殼(9)內(nèi)部的支架(11),相鄰設(shè)置在外殼(9)的內(nèi)部并通過電路相連的電池模塊、檢測控制模塊、冷卻模塊、電能轉(zhuǎn)換模塊,以及通過電路與所述檢測控制模塊相連的輸出端子(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的電池模塊包含:與支架(11)相鄰設(shè)置的貯液罐(8),設(shè)置在支架(11)上的電堆(7),以及循環(huán)泵(6);所述的循環(huán)泵(6 )設(shè)置在支架(11)下方,并通過管道分別與電堆(7 )和貯液罐(8 )相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的檢測控制模塊包含 主控制裝置(3),所述的主控制裝置(3)設(shè)置在外殼(9)的內(nèi)部,該主控制裝置(3)通過電路分別與循環(huán)泵(6)、電堆(7)以及外部的遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊相連; 電池管理裝置(2),所述的電池管理裝置(2)設(shè)置在電堆(7)的一側(cè),并通過電路與循環(huán)泵(6)相連; 檢測器(13),所述的檢測器(13)嵌設(shè)在電池管理裝置(2)的殼體中,該檢測器(13)通過電路與電池管理裝置(2)相連,通過光纖與主控制裝置(3)相連; 電度表裝置(4),所述的電度表裝置(4)設(shè)置在電池管理裝置(2)的下方,該電度表裝置(4 )包含交流電度表(41)和直流電度表(42 ),所述的交流電度表(41)的輸入端連接電能轉(zhuǎn)換模塊的交流端,所述的直流電度表(42)的輸入端連接電能轉(zhuǎn)換模塊的直流端,該交流電度表(41)和直流電度表(42)的輸出端共同連接到輸出端子(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的冷卻模塊包含制冷裝置(1),所述的制冷裝置(I)設(shè)置在貯液罐(8)的一側(cè)并通過電路與主控制裝置(3)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的電能轉(zhuǎn)換模塊包含并網(wǎng)接入裝置(5),所述的并網(wǎng)接入裝置(5)設(shè)置在電池管理裝置(2)與外殼(9)的主面板(10)之間,該并網(wǎng)接入裝置(5)面向外殼(9)的主面板(10),其交流端通過電路連接外部的電網(wǎng)和交流電度表(41)的輸入端,其直流端通過電路連接直流電度表(42)的輸入端、電堆(7)以及主控制裝置(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,還包含與主控制裝置(3)通過數(shù)據(jù)線相連的顯示屏(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的外殼(9)的主面板(10)為鋼化玻璃,該外殼(9)的其他擋板為鋼板。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,還包含數(shù)據(jù)處理裝置(15),所述的數(shù)據(jù)處理裝置(15)通過數(shù)據(jù)線與輸出端子(14)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的數(shù)據(jù)處理裝置(15)為便攜式電腦。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化液流電池系統(tǒng),其特征在于,所述的貯液罐(8)、循環(huán)泵(6)以及電堆(7)可分別配置多個(gè)且數(shù)量相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種一體化液流電池系統(tǒng),包含外殼,設(shè)置在外殼內(nèi)部的支架,相鄰設(shè)置在外殼的內(nèi)部并通過電路相連的電池模塊、檢測控制模塊、冷卻模塊、電能轉(zhuǎn)換模塊,以及通過電路與所述檢測控制模塊相連的輸出端子。本實(shí)用新型提高了系統(tǒng)的效率和容量,減少占地面積,大大降低了成本;減少了冗余,提升了品質(zhì)。
文檔編號(hào)H01M8/04GK202495532SQ201120535590
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者何維國, 周漢濤, 唐征歧, 張宇, 戴成鴻, 陳傳國 申請(qǐng)人:上海市電力公司, 上海林洋儲(chǔ)能科技有限公司, 上海綠色環(huán)保能源有限公司
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