一種液流電池電堆及應(yīng)用該電堆的液流電池系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種液流電池電堆及應(yīng)用該電堆的液流電池系統(tǒng)，其特征在于：所述電堆的電解液進(jìn)、出液口上設(shè)有用于與電解液進(jìn)、出液管路相連通的管口接頭，管口接頭上設(shè)有閥門。當(dāng)所述電堆包含兩個(gè)或兩個(gè)以上電堆子單元時(shí)，相鄰的兩個(gè)電堆子單元上的管口接頭之間設(shè)有用于容納閥門的間距。本實(shí)用新型降低了電堆在存儲(chǔ)、運(yùn)輸及安裝等過程中管口漏液的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)降低了管口接頭處配管施工的難度，有利于保證工程質(zhì)量，減少了施工人員工作量，縮短施工工期；電堆拆卸及安裝方便，有利于系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)；大大減少了現(xiàn)場(chǎng)廢棄電解液的產(chǎn)生，節(jié)約原材料，有利于促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境安全整潔美觀。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，安裝使用方便，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種液流電池電堆及應(yīng)用該電堆的液流電池系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及液流電池電堆進(jìn)出口連接結(jié)構(gòu)，具體地說是一種液流電池電堆及應(yīng)用該電堆的液流電池系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液流電池一種新的蓄電池，液流電池是利用正負(fù)極電解液分開，各自循環(huán)的一種高性能蓄電池。具有容量高、使用領(lǐng)域廣、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。是目前的一種新能源產(chǎn)品O
[0003]液流電池系統(tǒng)由電堆、電解液、管道系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)及其他輔助設(shè)備構(gòu)成。目前的液流電池電堆進(jìn)出口通常為直管結(jié)構(gòu)。由于電堆在出廠前要進(jìn)行測(cè)試，堆內(nèi)會(huì)存留一部分電解液不能排凈。因此，在電堆安裝前，為了防止電堆管口漏液，在電堆存儲(chǔ)及運(yùn)輸時(shí)通常用軟管將電堆上方及下方的管口連接起來。然而，在電池系統(tǒng)施工對(duì)電堆進(jìn)出口進(jìn)行配管時(shí)，需要將軟件取下，電堆內(nèi)的電解液會(huì)從電堆下排管口流出，導(dǎo)致電堆下排管口的管道無法施工。只能在現(xiàn)場(chǎng)將電堆內(nèi)的電解液充分排凈再施工，但這樣做需要的時(shí)間較長(zhǎng)，通常需要幾天的時(shí)間才能將電堆內(nèi)的電解液充分排凈，這會(huì)導(dǎo)致施工工期的延長(zhǎng)。并且，排出的電解液在施工現(xiàn)場(chǎng)不易進(jìn)行回收處理。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]根據(jù)上述提出的技術(shù)問題，而提供一種液流電池電堆及應(yīng)用該電堆的液流電池系統(tǒng)。本實(shí)用新型主要利用在管口接頭處增設(shè)管口接頭間距擴(kuò)充部件和閥門，從而避免了因增設(shè)閥門而引起的空間不足，同時(shí)大大降低了電堆在存儲(chǔ)、運(yùn)輸及安裝過程中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下:
[0006]一種液流電池電堆，其特征在于:所述電堆的電解液進(jìn)、出液口上設(shè)有用于與電解液進(jìn)、出液管路相連通的管口接頭，所述管口接頭上設(shè)有閥門。
[0007]作為優(yōu)選，當(dāng)所述電堆包含兩個(gè)或兩個(gè)以上電堆子單元時(shí)，相鄰的兩個(gè)電堆子單元上的管口接頭之間設(shè)有用于容納所述閥門的間距。
[0008]作為優(yōu)選，所述間距為在相鄰的兩個(gè)管口接頭中的至少一個(gè)管口接頭上設(shè)置間距擴(kuò)充部件。
[0009]作為優(yōu)選，所述間距擴(kuò)充部件為彎折角度在45° -90°之間的彎頭。
[0010]本實(shí)用新型還公開了一種液流電池系統(tǒng)，其特征在于:所述液流電池系統(tǒng)包括上述的液流電池電堆。
[0011]作為優(yōu)選，當(dāng)所述液流電池系統(tǒng)中包含兩個(gè)或兩個(gè)以上電堆時(shí)，相鄰的兩個(gè)電堆上的管口接頭之間設(shè)有用于容納所述閥門的間距I。
[0012]作為優(yōu)選，所述間距I為在相鄰的兩個(gè)管口接頭中的至少一個(gè)管口接頭上設(shè)置間距擴(kuò)充部件I。[0013]作為優(yōu)選，所述間距擴(kuò)充部件I為彎折角度在45° -90°之間的彎頭。
[0014]作為優(yōu)選，所述液流電池系統(tǒng)為全釩液流電池系統(tǒng)。
[0015]作為本實(shí)用新型的技術(shù)方案，在液流電池電堆的電解液進(jìn)、出液口上增設(shè)用于與電解液進(jìn)、出液管路相連通的管口接頭，管口接頭的連接方式不局限于直通、活結(jié)、法蘭、溝槽連接等連接方式，管口接頭的材質(zhì)不局限于PVC、PP、PVDF、金屬等材質(zhì)，與液體接觸的部分為耐腐蝕材料；在管口接頭上設(shè)置閥門，閥門可選用球閥或其他形式控制開關(guān)的閥門；當(dāng)電堆包含兩個(gè)或兩個(gè)以上電堆子單元或者當(dāng)電池系統(tǒng)中包含兩個(gè)或兩個(gè)以上電堆時(shí)，存在相鄰的兩個(gè)管口接頭之間的空間不足以安裝兩個(gè)閥門的情況，因此，可以擇其一或者根據(jù)空間需要擇其二設(shè)置管口接頭間距擴(kuò)充部件以擴(kuò)充兩個(gè)管口接頭之間的間距，便于安裝；管口接頭間距擴(kuò)充部件優(yōu)選為彎頭或其他可以實(shí)現(xiàn)空間擴(kuò)充的部件，通過管口接頭間距擴(kuò)充部件的調(diào)整，可以預(yù)留出足夠的空間用于安裝閥門；優(yōu)選地，管口接頭之間的間距為
9.5cm-15cm，此間距范圍是根據(jù)管口接頭的尺寸、管口接頭間距擴(kuò)充部件的尺寸以及電堆的型號(hào)等因素而提出的符合絕大部分液流電池電堆及其系統(tǒng)的需求，要確保閥門安裝后，兩個(gè)閥門之間存在方便維修的調(diào)整余量。
[0016]較現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可在電堆進(jìn)行出廠測(cè)試后，直接將閥門關(guān)閉，以保證堆內(nèi)存留的電解液不會(huì)從管口接頭流出；在電池系統(tǒng)施工時(shí)可直接在管口接頭的閥門處進(jìn)行配管，施工方便；在電池系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，也可隨時(shí)通過關(guān)閉閥門切斷單個(gè)電堆與電池系統(tǒng)的液路連接，運(yùn)行維護(hù)安全方便。
[0017]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1、大大降低了電堆在存儲(chǔ)、運(yùn)輸及安裝等過程中管口漏液的風(fēng)險(xiǎn)。
[0019]2、降低了管口接頭處配管施工的難度，有利于保證工程質(zhì)量，減少了施工人員的工作量，縮短了施工工期。
[0020]3、電堆與電池系統(tǒng)在管口接頭閥門處可以斷開，電堆拆卸及安裝方便，且降低了更換電堆時(shí)漏液的風(fēng)險(xiǎn)，有利于系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)。
[0021]4、大大減少了現(xiàn)場(chǎng)廢棄電解液的產(chǎn)生，節(jié)約原材料，有利于促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境安全整潔美觀。
[0022]5、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，安裝使用方便，造價(jià)低。
[0023]基于上述理由本實(shí)用新型可在液流電池，優(yōu)選地，可在全釩液流電池系統(tǒng)領(lǐng)域廣泛推廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0025]圖1是本實(shí)用新型的電堆包含兩個(gè)電堆子單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:1、間距擴(kuò)充部件2、管口接頭3、閥門
【具體實(shí)施方式】
[0027]液流電池系統(tǒng)由電堆、電解液、管道系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)及其他輔助設(shè)備構(gòu)成。如采用31.5kW液流電池電堆(如圖1所示)，所述電堆包含兩個(gè)電堆子單元，采用公稱直徑為25mm，長(zhǎng)度為IOcm的直管作為管口接頭2，采用型號(hào)為DN25的球閥作為閥門3，由于相鄰的兩個(gè)管口接頭2之間距離較近，在實(shí)際生產(chǎn)中僅為4cm，不足以安裝閥門3，因此，采用在其中的一個(gè)管口接頭2上增設(shè)90°彎頭作為間距擴(kuò)充部件I將兩個(gè)電堆管口 2之間的間距擴(kuò)充到14cm，然后再安裝閥門3，通過彎頭調(diào)整球閥的安裝位置，從而保證球閥有足夠的安裝和操作空間。在電堆進(jìn)行出廠測(cè)試后，可直接將球閥關(guān)閉，以保證堆內(nèi)存留的電解液不會(huì)從管口接頭2流出。在電池系統(tǒng)施工時(shí)可直接在管口接頭2的球閥處進(jìn)行配管，施工方便。在電池系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，也可隨時(shí)通過關(guān)閉球閥切斷單個(gè)電堆與電池系統(tǒng)的液路連接，運(yùn)行維護(hù)安全方便。
[0028]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液流電池電堆，其特征在于:所述電堆的電解液進(jìn)、出液口上設(shè)有用于與電解液進(jìn)、出液管路相連通的管口接頭，所述管口接頭上設(shè)有閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電堆，其特征在于:當(dāng)所述電堆包含兩個(gè)以上電堆子單元時(shí)，相鄰的兩個(gè)電堆子單元上的管口接頭之間設(shè)有用于容納所述閥門的間距。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電堆，其特征在于:所述間距為在相鄰的兩個(gè)管口接頭中的至少一個(gè)管口接頭上設(shè)置間距擴(kuò)充部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電堆，其特征在于:所述間距擴(kuò)充部件為彎折角度在45° -90°之間的彎頭。
5.一種液流電池系統(tǒng)，其特征在于:所述液流電池系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液流電池電堆。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)所述液流電池系統(tǒng)中包含兩個(gè)以上電堆時(shí)，相鄰的兩個(gè)電堆上的管口接頭之間設(shè)有用于容納所述閥門的間距I。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于:所述間距I為在相鄰的兩個(gè)管口接頭中的至少一個(gè)管口接頭上設(shè)置間距擴(kuò)充部件I。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于:所述間距擴(kuò)充部件I為彎折角度在45° -90°之間的彎頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于:所述液流電池系統(tǒng)為全釩液流電池系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】H01M8/02GK203721825SQ201420031681
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】權(quán)穎, 張華民, 馬相坤, 吳靜波, 叱干婷, 王宏博 申請(qǐng)人:大連融科儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展有限公司