本發(fā)明涉及液流電池，具體地涉及液流電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、液流電池的電堆由多個單電池疊合組成，電壓串聯(lián)，電解液并聯(lián)，存在公共流道。由于各單電池之間存在電勢差。當電解液在電堆中流動時，在電勢差的作用下，電解液中的離子會發(fā)生定向遷移。例如在全釩液流電池中，釩離子會在正負極之間的電解液通道中移動。電堆之間的連接管路和電堆內(nèi)的公共流道存在一定的導電性，那么這些定向遷移的離子就會在管路中形成電流，即旁路電流。這種旁路電流不經(jīng)過正常的負載，會導致能量的損耗，降低電池的整體系統(tǒng)效率。

2、消除共用電解液通道或者將電解液通道打斷是解決問題的主要思路。現(xiàn)有技術(shù)中，cn213340450u公開一種液流電池氣泡斷流器，在通道中形成汽泡，以增加溶液的有效電阻，該氣泡法存在氣體進入電堆對交換膜會造成不可逆的傷害；cn118553975b公開一種盤管-散熱一體的液流電池電堆進出液管結(jié)構(gòu)，在全礬液流電池中采用了一種盤管結(jié)構(gòu)，增加了電阻，降低了旁路電流損失，該技術(shù)方案降低旁路電流損失的效果低；cn221508245u公開了電解液間隔傳輸器及用于液流電池的旁路電流斷流裝置，采用了一種活塞結(jié)構(gòu)，隔離了進液腔和出液腔的液體，實現(xiàn)阻隔流道液體的導電性，該技術(shù)方案的活塞往復式結(jié)構(gòu)，使得流體不能連續(xù)流動；cn221708748u公開一種雙重液流電池旁路電流斷流器，采用2級儲液裝置，其主要斷流原理在于先使用杠桿原理將液體間歇性存儲在臨時儲液機構(gòu)內(nèi)，再由虹吸效應，將液體釋放到下方儲液口，該技術(shù)方案的缺點在于，結(jié)構(gòu)復雜，不能連續(xù)排液；一二級虹吸管，有間流失效風險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的電解液傳輸裝置不能連續(xù)排液的問題，提供一種液流電池系統(tǒng)，具有保證無旁路電流的同時可實現(xiàn)電解液連續(xù)流動的優(yōu)勢。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種液流電池系統(tǒng)，所述液流電池系統(tǒng)包括總儲液罐和至少一個液流電池單元，每個所述液流電池單元包括至少一個液流電池模塊，所述液流電池模塊的電堆的進液管線和出液管線上各自安裝有電解液傳輸裝置，所述電解液傳輸裝置包括：

3、筒體及所述筒體圍繞形成的腔體，所述筒體上開設(shè)有調(diào)壓口、上進液口和下出液口；

4、間流儲液結(jié)構(gòu)設(shè)置為可旋轉(zhuǎn)，安裝于所述腔體中且位于所述上進液口的下方用于承接電解液，所述間流儲液結(jié)構(gòu)具有呈夾角設(shè)置的至少兩個料斗，相鄰兩個料斗之間，其中一個料斗處于承接狀態(tài)時，另一料斗處于傾倒狀態(tài)。

5、通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的液流電池系統(tǒng)中采用的電解液傳輸裝置能夠根本上實現(xiàn)間斷流動，保證無旁路電流的同時可實現(xiàn)電解液連續(xù)流動，不產(chǎn)生脈沖式壓力和流速變化，進一步地，本發(fā)明的電解液傳輸裝置中間流儲液結(jié)構(gòu)為純機械結(jié)構(gòu)，降低了閥類器件的成本和壽命風險。

技術(shù)特征：

1.一種液流電池系統(tǒng)，其特征在于，所述液流電池系統(tǒng)包括總儲液罐(4)和至少一個液流電池單元(3)，每個所述液流電池單元(3)包括至少一個液流電池模塊(2)，所述液流電池模塊(2)的電堆(20)的進液管線(22)和出液管線(21)上各自安裝有電解液傳輸裝置(1)，所述電解液傳輸裝置(1)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，每個所述液流電池單元(3)通過進液主管(5)和回液主管(6)與所述總儲液罐(4)相連通形成循環(huán)管路，所述循環(huán)管路上安裝有至少一個循環(huán)泵(7)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，所述腔體中相對固定設(shè)置有支撐件，所述間流儲液結(jié)構(gòu)(14)安裝在所述支撐件上且能夠圍繞所述支撐件旋轉(zhuǎn)，所述間流儲液結(jié)構(gòu)(14)包括料斗組，所述料斗組包括呈20～40°夾角固定連接的容量不相同的兩個所述料斗，所述料斗的縱截面設(shè)置為上大下小的形狀且所述支撐件安裝在容量較大的料斗的中間偏上區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，所述料斗組中的料斗的縱截面設(shè)置半圓形、半橢圓形或梯形。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，所述腔體中相對固定設(shè)置有支撐件，所述間流儲液結(jié)構(gòu)(14)安裝在所述支撐件上且能夠圍繞所述支撐件旋轉(zhuǎn)，所述間流儲液結(jié)構(gòu)(14)包括周向等間隔布置的多個向外延伸的間擋板(142)，相鄰兩個間擋板(142)之間通過側(cè)擋板(141)相連接形成所述料斗。

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，所述間擋板(142)的末端設(shè)置有翻折段。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，所述筒體(15)上安裝有防爆裝置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電解液傳輸裝置配備有液位傳感裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，每個所述液流電池單元(3)包括至少一個液流電池模塊(2)，每個所述液流電池模塊(2)的進液管線(22)通過進液支管與進液主管(5)相連通，每個所述液流電池模塊的出液管線(21)通過出液支管與回液主管(6)相連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項所述的液流電池系統(tǒng)，其特征在于，液流電池系統(tǒng)中液流電池模塊(2)的數(shù)量為20～30個。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及液流電池技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種液流電池系統(tǒng)，所述液流電池系統(tǒng)包括總儲液罐和至少一個液流電池單元，每個所述液流電池單元包括至少一個液流電池模塊，所述液流電池模塊的電堆的進液管線和出液管線上各自安裝有電解液傳輸裝置，該電解液傳輸裝置包括間流儲液結(jié)構(gòu)、筒體及筒體圍繞形成的腔體，筒體上開設(shè)有調(diào)壓口、上進液口和下出液口；間流儲液結(jié)構(gòu)設(shè)置為可旋轉(zhuǎn)，安裝于腔體中且位于上進液口的下方用于承接電解液，間流儲液結(jié)構(gòu)具有呈夾角設(shè)置的至少兩個料斗，相鄰兩個料斗之間，其中一個料斗處于承接狀態(tài)時，另一料斗處于傾倒狀態(tài)。本發(fā)明具有保證無旁路電流的同時可實現(xiàn)電解液連續(xù)流動的優(yōu)勢。

技術(shù)研發(fā)人員：王志剛,范琦,潘祖峰,鄧輝,謝華
受保護的技術(shù)使用者：北京鑫華儲科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15