氧化还原液流电池制造技术

一种氧化还原液流电池，包括：正极电解液箱容器，其容纳用于存储正极电解液的正极电解液箱；负极电解液箱容器，其容纳用于存储负极电解液的负极电解液箱；以及电池容器，其容纳电池单元、正极电解液循环机构以及负极电解液循环机构，所述电池单元包括正极电极、负极电极和隔膜，所述正极电解液循环机构被配置成将正极电解液供应并循环到所述电池单元，所述负极电解液循环机构被配置成将负极电解液供应并循环到所述电池单元。

Redox flow battery

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氧化还原液流电池
本专利技术涉及氧化还原液流电池。
技术介绍
作为存储从通过太阳能发电、风力发电等获得的自然能源而产生电力的大容量蓄电池，氧化还原液流电池(RF电池)已为人所知。RF电池包括：具有多个电池单元的单元堆；正极电解液箱和负极电解液箱，其用于存储正极电解液和负极电解液；供应管路，其用于将正极电解液和负极电解液供应到电池单元；排放管路，其用于从电池单元排放正极电解液和负极电解液；以及泵，其用于循环正极电解液和负极电解液(专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本未审专利公报2012-099368
技术实现思路
根据本公开的氧化还原液流电池包括：正极电解液箱容器，其容纳用于存储正极电解液的正极电解液箱；负极电解液箱容器，其容纳用于存储负极电解液的负极电解液箱；以及电池容器，其容纳包括正极电极、负极电极和隔膜的电池单元、被构造成将正极电解液供应并且循环到电池单元的正极电解液循环机构；以及被构造成将负极电解液供应并且循环到电池单元的负极电解液循环机构。附图说明图1是根据实施例的交叉堆叠型氧化还原液流电池的示意性立体图。图2是根据实施例的交叉堆叠型氧化还原液流电池的另一实例的示意性立体图。图3是根据所述实施例的平行堆叠型氧化还原液流电池的示意性立体图。图4是根据所述实施例的平行堆叠型氧化还原液流电池的另一实例的示意性立体图。图5是根据所述实施例的共线堆叠型氧化还原液流电池的示意性立体图。图6是根据所述实施例的共线堆叠型氧化还原液流电池的另一实例的示意性立体图。图7是部分截面图，其示意性地示出了沿着图1的VII-VII线截取的氧化还原液流电池的状态。图8是部分截面图，其示意性地示出了沿着图1的VIII-VIII线截取的氧化还原液流电池的状态。图9是根据所述实施例的氧化还原液流电池的示意图。图10是示意性截面图，其示出了根据所述实施例的氧化还原液流电池中所包含的电池容器内的单元堆。图11是根据所述实施例的氧化还原液流电池中所包含的单元堆的示意图。图12是部分截面图，其示意性地示出了根据修改例的氧化还原液流电池中所包含的连接结构的布置位置。图13是部分截面图，其示意性地示出了根据修改例的氧化还原液流电池中所包含的连接结构的布置位置的另一实例。图14是部分截面图，其示意性地示出了根据修改例的氧化还原液流电池中所包含的连接结构的布置位置的另一实例。图15是部分截面图，其示意性地示出了根据修改例的氧化还原液流电池中所包含的连接结构的布置位置的另一实例。具体实施方式【本公开所解决的问题】通常，氧化还原液流电池(RF电池)在其安装位置通过将单元堆连接到正极电解液箱和负极电解液箱、管路等来进行组装。然而在安装位置处无法始终确保充足的工作空间，因此在一些状况下，组装操作可能变得复杂。因此，已研究使用如下工序：在整体能够容纳RF电池的壳体(例如，容器)内对RF电池进行组装，并且将包含RF电池的壳体运输到安装位置。然而，当安装之后电池容量、电池输出等设计发生改变时，因为RF电池整体容纳在一个壳体中，所以由于壳体的容量的限制，难以替换为具有较大容量的电解液箱或单元数量较多的单元堆。因此，目的是提供这样一种氧化还原液流电池：能够容易对电池容量和电池输出的设计进行改变。【本公开的效果】根据本公开，能够容易对电池容量和电池输出的设计进行改变。<<本专利技术的实施例的描述>>首先，将列举且描述本专利技术的实施例。(1)根据本专利技术的一方面的氧化还原液流电池包括：正极电解液箱容器，其容纳用于存储正极电解液的正极电解液箱；负极电解液箱容器，其容纳用于存储负极电解液的负极电解液箱；以及电池容器，其容纳电池单元、正极电解液循环机构以及负极电解液循环机构，所述电池单元包括正极电极、负极电极和隔膜，所述正极电解液循环机构被构造成将所述正极电解液供应并且循环到所述电池单元，所述负极电解液循环机构被构造成将所述负极电解液供应并且循环到所述电池单元。在上述构造中，能够容易地对电池容量、电池输出等设计进行改变。原因是，电池单元和其它部件、正极电解液箱和负极电解液箱被容纳在不同的容器中。所述容器自身能够易于替换，并且通过对容纳对应构件的容器自身来进行替换，就能够替换需要改变设计的构件(电池单元和电解液箱)。当所述箱容器和电池容器自身被替换为具有不同尺寸的容器时，可以改变其中所容纳的电解液量以及电池单元的数量，并且可以改变RF电池的电池容量和电池输出。虽然下文将描述细节，但例如在电池容量增大(减小)的情况下，所述两个箱容器可被替换为较大(较小)的箱容器；并且在电池输出增大(减小)的状况下，所述电池容器可被替换为较大(较小)的电池容器。(2)在所述氧化还原液流电池的实施例中，所述正极电解液循环机构包括正极电解液供应管路和正极电解液排放管路，所述正极电解液供应管路用于将所述正极电解液供应到所述电池单元，所述正极电解液排放管路用于从所述电池单元排放所述正极电解液；所述负极电解液循环机构包括负极电解液供应管路和负极电解液排放管路，所述负极电解液供应管路用于将所述负极电解液供应到所述电池单元，所述负极电解液排放管路用于从所述电池单元排放所述负极电解液；其中，所述正极电解液箱包括正极电解液往路管和正极电解液复路管，所述正极电解液往路管用于将所述正极电解液从所述正极电解液箱发送到所述正极电解液供应管路，所述正极电解液复路管用于使得所述正极电解液从所述正极电解液排放管路返回到所述正极电解液箱；所述负极电解液箱包括负极电解液往路管和负极电解液复路管，所述负极电解液往路管用于将所述负极电解液从所述负极电解液箱发送到所述负极电解液供应管路，所述负极电解液复路管用于使得所述负极电解液从所述负极电解液排放管路返回到所述负极电解液箱；并且其中，所述氧化还原液流电池还包括多个连接结构，所述多个连接结构以可拆卸的方式将所述正极电解液供应管路、所述负极电解液供应管路、所述正极电解液排放管路和所述负极电解液排放管路分别连接到所述正极电解液往路管、所述负极电解液往路管、所述正极电解液复路管和所述负极电解液复路管。在上述构造中，可容易对电池容量、电池输出等设计进行改变。原因是，当由于电池容量、电池输出等设计发生改变而替换容器自身时，可容易拆卸管路。通常，电解液流动管路利用粘合剂、熔融结合等方式而相互连接，以彼此不会分离。因此，一旦流动管路相互连接，则管路的拆卸操作可能极其复杂。(3)在氧化还原液流电池的实施例中，所述电池容器被放置在所述正极电解液箱容器和所述负极电解液箱容器中的至少一个的顶盖上。在上述构造中，通过将所述容器布置成至少部分地相互堆叠，可以减小氧化还原液流电池的安装区域。此外，与三个容器(即，正极电解液箱容器、负极电解液箱容器和电池容器)以彼此间隔的方式布置在同一平面上的情况相比，可增大容器之间的接触面积A。因此，与所述三个容器以彼此间隔的方式布置在同一平面上时的、所述三个容器的总表面积Sa相比，当所述电池容器被放置在所述正极电解液箱容器和负极电解液箱容器中的至少一个的顶盖上时的、所述三个容器的总表面积Sb可以减小接触面积A。可从公式“总表面积Sa-接触面积A”来确定总表面积Sb。因此，可容易地增大由公式“{1-(总表面积Sb)/(总表面积Sa)}x100”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化还原液流电池，包括：正极电解液箱容器，所述正极电解液箱容器容纳用于存储正极电解液的正极电解液箱；负极电解液箱容器，所述负极电解液箱容器容纳用于存储负极电解液的负极电解液箱；以及电池容器，所述电池容器容纳电池单元、正极电解液循环机构以及负极电解液循环机构，所述电池单元包括正极电极、负极电极和隔膜，所述正极电解液循环机构被构造成将所述正极电解液供应并且循环到所述电池单元，所述负极电解液循环机构被构造成将所述负极电解液供应并且循环到所述电池单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种氧化还原液流电池，包括：正极电解液箱容器，所述正极电解液箱容器容纳用于存储正极电解液的正极电解液箱；负极电解液箱容器，所述负极电解液箱容器容纳用于存储负极电解液的负极电解液箱；以及电池容器，所述电池容器容纳电池单元、正极电解液循环机构以及负极电解液循环机构，所述电池单元包括正极电极、负极电极和隔膜，所述正极电解液循环机构被构造成将所述正极电解液供应并且循环到所述电池单元，所述负极电解液循环机构被构造成将所述负极电解液供应并且循环到所述电池单元。2.根据权利要求1所述的氧化还原液流电池，其中，所述正极电解液循环机构包括正极电解液供应管路和正极电解液排放管路，所述正极电解液供应管路用于将所述正极电解液供应到所述电池单元，所述正极电解液排放管路用于从所述电池单元排放所述正极电解液；所述负极电解液循环机构包括负极电解液供应管路和负极电解液排放管路，所述负极电解液供应管路用于将所述负极电解液供应到所述电池单元，所述负极电解液排放管路用于从所述电池单元排放所述负极电解液；其中，所述正极电解液箱包括正极电解液往路管和正极电解液复路管，所述正极电解液往路管用于将所述正极电解液从所述正极电解液箱发送到所述正极电解液供应管路，所述正极电解液复路管用于使得所述正极电解液从所述正极电解液排放管路返回到所述正极电解液箱；所述负极电解液箱包括负极电解液往路管和负极电解液复路管，所述负极电解液往路管用于将所述负极电解液从所述负极电解液箱发送到所述负极电解液供应管路，所述负极电解液复路管用于使得所述负极电解液从所述负极电解液排放管路返回到所述负极电解液箱；并且其中，所述氧化还原液流电池还包括多个连接结构，所述多个连接结构以可拆卸的方式将所述正极电解液供应管路、所述负极电解液供应管...

【专利技术属性】
技术研发人员：池内淳夫，林清明，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP