用于储存电能的设备和操作该设备的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于储存电能的设备，其包括具有通过固体电解质(3)分隔开的阳极空间(5)和阴极空间(11)的至少一个电化学电池单元(1)，并且包括连接到阳极空间(5)的用于阳极物质的第一储存器(7)和连接到阴极空间(11)的用于阴极物质的第二储存器(23)，其特征在于，阴极空间(11)还连接到第三储存器(25)，第二储存器(23)和第三储存器(25)借助于气体管道(33)互相连接，其中气体管道(33)通向第二储存器(23)和第三储存器(25)的上部区域中，并且具有可逆输送方向的用于气体的输送设备(35)容纳在气体管道(33)中，并且其中，(i)第二储存器(23)具有在储存器(23)的下部区域中的取出点(27)，该取出点连接到通向阴极空间(11)的上部区域中的管道(17)，并且第三储存器(25)具有在第三储存器(25)中所包含的液体的液面(31)处的取出点(29)，该取出点连接到通向阴极空间(11)的下部区域中的管道(19)，或者(ii)第二储存器(23)和第三储存器(25)各自具有在储存器的下部区域中的取出点(41)，这些取出点连接到通向阴极空间(11)的下部区域中的管道(19)，并且各自具有在储存器(23,25)中所包含的液体的液面(31)处的取出点(43)，这些取出点连接到通向阴极空间(11)的上部区域中的管道(17)。本发明专利技术还涉及一种操作该设备的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于储存电能的设备和操作该设备的方法
本专利技术从一种用于存储电能的设备入手，该设备包括至少一个具有通过固体电解质分隔开的阳极空间和阴极空间的电化学电池单元，并且还包括连接到阳极空间的用于阳极物质的第一储存器和连接到阴极空间的用于阴极物质的第二储存器。本专利技术还涉及操作用于储存电能的设备的方法。
技术介绍
用于储存电能的电化学电池单元一般被称为电池或蓄能器。其它电化学设备例如为电解槽。这些例如可以用于由包含碱金属的合适的盐制备碱金属。除了在环境温度下工作的电池以外，还存在需要高于环境温度的工作温度的电池。这些通常是使用熔融电解质操作的电化学电池单元，至少一种电解质的熔点高于环境温度。该类型的电池例如是基于碱金属和硫的电池，其中硫和碱金属两者均在熔融状态下使用。例如由DE-A2635900或DE-A2610222获知这种基于作为阳极的熔融碱金属和一般为硫的阴极反应参与物而工作的电池。这里，熔融碱金属和阴极反应参与物通过可透过阳离子的固体电解质分离开。碱金属与阴极反应参与物的反应在阴极发生。例如在使用钠作为碱金属并使用硫作为阴极反应参与物时，这是钠和硫形成多硫化钠的反应。为了将电池充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于储存电能的设备，该设备包括具有通过固体电解质(3)分隔开的阳极空间(5)和阴极空间(11)的至少一个电化学电池单元(1)，并且还包括连接到所述阳极空间(5)的、用于阳极物质的第一储存器(7)和连接到所述阴极空间(11)的、用于阴极物质的第二储存器(23)，其特征在于，所述阳极物质、所述阴极物质和在所述阴极空间中形成的反应产物在工作温度下为液体，并且阴极物质和反应产物形成具有不同密度的两个不混溶相，所述阴极空间(11)还连接到第三储存器(25)，所述第二储存器(23)和所述第三储存器(25)借助于气体管道(33)互相连接，其中所述气体管道(33)分别通入所述第二储存器(23)的上部区...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.08 EP 16159091.41.一种用于储存电能的设备，该设备包括具有通过固体电解质(3)分隔开的阳极空间(5)和阴极空间(11)的至少一个电化学电池单元(1)，并且还包括连接到所述阳极空间(5)的、用于阳极物质的第一储存器(7)和连接到所述阴极空间(11)的、用于阴极物质的第二储存器(23)，其特征在于，所述阳极物质、所述阴极物质和在所述阴极空间中形成的反应产物在工作温度下为液体，并且阴极物质和反应产物形成具有不同密度的两个不混溶相，所述阴极空间(11)还连接到第三储存器(25)，所述第二储存器(23)和所述第三储存器(25)借助于气体管道(33)互相连接，其中所述气体管道(33)分别通入所述第二储存器(23)的上部区域和所述第三储存器(25)的上部区域中，在所述气体管道(33)中容纳有具有可逆输送方向的用于气体的输送设备(35)，此外，(i)所述第二储存器(23)具有在所述储存器(23)的下部区域中的取出点(27)，该下部区域中的取出点连接到通入所述阴极空间(11)的上部区域中的管道(17)，所述第三储存器(25)具有在所述第三储存器中所包含的液体的液面(31)处的取出点(29)，该液面(31)处的取出点连接到通入所述阴极空间(11)的下部区域中的管道(19)，或者(ii)所述第二储存器(23)和所述第三储存器(25)各自均具有在储存器的下部区域中的取出点(41)，这些下部区域中的取出点连接到通入所述阴极空间(11)的下部区域中的管道(19)，所述第二储存器和所述第三储存器各自均具有在储存器(23,25)中所包含的液体的液面(31)处的取出点(43)，这些液面(31)处的取出点连接到通入所述阴极空间(11)的上部区域中的管道(17)。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二储存器(23)位于所述电化学电池单元(1)的上方，所述第三储存器(25)位于所述电化学电池单元(1)的下方。3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，具有可逆输送方向的所述用于气体的输送设备(35)是具有可逆流动方向的压缩机单元。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，在所述第二储存器(23)与所述用于气体的输送设备(35)之间和/或在所述第三储存器(25)与所述用于气体的输送设备(35)之间设置有冷凝物分离器。5.根据权利要求1、3和4中任一项所述的设备，其特征在于，所述第二储存器(23)和所述第三储存器(25)各自均具有在储存器(23，25)的下部区域中的取出点(41)，所述下部区域中的取出点连接到通入所述阴极空间(11)的下部区域中的管道(19)，所述第二储存器和所述第三储存器各自均具有在储存器(23,25)中所包含的液体的液面(31)处的取出点(43)，所述液面(31)处的取出点连接到通入所述阴极空间(11)的上部区域中的管道(17)，所述第二储存器(23)和第三储存器(25)以使得来自所述第二储存器(23)的液体能被直接输送到所述第三储存器(25)中的方式互相连接。6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述第二储存器(23)包括用于调节温度的设备，或所述第三储存器(25)包括用于调节温度的设备，或所述第二储存器(23)和所述第三储存器(25)各自均包括用于调节温度的设备。7.一种操作根据权利要求1至4中任一项所述的用于储存电能的设备(1)的方法，其中，使用熔融碱金属作为阳极物质并且使用硫作为阴极物质，所述方法包括以下步骤：(a)使碱金属多硫化物流过所述阴极空间(11)以便给所述用于储存电能的设备(1)充电，或使硫流过所述阴极空间(11)以便给所述用于储存电能的设备(1)放电，其中将来自所述第三储存器(25)的碱金...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·赫德布里彻，D·拜尔，W·亚布茨尼斯基，J·E·泽勒帕恩达，A·K·杜尔，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE