The invention discloses a liquid flow frame of all-vanadium liquid flow battery, which comprises a hollow frame body. The frame body is symmetrically equipped with an inlet and an outlet channel. The inlet channel comprises a sequentially connected main inlet channel, a first buffer inlet channel, a first diversion inlet channel, a second buffer inlet channel and a second diversion inlet channel. The outlet channel comprises a sequentially connected main outlet channel, a buffer inlet channel and a second diversion inlet channel. The first stage buffer channel, the first stage diversion channel, the second stage buffer channel and the second stage diversion channel of the effluent, the first stage diversion channel of the effluent and the first stage diversion channel of the effluent, are uniformly provided with a number of parallelogram protrusions for the inclined electrolyte channel, and the second stage diversion channel of the effluent and the second stage diversion channel of the effluent are uniformly provided with a number of parallel quadrilateral protrusions for the formation of the electrolyte flow. The rectangular bulge of the road. The liquid flow frame of the invention can make the electrolyte more uniformly and uniformly distributed in the middle of the liquid flow frame, which is beneficial to improving the energy efficiency of the vanadium battery and the current efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种全钒液流电池的液流框
本专利技术属于液流储能
,尤其涉及一种液流电池的液流框。
技术介绍
全钒液流电池储能系统是一种用于大规模储能的技术,我国全钒液流电池经过了几十年的发展,已经取得了不少的成果。其电解液存储在不同的正负极储液罐中,具有易于进行还原处理、输出功率和电池容量设计灵活、使用寿命长等优点,且对环境的污染小、安全性高、经济性好等特点,因此在电网削峰填谷、智能电网建设等方面具有广泛的应用前景。全钒液流电池由正极储液罐、负极储液罐、电泵、多孔电极以及液流框等组成。不同价态的钒离子电解液分别存储在正、负极储液罐中,电解液通过泵的加压而流入到相应的流道中,氢离子通过其中的离子交换膜,在框体内发生氧化还原反应,最终流回到相应的储液罐中,完成一个充放电过程。因此,电解液能否充分均匀的分布在多孔电极上,将直接影响各个单电池中的局部的氧化还原反应,从而影响到电池的各项性能表现。液流框是将电解液从储液罐导入到多孔电极的必经流域,其能否合理均匀地将电解液分布到多孔电极反应区域具有十分重要的意义。电解液一旦分布不均匀,将会极大的降低电极的单位电流密度,引起不同程度的浓差极化,导致电堆的局部温度过高,甚至发生烧坏的情况,缩短电池的使用寿命。因此,液流框的设计在全钒液流电池的电堆中具有很大的作用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷,提供一种能使电解液更加均匀和一致的分布在液流框中部的、用于全钒液流电池的液流框。为解决上述技术问题,本专利技术提出的技术方案为:一种全钒液流电池的液流框,包括中空的框体,所述框体上设有进液口、出 ...
【技术保护点】
1.一种全钒液流电池的液流框,包括中空的框体(1),所述框体(1)上设有进液口(2)、出液口(3)、多个框体螺杆定位孔(4)与多个流道盖板定位柱(5),所述框体(1)上对称设有进液流道与出液流道,所述进液流道与进液口(2)相连通,所述出液流道与出液口(3)相连通,其特征在于,所述进液流道包括依次连通的进液主流道(11)、进液第一级缓冲流道(12)、进液第一级分流道(13)、进液第二级缓冲流道(14)与进液第二级分流道(15),所述出液流道包括依次连通的出液主流道(21)、出液第一级缓冲流道(22)、出液第一级分流道(23)、出液第二级缓冲流道(24)与出液第二级分流道(25),所述进液第一级分流道(13)与出液第一级分流道(23)中都均匀设有多个用于构成倾斜电解液流道的平行四边形凸起(6),所述平行四边形凸起(6)间隔排布,所述进液第二级分流道(15)与出液第二级分流道(25)中都均匀设有多个用于构成电解液流道的矩形凸起(7),所述矩形凸起(7)并列、间隔排布。
【技术特征摘要】
1.一种全钒液流电池的液流框,包括中空的框体(1),所述框体(1)上设有进液口(2)、出液口(3)、多个框体螺杆定位孔(4)与多个流道盖板定位柱(5),所述框体(1)上对称设有进液流道与出液流道,所述进液流道与进液口(2)相连通,所述出液流道与出液口(3)相连通,其特征在于,所述进液流道包括依次连通的进液主流道(11)、进液第一级缓冲流道(12)、进液第一级分流道(13)、进液第二级缓冲流道(14)与进液第二级分流道(15),所述出液流道包括依次连通的出液主流道(21)、出液第一级缓冲流道(22)、出液第一级分流道(23)、出液第二级缓冲流道(24)与出液第二级分流道(25),所述进液第一级分流道(13)与出液第一级分流道(23)中都均匀设有多个用于构成倾斜电解液流道的平行四边形凸起(6),所述平行四边形凸起(6)间隔排布,所述进液第二级分流道(15)与出液第二级分流道(25)中都均匀设有多个用于构成电解液流道的矩形凸起(7),所述矩形凸起(7)并列、间隔排布。2.根据权利要求1所述的液流框,其特征在于,所述进液第一级缓冲流道(12)在正对进液主流道(11)的出口处设有一挡流块(8),所述挡流块(8)的横截面为圆角矩形,所述出液第一级缓冲流道(22)在正对出液主流道(21)的入口处设有一挡流块(8),所述挡流块(8)的横截面为圆角矩形。3.根据权利要求2所述的液流框,其特征在于,所述圆角矩形的圆角弧度β控制为60°-90°,且所述圆角矩形除去两端圆弧部分后的长度a与进液主流道(11)的宽度b之比为(1.2-1.5):1。4.根据权利要求1所述的液流框,其特征在于,所述进液第一级缓冲流道(12)与出液第一级缓冲流道(22)的宽度k均为3-20mm,所述进液第二级缓冲流道(14)与出液第二级缓冲流道(24)的宽度h也均为3-20mm。5.根据权利要求1-4中任一项所述的液流框,其特征在于,所述进液口(2)与出液口(3)设于框体(1)的一相对边的中部,所述进液主流道(11)为偶数条,且多条进液主流道(11)沿进液口(2)...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁修贵,袁炜雄,袁浩,刘素琴,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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