【技术实现步骤摘要】
一种氧化还原液流电池储能装置的电堆结构
本专利技术涉及利用电化学反应进行电能转化和储能领域，特别是制造液流电池的电堆的方法。
技术介绍
随着国民经济的高速发展，能源、资源、环境之间的矛盾显得日益突出，国家提出发展太阳能、风能发电为主的可再生清洁能源，建设可持续发展的经济增长模式。由于太阳能、风能随着昼夜变化其发电量产生显著变化，难于保持稳定的电能输出，需要和一定规模的电能储存装置相配合，构成完整的供电系统，保证持续稳定的电能供应。氧化还原液流电池系统具有电能储存与高效转化功能，使用寿命长、环保、安全的特点，易于和太阳能、风能发电相匹配，大幅度降低设备造价，为可再生能源利用提供技术保证。当风能、太阳能发电装置的功率超过额定输出功率时，通过对氧化还原液流电池的充电，将电能转化为化学能储存在不同价态的离子中；当发电装置不能满足额定输出功率时，液流电池开始放电，把储存的化学能转化为电能，保证稳定电功率输出。全钒氧化还原液流电池(Vanadium Redox Battery，VRB)是一种新型化学电源，通过不同价态的钒离子相互转化实现电能的储存与释放，是众多化学电源中唯一...
【技术保护点】
一种氧化还原液流电池储能装置的电堆结构，其特征在于：所述电堆结构由多个单电池串联组成，每个单电池由正极半电池和负极半电池串联组成，其中，每个正极半电池或负极半电池均依次由下述弹性材料所制的部件在上下位置对准后排列构成：离子交换膜（１）、膜侧湍流板（２）、导流进料板（３）、电极侧湍流板（４）、中间的电极框内装有电极（７）的电极衬板（５）以及集流板（６）；在由正极半电池和负极半电池串联组成单电池时，两者中间夹有共用的离子交换膜（１）；各单电池之间、各单电池中正极半电池和负极半电池之间、各正极半电池或负极半电池中所述各构成部件之间均被压紧并紧密接触密封，一直到电解液不泄漏为止；对...
【技术特征摘要】
1.一种氧化还原液流电池储能装置的电堆结构，其特征在于：所述电堆结构由多个单电池串联组成，每个单电池由正极半电池和负极半电池串联组成，其中，每个正极半电池或负极半电池均依次由下述弹性材料所制的部件在上下位置对准后排列构成：离子交换膜(1)、膜侧湍流板(2)、导流进料板(3)、电极侧湍流板(4)、中间的电极框内装有电极(7)的电极衬板(5)以及集流板(6)；在由正极半电池和负极半电池串联组成单电池时，两者中间夹有共用的离子交换膜(1)；各单电池之间、各单电池中正极半电池和负极半电池之间、各正极半电池或负极半电池中所述各构成部件之间均被压紧并紧密接触密封，一直到电解液不泄漏为止；对于每个正极半电池而言，其中：集流板(6)，沿水平方向左侧、右侧的上方依次开有阳极电解液和阴极电解液流入孔，但所述两种电解液流动方向相反；电极衬板(5)，沿水平方向左侧、右侧的上方依次开有阳极电解液和阴极电解液流入孔，但所述两种电解液流动方向相反；电极侧湍流板(4)，沿水平方向左侧、右侧的上方依次开有阳极电解液和阴极电解液流入孔，但所述两种电解液流动方向相反；在该电极侧湍流板(4)中央有一个筛网；导流进料板(3)，在水平方向左侧的上方正对着所述集流板(6)、电极衬板(5)，以及电极侧湍流板(4)的阳极电解液流入孔处开有凸凹相间的梳形槽，而在水平方向左侧的下方开有同样的梳形槽，该梳形槽贯通所述导流进料板(3)的厚度方向，阳极电解液在梳形槽的凹陷部分均匀分布并流入中央区域；在所述导流进料板(3)上的水平方向左侧上方的梳形槽和所述导流进料板(3)上的水平方向左侧下方的梳形槽之间设有沿水平方向延伸到导流进料板中央部分的伸长堰，该伸长堰对于从集流板(6)、电极衬板(5)、电极侧湍流板(4)上各流入口流入的阳极电解液在进入该导流进料板(3)上中央部分后起导流作用；在所述导流进料板(3)的水平方向右侧上方开有阴极电解液流入孔，但所述两种电解液流动方向相反；膜侧湍流板(2)，在水平方向左侧下方正对着所述导流进料板(3)的梳形槽位置开有阳极电解液流入孔；阳极电解液流过导流进料板(3)梳形槽的导流暗孔后，变换方向穿过膜侧湍流板(2)；所述膜侧湍流板(2)中央位置上有一个筛网；在该膜侧湍流板(2)水平方向右侧上方开有阴极电解液流入孔，但所述两种电解液流动方向相反；离子交换膜(1)，在水平方向左侧下方有一个阳极电解液流入孔，阳极电解...
【专利技术属性】
技术研发人员：王保国，尹海涛，朱顺泉，陈金庆，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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