用于平衡充电状态的氧化还原液流电池阵列和方法技术

公开了氧化还原液流电池阵列的设计和用于平衡阵列内的充电状态的方法。通过测量公共电解液对的充电状态并适当调节一个或多个相关阳极电解液和阴极电解液回路中的流量，以平衡液流电池组串中的充电状态，使得包括液流电池组串(其中组共享一个共同的电解液对)的阵列中的液流电池组串被平衡。所需的设备，即充电状态测量装置、流量调节器和控制器，代表了对现有技术方法的显著简化。对现有技术方法的显著简化。对现有技术方法的显著简化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于平衡充电状态的氧化还原液流电池阵列和方法


[0001]本专利技术涉及氧化还原液流电池阵列以及用于平衡阵列中的液流电池组串和串内的液流电池组的充电状态的方法。

技术介绍

[0002]氧化还原液流电池，例如钒氧化还原液流电池，继续显示出用于存储大量电能的前景，例如用于负载均衡应用。它们将电能转化为可以储存的化学能，然后再转化为电能，从而在需要时释放出来。在操作中，液体电解液被输送到液流电池中，以将电能转换为化学能或将化学能转换为电能，电能可以通过电连接释放到电力负载。
[0003]单个氧化还原液流电池单元(cell)包括由隔板隔开的阳极和阴极。负极液体电解液或阳极电解液从阳极电解液储罐输送(流动)到阳极，而正极液体电解液或阴极电解液从阴极电解液储罐输送(流动)到阴极，以驱动电化学可逆的氧化还原反应。隔板可以是微孔隔板或离子交换膜，它将电极隔开并防止电解液混合，但允许选定的离子通过以完成氧化还原反应。在允许发生氧化还原反应后，阳极电解液和阴极电解液返回各自的储罐。因此，操作这种氧化还原液流电池既需要阳极电解液回路又需要阴极电解液回路，每个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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阵列，包括：并联电连接的至少两个液流电池组串，其中每个液流电池组串包括至少一个液流电池组，所述至少一个液流电池组包括：液流电池串，所述液流电池串包括至少一个液流电池单元，其中每个单元包括阳极、阴极和包含阳极电解液和阴极电解液的液流电池组电解液；阳极电解液罐和阴极电解液罐，分别用于储存液流电池组电解液的阳极电解液和阴极电解液；阳极电解液回路，所述阳极电解液回路包括将所述阳极电解液罐连接到所述液流电池串中的液流电池单元中的阳极的供应管线和返回管线；阴极电解液回路，所述阴极电解液回路包括将所述阴极电解液罐连接到所述液流电池串中的液流电池单元中的阴极的供应管线和返回管线；以及能够测量液流电池组中的液流电池组电解液的充电状态的充电状态测量装置；流量调节器，所述流量调节器在阳极电解液回路和阴极电解液回路中的至少一个中，用于调节阳极电解液和阴极电解液中的至少一个在所述至少两个液流电池组串中的至少一个液流电池组中的流量；可控双向功率转换器，所述可控双向功率转换器电连接到所述至少两个液流电池组串中的每一个；以及控制器，其输入端连接到液流电池组中的每个充电状态测量装置，输出端连接到流量调节器，其中，根据所述液流电池组中的液流电池组电解液的充电状态，所述控制器的输出端控制所述流量调节器以调节所述阳极电解液和阴极电解液中的至少一个到所述液流电池串中液流电池单元的阳极和阴极的流量，从而平衡所述至少两个液流电池组串中的充电状态。2.根据权利要求1所述的氧化还原液流电池阵列，其中，所述阵列不存在与任何液流电池组串电连接的任何附加可控双向功率转换器。3.根据权利要求1所述的氧化还原液流电池阵列，其中，所述阵列不存在用于根据所述液流电池组中的所述液流电池组电解液的充电状态流体互连和混合所述阳极电解液罐和所述阴极电解液罐的任何子系统。4.根据权利要求1所述的氧化还原液流电池阵列，其中，所述阵列包括并联电连接的多个液流电池组串。5.根据权利要求4所述的氧化还原液流电池阵列，包括跨过每个液流电池组串中的至少一个液流电池组的电压传感器和与每个液流电池组串中的至少一个液流电池组串联的电流传感器。6.根据权利要求1所述的氧化还原液流电池阵列，其中，每个所述液流电池组串包括串联电连接的至少两个液流电池组。7.根据权利要求6所述的氧化还原液流电池阵列，其中，每个所述液流电池组串包括电流旁路装置，所述电流旁路装置与所述液流电池组串中的至少一个液流电池组并联电连接。8.根据权利要求7所述的氧化还原液流电池阵列，其中，电流旁路装置与每个液流电池组串中的每个液流电池组并联电连接。
9.根据权利要求1所述的氧化还原液流电池阵列，包括在每个液流电池组串中的每个液流电池组中的阳极电解液回路和阴极电解液回...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：英维尼迪能源系统加拿大有限公司，
类型：发明
国别省市：