一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法技术

本发明专利技术适用于液流电池技术领域，提供了一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，包括如下步骤：在负极罐体内腔设置金属体，金属体用于与脱落的负极金属单质接触形成原电池，所述金属体包括金属板，金属板固定安装于负极罐体内腔下部，所述负极罐体上安装有至少一组用于使金属板振动的动力组件，所述动力组件包括电机一和转盘，所述金属体包括多个自由放置的金属球和/或金属丝，所述负极罐体上安装有用于使金属球和/或金属丝滚动的驱动组件，所述驱动组件包括电机二和搅动板，本发明专利技术通过在负极罐体内腔设置金属体，金属体用于与脱落的负极金属单质接触形成原电池，减少了电池容量衰减，提高了电解液利用率，提高了系统寿命及效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法


[0001]本专利技术属于液流电池
，尤其涉及一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法。

技术介绍

[0002]由于能源短缺和环境负荷加重的危机，太阳能和风能等可再生能源变得越来越重要。然而，这些可再生能源本质上是间歇性的，严重阻碍其广泛应用。能源存储器件特别是应用极其广泛的电化学储能技术，需要有效的解决这些问题：提高便携电子设备电网的稳定性和效率，以及在电网连接限制的区域或在进行离网应用时提供备用电源等等。而在众多的电化学储能技术中，液流电池(FBS)以其高安全性、高效率和高灵活性等完美结合的优势，在储能方面具有的巨大的应用前景。其中半固相沉积液流电池体系具有成本低、能量密度高等优势，受到了越来越高的关注。
[0003]电池容量有由电极板上沉积金属数量决定，然而随着时间的推移，一些负极金属单质从电极板上脱落(分离)并最终留在负极电解槽的底部。从电极板上脱落的负极金属单质无法通过循环的负极电解液回到电极板，便无法在放电过程在电极板反应场所发生氧化还原反应，无法以离子状态重新回到电解液中，对电池容量造成了不可逆的损失。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，旨在解决电极板上脱落的负极金属单质无法通过循环的负极电解液回到电极板，对电池容量造成了不可逆的损失的问题。
[0005]本专利技术是这样实现的，一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，包括如下步骤：
[0006]在负极罐体内腔设置金属体，金属体用于与脱落的负极金属单质接触形成原电池。
[0007]优选地，所述金属体包括金属板，金属板固定安装于负极罐体内腔下部。
[0008]优选地，所述负极罐体上安装有至少一组用于使金属板振动的动力组件。
[0009]优选地，所述动力组件包括电机一和转盘，电机一固定安装于负极罐体上，电机一的输出轴延伸至负极罐体内并固定安装有转盘，所述转盘上环向间隔设有多个第一凸出，所述金属板上设有与第一凸出配合的第二凸出。
[0010]优选地，所述金属体包括多个自由放置的金属球和/或金属丝。
[0011]优选地，所述负极罐体上安装有用于使金属球和/或金属丝滚动的驱动组件。
[0012]优选地，所述驱动组件包括电机二和搅动板，所述电机二固定安装于负极罐体上，电机二的输出轴延伸至负极罐体内，输出轴上环向间隔固定有多块搅动板。
[0013]优选地，所述搅动板呈弧形。
[0014]与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
[0015]本专利技术通过在负极罐体内腔设置金属体，金属体用于与脱落的负极金属单质接触形成原电池，优化了负极金属单质从电极板脱落的问题，减少了电池容量衰减，提高了电解液利用率，提高了系统寿命及效率。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例1的结构示意图；
[0017]图2是本专利技术实施例2的结构示意图；
[0018]图3是本专利技术实施例3的结构示意图；
[0019]图4是本专利技术实施例4的结构示意图；
[0020]图5是本专利技术实施例4中驱动组件的结构示意图。
[0021]附图标记注释：1
‑
负极罐体、2
‑
负极金属单质、3
‑
金属球、4
‑
电机一、5
‑
搅动板、6
‑
金属板、7
‑
转盘、8
‑
第一凸起、9
‑
第二凸起。
具体实施方式
[0022]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
[0023]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0024]实施例1
[0025]本专利技术实施例提供了一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0026]在负极罐体内腔设置金属体，金属体用于与脱落的负极金属单质接触形成原电池，金属体优选为不锈钢材质，不锈钢拥有良好的耐腐蚀性，不会对半固相沉积液流电池的电解液造成污染；
[0027]具体的，随着时间的推移，电极板上沉积的负极金属单质会有一些从电极上脱落分离并向下沉底，从电极板上脱落的负极金属单质无法通过循环的负极电解液回到电极板，便无法在放电过程在电极板反应场所发生氧化还原反应，无法以离子状态重新回到电解液中，对电池容量造成了不可逆的损失；
[0028]当在负极罐体内加入金属体后，脱落的负极金属单质与金属体接触形成原电池，其中金属体侧会产生氢气，而负极金属单质会发生溶解，以离子状态重新回到电解液中，反应方程式如下：
[0029]正极发生还原反应：2H
+
+2e
‑
→
H2↑
[0030]负极发生氧化反应：M
‑
2e
‑
→
Zn
2+
[0031]总反应方程式为：M+2H
+
→
M
2+
+H2↑
，其中M表示负极金属单质。
[0032]具体的，所述金属体包括金属板，金属板固定安装于负极罐体内腔下部，优选采用焊接固定，金属板优选采用不锈钢板，脱落的负极金属单质直接落在金属板上。
[0033]实施例2
[0034]进一步的，如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，所述负极罐体上安装有至少一组用于使金属板振动的动力组件，金属板振动时，能够使得其上堆积的一些负极金属单质振动落下，充分与金属板接触，加快了负极金属单质的充分溶解；
[0035]本实施例中，优选地，所述动力组件包括电机一和转盘，电机一固定安装于负极罐体上，电机一的输出轴延伸至负极罐体内并固定安装有转盘，所述转盘上环向间隔设有多个第一凸出，所述金属板上设有与第一凸出配合的第二凸出，通过电机一转动，带动转盘转动，转盘转动时其上的第一凸起间歇与第二凸起接触，从而使得金属板振动，当然，动力组件还可以是振动电机等其他可以形成振动的结构，能够带动金属板振动即可，不再进行过多的限制。
[0036]实施例3
[0037]如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述金属体包括多个自由放置的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，其特征在于，包括如下步骤：在负极罐体内腔设置金属体，金属体用于与脱落的负极金属单质接触形成原电池。2.如权利要求1所述的半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，其特征在于，所述金属体包括金属板，金属板固定安装于负极罐体内腔下部。3.如权利要求2所述的半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，其特征在于，所述负极罐体上安装有至少一组用于使金属板振动的动力组件。4.如权利要求3所述的半固相沉积液流电池的负极金属回收方法，其特征在于，所述动力组件包括电机一和转盘，电机一固定安装于负极罐体上，电机一的输出轴延伸至负极罐体内并固定安装有转盘，所述转盘上环向间隔设有多个第一凸出，所述金属板...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦晓裴，
申请(专利权)人：纬景储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：