一种镂空涂层电池集流结构、电流密度测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种镂空涂层电池集流结构、电流密度测量系统及方法，属于液流电池技术领域。该结构包括流道框和镂空涂层印刷电路板；流道框一侧设有进液口，进液口相对侧设有出液口，流道框第一表面刻有交替布置的流道槽；镂空涂层印刷电路板上刻有带有镂空流道肋的镂空流道，镂空涂层印刷电路板第一表面上蚀刻有导电铜带，导电铜带一端设有接线孔，另一端设在镂空流道肋上，镂空流道肋上的导电铜带部分覆盖有涂层，流道槽与镂空流道、流道肋与镂空流道肋重叠布置。流道框和涂层耐腐蚀，该结构能根据每条涂层导电铜带集流体的电流密度等于所测电流与导电铜带上覆盖涂层的区域的表面积之比，精确测量有流道液流电池内部电流密度分布情况。度分布情况。度分布情况。

【技术实现步骤摘要】
一种镂空涂层电池集流结构、电流密度测量系统及方法


[0001]本专利技术属于液流电池
，具体涉及一种镂空涂层电池集流结构、电流密度测量系统及方法。

技术介绍

[0002]电极内部电流密度分布的均匀性是决定电池性能的关键，电极内部电流密度分布不均匀主要受到电池结构、材料、运行参数三方面综合因素的影响，电极内部电流密度分布不均会引起电池内局部严重的过电位、电压损失和副反应，造成集流板的腐蚀，缩短电池使用寿命，增加电解液泄露和电池安全隐患。
[0003]根据电池有无流道结构将反应物流动的电池内部电流密度测量方式分为：有流道电池内部电流密度测量和无流道电池内部电流密度测量。目前针对有流道液流电池内部电流密度分布测量，主要采用分区石墨集流块测量方法和印刷电路板(PCB)两种方法。针对分区石墨集流块测量方法，一种是将石墨板经过单面刻分区槽、填充粘结绝缘物质、铣除背面无槽部分、铣流道等复杂加工过程，将石墨板处理为粘结在一起的相互绝缘的分块式石墨集流结构，测量时还需与具有相同分区结构的铜箔印刷电路板(PCB)联合使用，将每块石墨集流体上的电流经与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镂空涂层电池集流结构，其特征在于，包括流道框(1)和镂空涂层印刷电路板(2)；流道框(1)，流道框(1)由耐腐蚀绝缘材料制成，流道框(1)一侧设有进液口(3)，进液口(3)的相对侧设有出液口(4)，流道框第一表面(5)刻有交替布置的流道槽(6)和流道肋(7)，所述流道槽(6)一端连通进液口(3)，另一端连通出液口(4)；镂空涂层印刷电路板(2)，镂空涂层印刷电路板(2)上刻有带镂空流道肋(14)的镂空流道(13)，镂空涂层印刷电路板第一表面(8)上蚀刻有导电铜带(10)；导电铜带(10)一端设置有接线孔(12)，另一端设置在镂空流道肋(14)上，镂空流道肋(14)上的导电铜带(10)部分覆盖有涂层(11)；镂空涂层印刷电路板第二表面(9)的镂空流道(13)与流道框第一表面(5)的流道槽(6)重叠布置，镂空涂层印刷电路板第二表面(9)的镂空流道肋(14)与流道框第一表面(5)的流道肋(7)重叠布置。2.根据权利要求1所述的镂空涂层电池集流结构，其特征在于，所述镂空涂层印刷电路板(2)由厚度为0.1～0.2mm的绝缘环氧树脂或聚四氟乙烯薄片制成。3.根据权利要求1所述的镂空涂层电池集流结构，其特征在于，所述镂空涂层印刷电路板(2)上的导电铜带(10)由厚度为5～25μm的铜箔经蚀刻工艺制成。4.根据权利要求1所述的镂空涂层电池集流结构，其特征在于，所述镂空涂层印刷电路板(2)上的镂空流道(13)和镂空流道肋(14)的几何形状和尺寸与流道框第一表面(5)上的流道槽(6)和流道肋(7)的几何形状和尺寸相同。5.根据权利要求1所述的镂空涂层电池集流结构，其特征在于，所述镂空涂层印刷电路板(2)上导电铜带(10)的宽度与镂空流道肋(14)的宽度相同，导电铜带(10)的个数与镂空流道肋(14)个数相同；镂空涂层印刷电路板(2)由PCB设备加工制成。6.根据权利要求1所述的镂空涂层电池集流结构，其特征在于，所述涂层(11)为石墨涂层、金涂层、钛涂层或铂涂层。7.根据权利要求1所述的镂空涂层电池集流结构，其特征在于，所述镂空涂层印...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琼，严睿杰，杨乃兴，王争东，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：