一种储能电站用温控液制造技术

技术编号:37414960 阅读:9 留言:0更新日期:2023-04-30 09:39
本发明专利技术提供了一种储能电站用温控液,其各组分按质量份的构成为:乙二醇100份,唑类化合物0.1

【技术实现步骤摘要】
一种储能电站用温控液


[0001]本专利技术涉及化工
,尤其涉及一种储能电站用温控液,特别地涉及长寿命尤其是10年以上使用寿命的温控液,适用于储能电站用锂离子电池带有冷板的非直接接触式的温控系统。

技术介绍

[0002]电化学储能因其可智能并网、响应速度快、不受地域限制的优点,成为近年新增储能装置主流。随着储能项目走向大规模化,更大电池容量、更高系统功率密度需求的锂电池储能得到广泛使用,储能系统产生的热量也持续攀升,相较于传统风冷,液冷技术具有导热率高、散热更均匀、能耗较低、占地面积少等优势,目前液冷方案已成锂离子储能电站行业的发展趋势。
[0003]液冷以温控液为冷却介质,通过水泵将锂离子电池产生的热量带走,再通过对流换热将电池温度控制在舒适区间内,同时液冷系统的结构较紧凑。目前储能电站系统多采用在电池间设置冷却通道或者液冷板,让温控液间接冷却电池。而温控液的性能是液冷关键技术之一。
[0004]目前常用的温控液均乙二醇和水基液的冷却介质,而乙二醇在高温、金属接触的情况会发生氧化反应,其氧化产物是醛、酮、酸等分解产物。其中尤其生成的草酸对系统有着很强的腐蚀作用,同时降低了温控液的pH值、储备碱度等,进一步恶化了温控液的使用性能,进而直接影响温控介质的使用寿命。
[0005]中国专利CN 105609813 A提出了提高储存稳定性的燃料电池车用冷却液及其制造方法,指出采用选择乙二醇单甲酸酯的含量60ppm以下的乙二醇类作原料提高乙二醇的抗氧化性,但是其仍旧会氧化降解。
[0006]专利文献日本特开2008

059990号公报、日本特开2008

059988号公报、日本特开2012

009263号公报、日本特开2008

059825号公报、日本特开2009

073999号公报中公开了通过添加环烷基胺或其衍生物、硫脲或其衍生物、含有特定芳香族基团的糖苷化合物、多元胺等抗氧剂,来抑制乙二醇类的水溶液的氧化劣化,但是其本身仍旧不能达到长寿命的使用要求,其主要抑制氢燃料电池冷却液的电导率上升。
[0007]中国专利CN 112680200 A公开了一种环保型长寿命发动机冷却液及其制备方法。该专利采用氨丙基硅酸钾、辛基硅酸钠作缓蚀剂,并加入了硅酸盐稳定剂,延长了硅酸盐在发动机冷却液中的稳定性,仅相对于不加入硅酸盐稳定剂的储存寿命延长了。但该含硅酸盐技术的稳定剂一般使用年限2

3年,不能满足储能电站用温控介质达到10年以上的使用寿命。
[0008]目前市场上储能电站温控液多采用传统的技术路线,通过各类添加剂的消耗解决乙二醇氧化酸化等问题,使用年限一般不超过5年,在使用后期由于添加剂消耗过快而导致液冷系统管路出现腐蚀及沉积等情况,极易造成温控液的堵塞或泄漏,从而损坏电池或造成系统短路,导致储能电站安全隐患。此外,储能电站系统的设计寿命通常都在10年以上,
甚至达到20年,但若液冷系统内温控液的使用寿命不超过5年,两者之间存在一定的不匹配性,因此在储能项目的运行过程中需要通过关停等方式来对液冷系统的温控液进行维护或更换,从而极大影响项目经济性。更重要的是采用液冷方案的许多锂电池储能电站设置在偏远地区,甚至因性价比高、质量可靠而远销欧美等国家和地区,其维护成本就成储能电站行业的痛点之一。因此,需要研发超长寿命储能电站用温控液技术

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的不足,本专利技术提供一种储能电站用温控液,旨在使其具有10年以上的长使用寿命。
[0010]为实现该目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0011]一种储能电站用温控液,其各组分按质量份的构成为:乙二醇100份,唑类化合物0.1

2.5份,有机酸2.3

10份,除氧剂0.01

0.45份,抗氧剂0.001

0.012份,缓冲剂0.4

2.5份,pH调节剂控制pH值为7.5

10.5。
[0012]优选的,各组分按质量份的构成:乙二醇100份,唑类化合物0.12

2.0份,有机酸2.5

8.0份,除氧剂0.02

0.38份,抗氧剂0.002

0.01份,缓冲剂0.5

2.0份,pH调节剂控制pH值为7.5

9.5。
[0013]进一步优选的,各组分按质量份的构成:乙二醇100份,唑类化合物0.15

1.5份,有机酸3.0

6.0份,除氧剂0.05

0.3份,抗氧剂0.003

0.008份,缓冲剂0.8

1.6份,pH调节剂控制pH值为8.0

9.0。
[0014]再进一步优选的,各组分按质量份的构成:各组分按质量份的构成:乙二醇100份,唑类化合物0.15

1.5份,有机酸3.5

5.0份,除氧剂0.1

0.25份,抗氧剂0.005

0.007份,缓冲剂0.8

1.6份,pH调节剂控制pH值为8.0

9.0。其中,唑类化合物、除氧剂、抗氧剂和缓冲剂的质量比最优选为1:0.2:0.006:1。
[0015]优选的,所述唑类化合物为甲基苯并三氮唑、苯并三氮唑及唑的衍生物中的一种或多种。
[0016]优选的,所述有机酸为新癸酸、癸二酸、异辛酸和柠檬酸中的一种或多种。
[0017]优选的,所述除氧剂为维生素A、亚硫酸钠和抗坏血酸钠中的一种或多种。
[0018]优选的,所述缓冲剂为碳酸氢盐和碳酸盐中的一种或多种,更优选为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和碳酸氢钾中的一种或多种。
[0019]优选的,所述抗氧剂为茶多酚、植酸和1,2

二硫戊环
‑3‑
戊酸中的一种或多种。
[0020]优选的,所述pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾和三乙醇胺中的一种或多种,或者为其水溶液。
[0021]本专利技术的储能电站用温控液,其各组分按如下质量份构成时,具有最优的性能:乙二醇100份,甲基苯并三氮唑1份,癸二酸2.5份,异辛酸1.4份,抗坏血酸钠0.2份,1,2

二硫戊环
‑3‑
戊酸0.006份,碳酸钾1份,pH调节剂控制pH值为8.5。
[0022]本专利技术的储能电站用温控液在使用过程中需要根据储能电站所处环境的最低气温与水混合形成不同冰点的产品。
[0023]本专利技术的储能电站用温控液是由乙二醇、有机型缓蚀剂、除氧剂、抗氧剂及缓冲剂等组成。储能电站用温控液用水稀释成不同冰点的工作液,提供不同的防冻性能。有本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能电站用温控液,其特征在于,各组分按质量份的构成为:乙二醇100份,唑类化合物0.1

2.5份,有机酸2.3

10份,除氧剂0.01

0.45份,抗氧剂0.001

0.012份,缓冲剂0.4

2.5份,pH调节剂控制pH值为7.5

10.5。2.根据权利要求1所述的储能电站用温控液,其特征在于,各组分按质量份的构成:乙二醇100份,唑类化合物0.12

2.0份,有机酸2.5

8.0份,除氧剂0.02

0.38份,抗氧剂0.002

0.01份,缓冲剂0.5

2.0份,pH调节剂控制pH值为7.5

9.5。3.根据权利要求1所述的储能电站用温控液,其特征在于,各组分按质量份的构成:乙二醇100份,唑类化合物0.15

1.5份,有机酸3.0

6.0份,除氧剂0.05

0.3份,抗氧剂0.003

0.008份,缓冲剂0.8

1.6份,pH调节剂控制pH值为8.0

9.0。4.根据权利要求1所述的储能电站用温控液,其特征在于,各组分按质量份的构成:乙二醇100份,唑类化合物0.15

1.5份,有机酸3.5

5.0份,除氧剂0.1<...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘万青胡叶根何园王晓东付卫黄冰金虹臻
申请(专利权)人:合肥华清高科表面技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1