一种钒电池电解液调节装置制造方法及图纸

技术编号:38408343 阅读:16 留言:0更新日期:2023-08-07 11:16
本实用新型专利技术涉及钒电池电解液调节技术领域,具体公开了一种钒电池电解液调节装置。包括对称设置的两极调价罐以及用于连通调价罐与钒电池电堆的混合组件,混合组件包括相互连通的导通管,导通管的连接处均布贯穿转动设有若干传动轴,传动轴两端均设有搅拌扇;调价罐内均设有用于调节页面高度的调控组件,两极调价罐上均连通有调价进料管,两极调价罐上分别设有与两极调价罐连通的第一导管。本实用新型专利技术的目的在于解决传统的钒电池在使用过程中,需要调节电解液时,调节周期比较长的问题。调节周期比较长的问题。调节周期比较长的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钒电池电解液调节装置


[0001]本申请涉及钒电池电解液调节
,具体公开了一种钒电池电解液调节装置。

技术介绍

[0002]钒电池,包括正极桶、负极桶以及用于连接正极桶、负极桶的电堆,钒电池通过不同价态的钒电解液自下而上通过电极循环流动进行电化学反应,从而实现化学能和电能的相互转换,钒电池是当今世界上规模最大、技术最先进、最接近产业化的高效充电燃料电池,具有功率大、能量大、效率高、成本低、寿命长、无污染等优点,目前钒电池电堆中所使用的离子交换膜以全氟磺酸阳离子交换膜为主,其具有耐腐蚀、耐氧化、电导率高、寿命长等特点,但是由于其是一种亲水性的阳离子交换膜,必须要吸水发生溶胀之后才具有高的导电性。
[0003]在钒电池充放电过程中,离子膜吸水之后发生溶胀,保证电解液中氢离子可以顺利穿过膜到达正极或负极,阻止其他阴离子穿过膜,但是同时溶胀的膜也让部分大尺寸钒离子Vn+跟随着氢离子穿过膜,导致了电池的自放电,并且由于正负极的钒离子具有不同价态,而不同价态的钒离子迁移率不一样,导致随着充放电次数增加,负极迁移到正极的净的钒离子数量更多,这就导致了正负极钒离子数不一致,由木桶的短板原理决定,此时钒电池的总容量将由钒离子数较少的负极决定,这就导致电池的容量降低,使得钒电池容量会随着时间推移而衰减。
[0004]中国专利申请号为CN202110115766.4公开了一种钒电池系统电解液联动调节方法及系统,文中提到了,当监控到正极电解液或负极电解液的钒浓度偏离正常值时,就代表钒电池发生了衰减,此时将正极电解液、负极电解液均匀混合并对混合液进行价态调节,完成价态调节后将混合液分配至钒电池系统的正负极,这样就有效的解决了钒电池的衰减。但是在混合调价时,目前通常是将电解液统一的收集到一个混合罐完成混合,再分配到两个调价罐分别进行调价,但是这样的操作,过程繁琐,极大的影响到了整个电池系统的使用,因此,专利技术人有鉴于此,提供了一种钒电池电解液调节装置,以便解决上述问题

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于解决传统的钒电池在使用过程中,需要调节电解液时,调节周期比较长的问题。
[0006]为了达到上述目的,本技术的基础方案提供一种钒电池电解液调节装置,包括对称设置的两极调价罐以及用于连通调价罐与钒电池电堆的混合组件,混合组件包括相互连通的导通管,导通管的连接处均布贯穿转动设有若干传动轴,传动轴两端均设有搅拌扇;调价罐内均设有用于调节页面高度的调控组件,两极调价罐上均连通有调价进料管,两极调价罐上分别设有与两极调价罐连通的第一导管。
[0007]本基础方案的原理及效果在于:
[0008]1、当需要调节正极罐以及负极罐内的电解液时,可将从钒电池电堆排出的电解液引入混合组件,混合组件内的导通管便可完成电解液的混合,然后再进入调价罐完成钒的调价作业,调价完成,引入对应的正极桶、负极桶即可。
[0009]2、从电堆正极排出的电解液以及从电堆负极排出的电解液在需要混合调价时,分别进入对应的导通管内,在这个过程中,由于水流的作用,带动搅拌扇的相互转动,再通过传动轴完成传动,此时在搅拌扇相互转动的过程中,相互连导通管也在相互的交换电解液,因此在电解液流过导通管后,便可有效的完成混合工作。
[0010]与现有技术相比,本技术在使用时,在进入调价罐的过程中,便完成了正极以及负极的电解液混合,这样有效的减少了混合流程的时间。同时在混合调价这个过程中,也帮助了正极桶、负极桶中钒离子的动态平衡,操作简单,可行性高,便于在本领域中推广使用。
[0011]进一步,所述调控组件包括滑动设置在调控活塞以及控制调控活塞与两极调价罐内底面高度的控制组件。在钒电池多次充电盒放电过程后,电解液总的变化是负极桶电解液更多迁移到正极桶,即正极桶电解液液面更高,因此为了保证两极调价罐分配的电解液相同,因此利用调控活塞调节两极调价罐的容量,以便适应不同周期中的电解液混合调价。
[0012]进一步,所述调控组件包括贯穿设在在两极调价罐顶面的电动液压杆,电动液压杆的工作端与调控活塞连接。减少人工的引入,利用电动液压杆完成调控活塞的调节。
[0013]进一步,所述导通管两端均可拆卸连通有第二导管。便于检修清洁导通管。
[0014]进一步,所述导通管一端均设有外螺纹环,导通管练一段均设有与外螺环对应的内螺纹套。可根据混合要求,适当增加导通管的混合长度,提高混合效果。
[0015]进一步,所述导通管的连接处开有若干导通口,导通口处交错设有用于引导电解液进入对向导通管的引流槽。提高两个导通管之间电解液的混合效果。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1示出了本申请实施例提出的一种钒电池电解液调节装置的结构示意图;
[0018]图2示出了本申请实施例提出的一种钒电池电解液调节装置的使用结构简图;
[0019]图3示出了本申请实施例提出的一种钒电池电解液调节装置中导通管的局部剖视图。
具体实施方式
[0020]为更进一步阐述本技术为实现预定技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本技术的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
[0021]说明书附图中的附图标记包括:两极调价罐1、调价进料管2、电动液压杆3、第一导管4、导通管5、第二导管6、搅拌扇7、传动轴8、引流槽9、正极桶10、负极桶11、电堆12。
[0022]实施例如图1和图2所示,包括对称设置的两极调价罐1,如图2所示,两极调价罐1的左下方为正极桶10,两极调价罐1右下角为负极桶11,在正极桶10与负极桶11之间设置了一个与正极桶10与负极桶11连通的电堆12,正极桶10与负极桶11上均安装了一个为电堆12供液的工作泵,在钒电池正常工作时,进入电堆12的钒离子完成电子交换后再次回到正极桶10与负极桶11内,即可完成对应的充电以及放电工作。
[0023]实施例如图1和图2所示,电堆12的出液端连通了两个三通管,三通管的一端与电推连通,一端与对应的电极桶连通,一端便连通有第二导管6,在三通管与电极桶以及第二导管6之间,均设置了电磁阀,第二导管6的另一端均设置了相互连通的导通管5,如图3所示,导通管5与导通端的连接侧壁均布贯穿转动安装了若干传动轴8,传动轴8两端均设有搅拌扇7,导通管5一端均设有外螺纹环,导通管5练一段均设有与外螺环对应的内螺纹套,导通管5与导通端的连接侧壁开设了若干导通口,导通口处交错设有用于引导电解液进入对向导通管5的引流槽9。
[0024]如图1和图2所示,导通管5的另一端通过第二导管6与两极调价罐1连通,调价罐内均滑动设置了一个用于调节页面高度的调控活塞,两极调价罐本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钒电池电解液调节装置,其特征在于:包括对称设置的两极调价罐以及用于连通调价罐与钒电池电堆的混合组件,混合组件包括相互连通的导通管,导通管的连接处均布贯穿转动设有若干传动轴,传动轴两端均设有搅拌扇;调价罐内均设有用于调节页面高度的调控组件,两极调价罐上均连通有调价进料管,两极调价罐上分别设有与两极调价罐连通的第一导管。2.根据权利要求1所述的一种钒电池电解液调节装置,其特征在于,所述调控组件包括滑动设置在调控活塞以及控制调控活塞与两极调价罐内底面高度的控制组件。3.根据权利要求2所述的一种钒电池电...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑翔宇何永强蒋康刘洋
申请(专利权)人:浙江聚合储能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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