【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电解液生产，尤其涉及一种液流电池用碱性电解液制备设备及方法。
技术介绍
1、电解质溶液，又称电解液，是液流电池的储能介质，是液流电池的关键材料之一。液流电池系统的能量容量是由电解液储能活性物质的浓度和容量决定的。液-液型液流电池是指正、负极活性物质均为可溶性特定溶剂中的溶质。不同种类的液-液型液流电池的结构基本相似，但电解液组成则完全不同。电解液的性能直接影响液流电池储能系统的性能。电解液按照ph值来划分，可分为酸性、中性和碱性。
2、在进行液流电池用电解液的制备时，通常需要采用专用的设备，涉及基础物料的准备、投料、混合、加水、搅拌、输送和存放等过程。因此，液流电池用电解液的制备通常需要在液流电池储能项目现场完成，或在液流电池储能设备制造商的厂房内完成。但是如果选择在厂房内完成电解液制备，存在电解液长途运输的问题，如果在项目现场完成电解液制备，则存在从项目现场当地附近寻找合适溶剂的问题，这两种制备方式都存在制备场地固定的问题。
3、利用车载集装箱进行液流电池用电解液的制备方式虽然能够解决制备场地固定的问题，但这类方式涉及到液态原料和电解液的存放、运输期间可使用空间量等问题，需要额外设置液态原料存储罐，以及需要设置多种重复的配合装置，占地面积大，不利于运输，运输时间被浪费，而且运输环境多变，原料及电解液容易发生相变，影响电解液运输至目的地后的进一步处理。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种液流电池用碱性电解液制备设备及方法，以至少解决现有技术
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种液流电池用碱性电解液制备方法，应用于可移动载具，所述可移动载具上设置有车载集装箱，所述车载集装箱内集成有原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置，所述方法包括：操作一、在所述可移动载具运输前，根据目标电解液的成分、浓度、纯度及需求量，将对应的目标固态原料放置至所述原料装置，将对应的目标液态原料存储至所述储液装置；操作二、在所述可移动载具运输时，将所述目标固态原料从所述原料装置输送至所述粉碎装置粉碎，得到粉碎固态原料，将所述粉碎固态原料输送至混合装置；操作三、将所述目标液态原料从所述储液装置传输至所述混合装置，与所述粉碎固态原料混合，得到混合物料，和/或，将制备物料多次从所述制备装置传输至混合装置，在所述混合装置内洗去沉积的粉碎固态原料，得到混合物料；操作四、将所述混合物料从所述混合装置传输至所述制备装置，所述制备装置利用所述混合物料进行电解液制备，并通过加热装置和换热装置使制备环境满足制备温度要求，得到制备物料；操作五、将所述制备物料从所述制备装置传输至所述储液装置，与所述储液装置内的溶液混合，得到混合后的储液溶液；重复操作二至操作五，至所述储液装置内的储液溶液满足目标电解液参数，得到所述目标电解液；操作六、在所述可移动载具运输至目的地时，将所述目标电解液输送至外部容器中。
3、在一可实施方式中，所述方法还包括：在操作二之前，若目标液态原料存在相变问题，所述储液装置将所述目标液态原料传输至所述制备装置，通过加热装置和/或换热装置使目标液态原料恢复原料状态，再传输至所述混合装置；在操作五中，若制备物料温度超过制备温度，将所述制备物料从所述制备装置通过放热管路回流至所述制备装置，实现制备物料的自循环；在得到所述目标电解液之后，当所述目标电解液出现结晶问题时，所述储液装置将所述目标电解液传输至所述制备装置，通过所述加热装置使目标电解液恢复液体状态，再传输至所述储液装置。
4、在一可实施方式中，在根据所述制备装置的储液容量，确定指定重量的目标固态原料之前，当目标固态原料有多种时，确定传输至所述制备装置的目标液态原料成分；选择可溶解于所述目标液态原料成分的目标固态原料进行称重处理。
5、在一可实施方式中，所述方法还包括：根据所述目标电解液的成分、浓度、纯度及需求量确定目标固态原料的成分、纯净度和需求量和目标液态原料的成分、纯净度和需求量；基于所述目标固态原料的成分、纯净度和需求量和目标液态原料的成分、纯净度和需求量筛选符合尺寸和制备条件的原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置；基于所述原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置，筛选符合尺寸条件的所述车载集装箱和用于负载所述车载集装箱的可移动载具；将所述原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置集成于车载集装箱中。
6、在一可实施方式中，根据所述目标电解液成分、浓度、纯度及需求量，确定目标固态原料成分、纯净度和需求量和目标液态原料成分、纯净度和需求量，包括：根据所述目标电解液的成分、浓度、纯度及需求量确定阳极电解液的成分、浓度、纯度及需求量和阴极电解液的成分、浓度、纯度及需求量；根据所述阳极电解液的成分、浓度、纯度和需求量确定阳极固态原料成分、纯净度和需求量；根据所述阴极电解液的成分、浓度、纯度和需求量确定阴极固态原料成分、纯净度和需求量。
7、在一可实施方式中，所述基于所述目标固态原料的成分、纯净度和需求量和目标液态原料的成分、纯净度和需求量筛选符合尺寸和制备条件的原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置，包括：基于所述阳极固态原料成分、纯净度和需求量和阳极液态原料成分、纯净度和需求量确定阳极原料装置、阳极制备装置和阳极储液装置，对应确定阳极粉碎装置、阳极混合装置；基于所述阳极储液装置的容量来确定阳极制备装置的容量，所述阳极制备装置的储液容量为阳极储液装置储液容量的1/4~1/15；在所述阳极制备装置中设置液位传感器和热电偶温度计，监控阳极制备装置工作时的阳极液位状态和阳极温度状态；基于所述阴极固态原料成分、纯净度和需求量和阴极液态原料成分、纯净度和需求量确定阴极原料装置、阴极制备装置和阴极储液装置，对应确定阴极粉碎装置、阴极混合装置；基于所述阴极储液装置的容量确定阴极制备装置的容量，所述阴极制备装置的储液容量为阴极储液装置储液容量的1/4~1/15；在所述阴极制备装置中设置液位传感器和热电偶温度计，监控阴极制备装置工作时的阴极液位状态和阴极温度状态；在所述阳极制备装置和阴极制备装置的对应位置设置所述换热装置，通过所述换热装置对所述阳极制备装置中的制备物料和所述阴极制备装置中的制备物料进行热交换。
8、在一可实施方式中，将所述阳极原料装置、阳极粉碎装置、阳极混合装置、阳极制备装置和阳极储液装置固定于车载集装箱的第一侧；通过阳极传输装置连接所述阳极原料装置和所述阳极粉碎装置，用于将目标固态原料从所述阳极原料装置输送至所述阳极粉碎装置；通过第一阳极传输管道连接所述阳极粉碎装置和所述阳极混合装置，用于将粉碎固态原料输送至所述阳极混合装置；通过第二阳极传输管道连接所述阳极储液装置和所述阳极混合装置，用于将阳极储液溶液从所述阳极储液装置输送至所述阳极混合装置；通过第三阳极传输管道连接所述阳极制备装置和所述阳极混合装置，用于将阳极制备本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液流电池用碱性电解液制备方法，其特征在于，应用于可移动载具，所述可移动载具上设置有车载集装箱，所述车载集装箱内集成有原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述目标电解液成分、浓度、纯度及需求量，确定目标固态原料成分、纯净度和需求量和目标液态原料成分、纯净度和需求量，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标固态原料的成分、纯净度和需求量和目标液态原料的成分、纯净度和需求量筛选符合尺寸和制备条件的原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标固态原料从所述原料装置输送至所述粉碎装置粉碎
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述混合物料从所述混合装置传输至所述制备装置，所述制备装置利用所述混合物料进行电解液制备，并通过加热装置和换热装置使制备环境满足制备温度要求，得到制备物料，包括：
10.一种液流电池用碱性电解液制备装置，其特征在于，应用于可移动载具，所述可移动载具上设置有车载集装箱，所述车载集装箱内集成有原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置；
...【技术特征摘要】
1.一种液流电池用碱性电解液制备方法，其特征在于，应用于可移动载具，所述可移动载具上设置有车载集装箱，所述车载集装箱内集成有原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加热装置和换热装置，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述目标电解液成分、浓度、纯度及需求量，确定目标固态原料成分、纯净度和需求量和目标液态原料成分、纯净度和需求量，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标固态原料的成分、纯净度和需求量和目标液态原料的成分、纯净度和需求量筛选符合尺寸和制备条件的原料装置、粉碎装置、混合装置、制备装置、储液装置、加...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜念慈，
申请(专利权)人：纬景储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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