【技术实现步骤摘要】
本公开涉及液流电池，尤其涉及一种液流电池运行系统及其运行方法。
技术介绍
1、目前充电站是通过“加电”的方式，来为用电设备(如电动行驶工具)“加注动力”的高效率充电设施。它的服务对象除了包括电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动三轮车等，还可以包括用户的其他用电需求。例如可在公共停车场、大型购物中心、居民小区、企事业单位、高速公路服务区、景区、重要国道等地，构建起高效的充电网络。
2、充电站的形式目前主要有两种。一种是电网直充站，直接从现有电网或专用电网上取得电力来为用电设备充电。但是这种往往需要占用大量场地，投资巨大，而且需要较高操作和维护费用，成本难以收回，在商业推广上不占优势。而且给用电设备充电大多数是在用电高峰的白天进行，这无疑会大幅度增加电网负荷。同时，对于电网建设落后的偏远地区，建设电网直充站比较困难。
3、另一种是采用集装箱式户外储能装置的充电站，在偏远或电网建设困难的地域由于具有较为丰富的风能和太阳能资源，可以采用这种充电站形式更为有利，但是不适用于大型社区的应用场景。
4、由于大型社区地域受限且用电需求量高，利用电网直充站和箱式充电站应用于大型社区内的可实行性较低，因此可考虑液流电池系统的部署方式，但是传统的液流电池系统不仅建设成本高，而且在循环充放电过程中易产生沉淀、结晶等附加物质导致电池寿命较低的问题，并且由于液流电池系统在充电过程中不能为用户提供放电功能，也有导致充电时间受限等问题，因此现有技术中并没有完善且成熟的液流电池系统。
技术实现思路
1、本公开提供了一种液流电池运行系统及其运行方法，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
2、根据本公开的第一方面，提供了一种液流电池运行系统，所述系统包括：电解液配置中心、多个液流电池子系统、液流电池管理子系统以及一个运输子系统；其中，
3、所述电解液配置中心，用于获取目标电解液，并将所述目标电解液供给至预设区域内的所述多个液流电池子系统；其中，所述目标电解液包括目标阴极电解液和目标阳极电解液；
4、每个液流电池子系统，用于为用户侧各种电力需求的用电设备进行供电，包括有阳极储液罐和阴极储液罐，阴/阳极储液罐的一端与电堆以及荷电状态电池相连，另一端与循环泵的一端相连，用于容纳目标阴/阳极电解液；
5、所述运输子系统，用于将所述目标电解液输送至各个液流电池子系统；
6、所述液流电池管理子系统，用于实时监控所述液流电池子系统的放电状态：若存在有当前液流电池子系统的放电状态满足预设换液条件，则通过控制运输子系统将电解液配置中心的目标电解液输送至所述当前液流电池子系统，其中，所述预设换液条件包括以下至少一个条件：
7、荷电状态电池和/或电堆的开路电压低于预设电压；
8、所述阴/阳极储液罐内的目标阴/阳极电解液的电导率和/或密度达到第二预设电导率和/或预设密度。
9、在一可实施方式中，所述电解液配置中心设有电解池，用于给初始电解液进行充电，充电后得到所述目标电解液，其中，所述初始电解液包括：初始阴极电解液和初始阳极电解液，初始阴极电解液充电后得到所述目标阴极电解液，初始阳极电解液充电后得到所述目标阳极电解液，所述电解池包括：
10、至少一组充电模块，其中，所述充电模块包括阳极电极、阴极电极以及充放电装置，所述阳极电极与所述阴极电极的一端浸入所述电解池内的初始电解液，另一端与所述充放电装置相连接。
11、在一可实施方式中，所述电解池还包括以下至少之一：
12、第一电加热器，用于为所述初始电解液进行加热；或者，
13、循环模块，包括循环泵、液流循环管以及设置于所述阳极电极与所述阴极电极底部的多个喷嘴，用于增加所述初始电解液在所述阳极电极与所述阴极电极表面的传质效率，其中，所述循环泵用于通过所述液流循环管将所述初始电解液从所述电解池内吸出并送回；或者，
14、强化模块，包括电机与旋转输出轴，所述旋转输出轴与反应电极固接，所述电机带动所述旋转输出轴，使得所述反应电极全部浸入所述初始电解液，并以预设速度进行旋转，其中，所述反应电极与初始电解液产生氧化还原反应。
15、在一可实施方式中，所述电解池还包括强化模块和超声波发生器；
16、所述强化模块包括电机与旋转输出轴，所述旋转输出轴与反应电极固接，所述电机带动所述旋转输出轴，使得所述反应电极全部浸入所述初始电解液，并以预设速度进行旋转，其中，所述反应电极与初始电解液产生氧化还原反应；
17、所述超声波发生器用于阻碍所述初始电解液的反应物在所述反应电极表面进行吸附或沉积。
18、在一可实施方式中，所述阳极电极或所述阴极电极中的反应电极满足以下至少一个条件，其中，所述反应电极与初始电解液产生氧化还原反应：
19、所述反应电极的材料具有第一预设电导率；
20、所述反应电极的材料具有三维网状结构；
21、所述反应电极的材料具有预设比表面积；
22、所述反应电极的表面与所述初始电解液满足预设接触角。
23、在一可实施方式中，所述运输子系统为特种车辆，所述特种车辆包括：
24、隔板，用于将所述特种车辆的箱体空间分隔成至少两个独立的储液罐，其中，所述储液罐限制容纳特定极性目标电解液或特定极性放完电的目标电解液；
25、防波板，设置于至少一个所述储液罐内的第一预设位置处，用于减少所述目标电解液的流动震荡；
26、第一保温层，设置于所述特种车辆的箱体外围，用于保持所述目标电解液或放完电的目标电解液的温度；
27、微波馈入器及其探头，所述探头设置于至少一个所述储液罐内的第二预设位置处，所述微波馈入器用于通过所述探头对所述目标电解液或放完电的目标电解液进行温控；第一热电偶温度计，用于实时测量所述特种车辆储液罐内电解液的温度。
28、在一可实施方式中，所述运输子系统为运输管道系统，所述运输管道系统包括：第一运输管道、第二运输管道、第三运输管道、第四运输管道、第三保温层和第四保温层；其中，第一/二运输管道，用于运输目标阳/阴极电解液从电解液配置中心至各个液流电池子系统；第三/四运输通道，用于运输各个液流电池子系统放完电的目标阳/阴极电解液至电解液配置中心；第三保温层，设置于所述第一运输管道和所述第二运输管道外侧，用于保持所述目标阳/阴极电解液的温度；第四保温层，设置于所述第三运输管道和所述第四运输管道外侧，用于保持所述放完电的目标阳/阴极电解液的温度；第二热电偶温度计，用于实时测量各运输管道内电解液的温度。在一可实施方式中，至少一个所述液流电池子系统包括：
29、所述循环泵的另一端分别与阴/阳极过滤器的一端相连，用于从所述阴/阳极储液罐内抽出所述目标阴/阳极电解液，并通过液流循环管路将所述目标阴/阳极电解液送回阴/阳极储液罐；
30、所述阴/阳极过滤器的另一端，经由本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液流电池运行系统，其特征在于，所述系统包括：电解液配置中心、多个液流电池子系统、液流电池管理子系统以及一个运输子系统；其中，
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电解液配置中心设有电解池，用于给初始电解液进行充电，充电后得到所述目标电解液，其中，所述初始电解液包括：初始阴极电解液和初始阳极电解液，初始阴极电解液充电后得到所述目标阴极电解液，初始阳极电解液充电后得到所述目标阳极电解液，所述电解池包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电解池还包括以下至少之一：
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电解池还包括强化模块和超声波发生器；
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述阳极电极或所述阴极电极中的反应电极满足以下至少一个条件，其中，所述反应电极与初始电解液产生氧化还原反应：
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述运输子系统为特种车辆或运输管道系统，其中，
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述每个液流电池子系统还包括：
8.根据权利要
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：功率变换装置，用于将所述液流电池子系统内存储的电能进行功率转换以输送给以下至少一个用电装置：所述循环泵、所述第二电加热器、所述流量传感器、所述压力传感器、所述漏液传感器、所述在线电导率计，所述在线密度计以及所述检流计；
10.一种液流电池运行系统的执行方法，基于液流电池运行系统，其特征在于，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种液流电池运行系统，其特征在于，所述系统包括：电解液配置中心、多个液流电池子系统、液流电池管理子系统以及一个运输子系统；其中，
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电解液配置中心设有电解池，用于给初始电解液进行充电，充电后得到所述目标电解液，其中，所述初始电解液包括：初始阴极电解液和初始阳极电解液，初始阴极电解液充电后得到所述目标阴极电解液，初始阳极电解液充电后得到所述目标阳极电解液，所述电解池包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电解池还包括以下至少之一：
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电解池还包括强化模块和超声波发生器；
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述阳极电极或所述阴极电极中的反应电...
【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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