一种高性能锌溴双液流电池及运行方法技术

本发明专利技术涉及一种高性能锌溴双液流电池及运行方法，属于液流电池领域。该锌溴双液流电池在连续运行过程中，通过设计正负极电解液储液罐体积不同，两级电解液活性物质浓度不一样，负极活性物质浓度始终大于正极活性物质浓度，电解液在电堆内部发生由正极向负极的水迁移过程。负极储液罐液位升高，导致负极电解液会通过连通管路向正极流动，保证正负极电解液液位相同。保持电池平衡。此过程中，没有充电态的溴单质损失，因此电池正极容量几乎不衰减。因正极电解液体积始终大于负极电解液体积。正极络合态的溴浓度相对较低，电解液分相相对不严重，正极充电态活性物质活性提高，提升电堆性能。该方法显著提升电堆性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高性能锌溴双液流电池及运行方法，属于液流电池。

技术介绍

1、锌溴双液流储能电池是一种新型的低成本、高效率、环境友好型的液流储能电池，具有能量密度和电流效率高、装置简单易操纵、使用寿命长、成本低廉等优点，主要应用于电网调峰、风能和太阳能等可再生能源发电、电动汽车等领域。

2、对于锌溴体系液流电池，电池在运行过程中，自放电相比于其他体系类的电池更严重，因其使用多孔隔膜，正极的溴单质会通过隔膜微孔运动到负极，与负极的锌单质反生反应，损失电池容量。同时，在电池运行过程中，正负极电解液会因活性物质浓度变化而在电堆内部发生水迁移，导致正负极电解液液位偏移，为保证正负极储罐内电解液液位相同，通常是在正负极储罐之间加装连通管。但水迁移方向难以控制，如果在电堆内由负极向正极迁移，那连通管内电解液则由正极往负极回流，这样正极中的溴分子进入负极储液罐，通过循环泵进入电堆与负极的锌单质发生反应，损失电池容量。

技术实现思路

1、本专利技术通过改变正负极电解液储罐体积，使正极储罐体积大于负极储罐体积（正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高性能锌溴双液流电池，锌溴双液流电池包括一节单电池或二节以上串联而成的电堆、内部装填有正极电解液的正极电解液储罐、内部装填有负极电解液的负极电解液储罐，正极电解液储罐内的正极电解液在锌溴双液流电池的正极所在腔室中循环流动，负极电解液储罐内的负极电解液在锌溴双液流电池的负极所在腔室中循环流动，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的高性能锌溴双液流电池，其特征在于：正负极电解液储罐均分别为中空的筒状容器，且二者顶部置于同一水平面时，从上至下、负极电解液储罐内部腔室各处的横截面积分别与其对应的同一水平面的正极电解液储罐内部腔室的横截面积相同，且正极电解液储罐的高度大于负极电...

【技术特征摘要】

1.一种高性能锌溴双液流电池，锌溴双液流电池包括一节单电池或二节以上串联而成的电堆、内部装填有正极电解液的正极电解液储罐、内部装填有负极电解液的负极电解液储罐，正极电解液储罐内的正极电解液在锌溴双液流电池的正极所在腔室中循环流动，负极电解液储罐内的负极电解液在锌溴双液流电池的负极所在腔室中循环流动，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的高性能锌溴双液流电池，其特征在于：正负极电解液储罐均分别为中空的筒状容器，且二者顶部置于同一水平面时，从上至下、负极电解液储罐内部腔室各处的横截面积分别与其对应的同一水平面的正极电解液储罐内部腔室的横截面积相同，且正极电解液储罐的高度大于负极电解液储罐，即正极电解液储罐容积大于负极电解液储罐容积；应用时，正极电解液储罐通过其底部的出液口经泵与电池的正极所在腔室连通，负极电解液储罐通过其底部的出液口经泵与电池的负极所在腔室连通，且正极电解液储罐底部出液口所在的水平面位置低于负极电解液储罐底部出液口所在的水平面位置。

3.根据权利要求1所述的高性能锌溴双液流电池，其特征在于：正负极电解液储罐均分别为中空的筒状容器，且二者底部置于同一水平面时，负极电解液储罐内部腔室各处的横截面积均小于与其对应的同一水平面的正极电解液储罐内部腔室的横截面积，且正极电解液储罐的高度与负极电解液储罐高度相同，即正极电解液储罐容积大于负极电解液储罐容积；应用时，正极电解液储罐通过其底部的出液口经泵与电池的正极所在腔室连通，负极电解液储罐通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣倩，李先锋，宋杨，白宇超，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：