一种实用简便的钒电解液制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及储能及钒电池相关领域，具体为一种实用简便的钒电解液制备装置，解决现有技术中存在的不能长期稳定制备钒电池电解液等问题。该装置的两端分别为正极接线端板和负极接线端板，中间为通用中间结构，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板之间通过密封垫密封，并且在正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板的中间分别装有隔膜，各个组成部分通过夹紧装置夹紧。本实用新型专利技术整体装置实现模块化结构，装配简单，并一定程度降低系统损耗，提高能量利用率。采用本实用新型专利技术可以制备出高浓度、稳定性好的钒电池电解液，将钒电池电解液的浓度提高到5-6mol/L，并能稳定6个月以上不发生沉淀现象，并完成了初步的充放电试验。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及储能及钒电池相关领域，具体为一种实用简便的钒电解液制备装置。
技术介绍
随着全钒氧化还原液流电池的发展，钒电池电解液的产业化生产时代已经来到，在钒电池电解液制备的设备领域中没有一个可以长期稳定制备钒电池电解液的设备。因此，为了降低钒电池电解液的制备难度，脱离实验室模式，实现产业化生产，有必要进行钒电池电解液生产设备方面的研究。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种实用简便的钒电解液制备装置，解决现有技术中存在的不能长期稳定制备钒电池电解液等问题。本技术的技术方案为:一种实用简便的钒电解液制备装置，该装置的两端分别为正极接线端板和负极接线端板，中间为通用中间结构，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板之间通过密封垫密封，并且在正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板的中间分别装有隔膜，各个组成部分通过夹紧装置夹紧。所述的实用简便的钒电解液制备装置，正极接线端板由正极板、正极边框1、正极极网1、正极流液接头1、正极接线接头组成，正极边框I通过焊接连接在正极板上，正极极网I焊接在正极边框I范围内的正极板上，正极流液接头I焊接在正极边框I上，与正极流液接头I对应的正极边框I内部有流液通道。所述的实用简便的钒电解液制备装置，正极接线端板的侧面留有正极接线接头，正极接线接头为设备外接电源用。所述的实用简便的钒电解液制备装置，通用中间结构由双极板、正极边框I1、正极极网I1、正极流液接头I1、负极边框I1、负极极网II和负极流液接头II组成，正极边框II通过焊接连接在双极板正极面四周，正极极网II焊接在正极边框II范围内的双极板正极面上，正极流液接头II焊接在正极边框II上，与正极流液接头II对应的正极边框II内部有流液通道；负极边框II通过焊接连接在双极板负极面四周，负极极网II焊接在负极边框II范围内的双极板负极面上，负极流液接头II焊接在负极边框II上，与负极流液接头II对应的负极边框II内部有流液通道。所述的实用简便的钒电解液制备装置，双极板的正极面和负极面为对称焊接。所述的实用简便的钒电解液制备装置，负极接线端板由负极板、负极边框1、负极极网1、负极流液接头1、负极接线接头组成，负极边框I通过焊接连接在负极板上，负极极网I焊接在负极边框I范围内的负极板上，负极流液接头I焊接在负极边框I上，与负极流液接头I对应的负极边框I内部有流液通道。所述的实用简便的钒电解液制备装置，负极接线端板的侧面留有负极接线接头，负极接线接头为设备外接电源用。所述的实用简便的钒电解液制备装置，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板分别采用钛或耐钒电解液腐蚀的金属材料组成的正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板。所述的实用简便的钒电解液制备装置，正极边框1、正极边框II采用U字型钛板，正极极网1、正极极网II采用U字型钛网；负极边框1、负极边框II采用U字型钛板，负极边框1、负极极网II采用U字型钛网；正极接线端板涂覆DSA涂层，通用中间结构的正极部分涂覆DSA涂层。所述的实用简便的钒电解液制备装置，隔膜使用非氟类阴离子交换膜。本技术的优点:1、本技术主要由正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板等组成，整体装置实现模块化结构，装配简单，并一定程度降低系统损耗，提高能量利用率，节省能源，其结构简单，易于操作；2、本技术降低钒电池电解液的制备难度，脱离实验室模式，将钒电池电解液的制备实现产业化生产；3、本技术加工方便，易于生产；4、本技术一定程度提高效率，节省能源。附图说明图1为正极接线端板的结构图。其中，Ca)图为主视图；(b)图为俯视图；(c)图为侧视图。图2为通用中间结构的结构图。其中，(a)图为主视图；(b)图为俯视图；(C)图为侧视图。图3为负极接线端板的结构图。其中，(a)图为主视图；(b)图为俯视图；(C)图为侧视图。图中，I正极板；2正极边框I ;3正极极网I ;4正极流液接头I ;5正极接线接头；6双极板；7负极板；8负极边框I ;9负极极网I ;10负极流液接头I ;11负极接线接头；2-1正极边框II ;3_1正极极网II ;4_1正极流液接头II ;8_1负极边框II ;9_1负极极网II ；10-1负极流液接头II。图4为本技术钒电解液制备装置的结构示意图。图中，12正极接线端板；13通用中间结构；14负极接线端板；15密封垫；16隔膜；17夹紧装置。图5为本技术钒电解液制备装置的总装图。具体实施方式下面是依据附图结合具体实施例对本技术结构做进一步说明。如图1所示，正极接线端板由正极板1、正极边框I 2、正极极网I 3、正极流液接头I4、正极接线接头5组成，正极边框I 2通过焊接连接在正极板I上，正极极网I 3焊接在正极边框I 2范围内的正极板I上，正极流液接头I 4焊接在正极边框I 2上，与正极流液接头I 4对应的正极边框I 2内部有流液通道。正极接线端板的侧面留有正极接线接头5，正极接线接头5为设备外接电源用。如图2所示，通用中间结构由双极板6、正极边框II 2-1、正极极网II 3-1、正极流液接头II 4-1、负极边框II 8-1、负极极网II 9-1和负极流液接头II 10-1组成，正极边框II 2-1通过焊接连接在双极板6正极面四周，正极极网II 3-1焊接在正极边框II 2-1范围内的双极板6正极面上，正极流液接头II 4-1焊接在正极边框II 2-1上，与正极流液接头II 4-1对应的正极边框II 2-1内部有流液通道。负极边框II 8-1通过焊接连接在双极板6负极面四周，负极极网II 9-1焊接在负极边框II 8-1范围内的双极板6负极面上，负极流液接头II 10-1焊接在负极边框II 8-1上，与负极流液接头II 10-1对应的负极边框II 8-1内部有流液通道。本技术中，双极板的正极面和负极面为对称焊接。如图3所示，负极接线端板由负极板7、负极边框I 8、负极极网I 9、负极流液接头I10、负极接线接头11组成，负极边框I 8通过焊接连接在负极板7上，负极极网I 9焊接在负极边框I 8范围内的负极板7上，负极流液接头I 10焊接在负极边框I 8上，与负极流液接头I 10对应的负极边框I 8内部有流液通道。负极接线端板的侧面留有负极接线接头U，负极接线接头11为设备外接电源用。如图4-图5所示，本技术钒电解液制备装置的两端分别为正极接线端板12和负极接线端板14，中间为通用中间结构13，通过调整通用中间结构13的数量来调整钒电解液制备装置的功率组数。应用时，正极接线端板12、通用中间结构13和负极接线端板14之间通过密封垫15密封，并且在正极接线端板12、通用中间结构13和负极接线端板14的中间分别装有隔膜16 (隔膜使用非氟类阴离子交换膜)，通过夹紧装置17将各个组成部分夹紧。本技术中，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板等由钛或耐钒电解液腐蚀的金属材料组成，其中的正极部分涂覆DSA涂层(涂层钛阳极)。实施例采用常规的方法制备钒电解液，钒电解液的浓度范围为:1.(T5.0moI/L,系统运行时电流密度应控制在50-200毫安/平方厘米之间，系统运行适宜的环境温度范围为10°C至40°C之间。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实用简便的钒电解液制备装置，其特征在于，该装置的两端分别为正极接线端板和负极接线端板，中间为通用中间结构，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板之间通过密封垫密封，并且在正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板的中间分别装有隔膜，各个组成部分通过夹紧装置夹紧。

【技术特征摘要】
1.一种实用简便的钒电解液制备装置，其特征在于，该装置的两端分别为正极接线端板和负极接线端板，中间为通用中间结构，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板之间通过密封垫密封，并且在正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板的中间分别装有隔膜，各个组成部分通过夹紧装置夹紧。2.按照权利要求1所述的实用简便的钒电解液制备装置，其特征在于，正极接线端板由正极板、正极边框1、正极极网1、正极流液接头1、正极接线接头组成，正极边框I通过焊接连接在正极板上，正极极网I焊接在正极边框I范围内的正极板上，正极流液接头I焊接在正极边框I上，与正极流液接头I对应的正极边框I内部有流液通道；正极边框I采用U字型钛板,正极极网I采用U字型钛网。3.按照权利要求2所述的实用简便的钒电解液制备装置，其特征在于，正极接线端板的侧面留有正极接线接头，正极接线接头为设备外接电源用。4.按照权利要求1所述的实用简便的钒电解液制备装置，其特征在于，通用中间结构由双极板、正极边框I1、正极极网I1、正极流液接头I1、负极边框I1、负极极网II和负极流液接头II组成，正极边框II通过焊接连接在双极板正极面四周，正极极网II焊接在正极边框II范围内的双极板正极面上，正极流液接头II焊接在正极边框II上，与正极流液接头II对应的正极边框II内部有流液通道；负极边框II通过焊接连接在双极板负极面四周，负极极网II焊接在负极边框II范围内的双...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓亮，张博，秦野，何虹祥，彭海泉，刘建国，严川伟，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：实用新型
国别省市：