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CN115566228A - 一种液流电池系统电解液溢流装置与方法 - Google Patents

一种液流电池系统电解液溢流装置与方法 Download PDF

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CN115566228A
CN115566228A CN202211290023.1A CN202211290023A CN115566228A CN 115566228 A CN115566228 A CN 115566228A CN 202211290023 A CN202211290023 A CN 202211290023A CN 115566228 A CN115566228 A CN 115566228A
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CN
China
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electrolyte
storage tank
positive
negative electrode
suction pipe
Prior art date
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Pending
Application number
CN202211290023.1A
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English (en)
Inventor
朱卫佳
王世宇
吴静波
张悦
刘若男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Rongke Power Equipment Co ltd
Original Assignee
Dalian Rongke Power Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to CN202211290023.1A priority Critical patent/CN115566228A/zh
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Abstract

本发明属于液流电池技术领域,公开了一种液流电池系统电解液溢流装置与方法,文丘里管的一端连接有负极电解液回液管或/和正极电解液回液管,另一端通过负极电解液回液管或/和正极电解液回液管,与负极电解液储罐顶部或/和正极电解液储罐顶部相连,文丘里管开孔处通过正极电解液吸液管或/和负极电解液吸液管,与正极电极液储罐顶部或/和负极电极液储罐顶部连接。本发明电解液溢流速度是可控的,能够避免常规液流电池仅依靠正负极电解液储罐内电解液液位差的重力作用溢流所带来的不确定性,使电解液溢流更加稳定可靠。

Description

一种液流电池系统电解液溢流装置与方法
技术领域
本发明属于液流电池技术领域,具体涉及一种液流电池系统电解液溢流装置与方法。
背景技术
在传统的液流电池系统中,正负极电解液储罐之间会设置有液位调平管或溢流管,当调平管或溢流管管道连通时,正负极电解液储罐内的电解液由于液位相对高度关系,在重力作用下自由流动,由相对高液位的电解液储罐流向相对低液位的电解液储罐,实现液位高度平衡或高度限制。
在液流电池充放电过程中,电解液中的水分子会以各种不同的形式在电堆隔膜之间迁移,导致正、负极电解液的容积不断变化。以全钒液流电池为例,总体趋势来说水分子向正极电解液迁移导致正极电解液容积增加,正极电解液储罐内的液位逐渐升高,并且在放电末期达到液位最高点。为保证电池系统的稳定运行,正极电解液储罐内增加的超过一定容积的正极电解液要通过正负极储罐上部联通的溢流管溢流至负极电解液储罐。现有的正负极电解液储罐溢流管的设计,常规是需依靠正负极电解液储罐间的液位差,在电解液自重力作用下进行溢流。这就要求正负极电解液储罐内部液面具有明确的相对液位关系,在电池系统设计时储罐的外形及尺寸即会受到一定的限制。
而且传统的溢流管道完全依靠正负极电解液储罐之间的液位差实现溢流,溢流的速度不稳定,溢流电解液的量不易控制。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种液流电池系统电解液溢流装置与方法,本发明的技术方案如下:
一种液流电池系统电解液溢流装置,文丘里管的一端连接有负极电解液回液管或/和正极电解液回液管,另一端通过负极电解液回液管或/和正极电解液回液管,与负极电解液储罐顶部或/和正极电解液储罐顶部相连,文丘里管开孔处通过正极电解液吸液管或/和负极电解液吸液管,与正极电极液储罐顶部或/和负极电极液储罐顶部连接。
进一步的,所述液流电池系统可以是全钒液流电池,铁铬液流电池,铁钒液流电池或其他种类正负极均为液体形式的电解液且有正负极电解液溢流需求的电池系统。
进一步的,所述正极电解液吸液管伸入或不伸入正极电解液储罐内部,所述负极电解液吸液管伸入或不伸入负极电解液储罐内部。
进一步的,所述文丘里管开孔处位于文丘里管管径最小处,即缩颈喉管处,文丘里管管径最小处开孔直径为文丘里管缩颈喉管直径的1/10。
进一步的,所述文丘里管的文丘里管进液口、出液口直径与所述的负极电解液回液管和正极电解液回液管的内径相同。
进一步的,所述文丘里管的文丘里管进液口、文丘里管出液口、文丘里管开孔处接口均为双O型圈密封接头中的母接头结构,正极/负极回液管接口、负极/正极吸液管接口均为双O型圈密封接头中的公接头结构。
进一步的,所述正极电解液吸液管和负极电解液吸液管的材质为PE或PFA或其他合适的材料。
一种液流电池系统电解液溢流方法,当电解液正向迁移时,采用在负极电解液回液管接入文丘里管的装置,必要时将正极电解液转移到负极电解液储罐;电解液正向迁移导致正极电解液储罐内电解液液位逐渐升高,液位未到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度即正极电解液储罐内吸液管深入长度时,正极电解液吸液管仅吸入正极电解液储罐内的气体;液位到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度即正极电解液储罐内吸液管深入长度时,正极电解液吸液管开始吸入正极电解液,通过文丘里管开孔进入负极电解液回液管,最终流入负极电解液储罐。
电解液负向迁移时,采用在正极电解液回液管接入文丘里管的装置,必要时将负极电解液转移到正极电解液储罐;电解液负向迁移导致负极电解液储罐内电解液液位逐渐升高,液位未到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度即负极电解液储罐内吸液管深入长度时,负极电解液吸液管仅吸入负极电解液储罐内的气体;液位到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度即负极电解液储罐内吸液管深入长度时,负极电解液吸液管开始吸入负极电解液,通过文丘里管开孔进入正极电解液回液管,最终流入正极电解液储罐。
电解液双向迁移时,采用在负极电解液回液管和正极电解液回液管分别接入文丘里管的装置,将正极电解液转移到负极电解液储罐,负极电解液转移到正极电解液储罐,调节负极电解液储罐和正极电解液储罐的液位平衡;电解液正向迁移导致正极电解液储罐内电解液液位逐渐升高,液位未到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度即正极电解液储罐内吸液管深入长度时,正极电解液吸液管仅吸入正极电解液储罐内的气体;液位到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度即正极电解液储罐内吸液管深入长度时,正极电解液吸液管开始吸入正极电解液,通过文丘里管开孔进入负极电解液回液管,最终流入负极电解液储罐;电解液负向迁移导致负极电解液储罐内电解液液位逐渐升高,液位未到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度即负极电解液储罐内吸液管深入长度时,负极电解液吸液管仅吸入负极电解液储罐内的气体;液位到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度即负极电解液储罐内吸液管深入长度时,负极电解液吸液管开始吸入负极电解液,通过文丘里管开孔进入正极电解液回液管,最终流入正极电解液储罐。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
(1)可使正负极电解液储罐设计不受电解液液位相对高度的限制,可充分利用储罐空间,提高电池系统的集成度,减少占地面积。
(2)由于其采用强制流动代替高度差自然溢流,可提高溢流电解液的流速,从而降低溢流管的尺寸,可有效的简化正负极电解液储罐的结构,正负极电解液储罐上不需要为较大尺寸的溢流管道单独留出接口,也无需为匹配电解液溢流接口而进行储罐外形上的设计改变;同时降低溢流管的尺寸,也可减少所需物料及人工工时,达到节省时间和降低成本的目的。
(3)在液流电池系统正常运行状态下,能够准确的测量出在保持一定的回液管内电解液流量不变的情况下,文丘里管通过吸液管吸取电解液的速度,从而确定单位时间内电解液的溢流量。如果调整文丘里管的内部结构尺寸,则可以实现调整文丘里管通过吸液管吸取电解液的速度,改变单位时间内电解液溢流量。所以本发明此种方式,其电解液的溢流速度是可控的,能够避免常规液流电池仅依靠正负极电解液储罐内电解液液位差的重力作用溢流所带来的不确定性,使电解液溢流更加稳定可靠。
(4)各个接口均应用双O型圈密封插拔接头形式,使安装拆卸更加简便易操作,密封效果良好,降低了泄漏风险。
附图说明
图1为文丘里管安装在负极电解液回液管上的简图;
图2为文丘里管安装在正极电解液回液管上的简图;
图3为文丘里管分别安装在正极、负极电解液回液管上的简图;
图4为文丘里管与回液管及吸液管双O型圈插拔共母接头连接方式简图;
图5为文丘里管内部结构简图;
附图标记:1、正极电解液储罐;2、负极电解液储罐;3、文丘里管;4、正极电解液吸液管;5、负极电解液回液管;6、负极电解液吸液管;7、正极电解液回液管;8、匹配回液管公接头结构O型圈;9、匹配吸液管公接头结构O型圈;H1、正极电解液储罐内吸液管深入长度;H2、负极电解液储罐内吸液管深入长度;h1、正极电解液储罐要求气体最小空间高度;h2、负极电解液储罐要求最小气体空间高度;a、文丘里管进液口,母接头结构;a1、正极/负极回液管接口;b、文丘里管出液口;b1、负极/正极回液管接口;c、文丘里管开孔处接口,母接头结构;c1、吸液管接口;
Figure BDA0003901004220000061
文丘里管进液口、出液口直径;
Figure BDA0003901004220000062
文丘里管缩颈喉管直径;
Figure BDA0003901004220000063
文丘里管管径最小处开孔直径;n1、文丘里管收缩段锥度倾角;n2、文丘里管扩大段锥度倾角;
Figure BDA0003901004220000064
文丘里管喉段收缩比。
具体实施方式
为了更好的理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于以下实施例。如无特殊说明,本发明所采用的实验方法为常规方法,所用实验器材、材料、试剂等均可从化学公司购买。
本方案中,主要包括正极电解液储罐1,负极电解液储罐2,文丘里管3,正极电解液储罐吸液管4,负极电解液储罐吸液管6,正极电解液回液管7以及负极电解液回液管5。
由于不同类型液流电池受不同的水分子迁移规律以及其他相关因素的影响,导致不同类型液流电池的正负极电解液储罐内电解液容积变化规律和溢流需求的不同。所述文丘里管3需要根据不同的电解液容积变化规律和溢流需求,安装在不同的电解液回液管上。依据文丘里原理设计,当气体或液体在文丘里管3里面流动,在文丘里管3的内径最小处,动态压力达到最大值,静态压力达到最小值,气体或液体的速度因为通流横截面面积减小而上升,整个涌流都要在同一时间内经历管道缩小过程,因而压力也在同一时间减小,进而产生压力差,这个压力差可以给流体提供一个外在的吸力。在文丘里管3内径最小处开孔,开孔内径约为文丘里管3最小内径的1/10,并用内径与文丘里管开孔直径相当的吸液管将该开孔处与另一极电解液储罐顶部连接,利用文丘里3产生的外在吸力,将上述电解液储罐内由于迁移而增加超出一定量的电解液吸出,达到控制电解液储罐内电解液液位,实现安全稳定溢流的目的。
所述正极电解液吸液管4和负极电解液吸液管6,使用防腐蚀性能良好的PE或PFA或其他类似性能的塑料管制作,一端与文丘里管3开孔处相连,另一端在电解液储罐顶部开孔处与电解液储罐相连,正极电解液吸液管4和负极电解液吸液管6可以在电解液储罐顶部开孔处终止,也可以在电解液储罐顶部下方伸出一段长度。当液流电池系统的电解液循环泵开始运行时,所述文丘里管3内有一定流量的电解液流过,该文丘里管3的内部结构设计保证在液流电池系统电解液设计流速下,文丘里管3内部可以产生足够的负压,将另一极电解液储罐内的电解液通过吸液管吸出,通过文丘里管3内径最小处的开孔进入文丘里管3后一起流进本极电解液储罐。
所述文丘里管3、正极电解液吸液管4和负极电解液吸液管6的结构尺寸需根据电池系统正负极电解液在电堆内部的迁移速度进行计算和设计。根据文丘里原理,对文丘里管内所能形成的负压影响较大的主要结构参数有文丘里管喉段收缩比
Figure BDA0003901004220000071
文丘里管收缩段锥度倾角n1、文丘里管扩大段锥度倾角n2、文丘里管缩颈喉管直径
Figure BDA0003901004220000072
等。
当液流电池系统的电解液循环泵正常运行时,通过文丘里管3内的流量基本稳定不变,文丘里管3进出口内径与其所在的回液管管道内径一致,所以可以通过调整文丘里管喉段收缩比
Figure BDA0003901004220000081
文丘里管收缩段锥度倾角n1、文丘里管扩大段锥度倾角n2来实现增大或减小电解液通过文丘里管3所形成的负压,以此来调整与文丘里管开孔处接口c连接的吸液管吸取电解液的速度;由于正极电解液吸液管4、负极电解液吸液管6的内径与文丘里管开孔处接口c的直径相当,进而实现调整文丘里管3通过正极电解液吸液管4或负极电解液吸液管6吸取电解液的量。保证在通过文丘里管3的电解液一定的流速下,文丘里管3可以产生足够的负压,而正极电解液吸液管4、负极电解液吸液管6的流动阻力足够小,在一个完整的充放电循环周期内,文丘里管3的吸液量大于被吸液的电解液储罐内电解液的净增加量。
当液流电池系统正常运行时,连接正极电解液吸液管4的正极电解液储罐1、连接负极电解液吸液管6的负极电解液储罐2内的电解液液面是不断变化的,只有正极电解液储罐1的电解液液面高度高于正极电解液吸液管4最底部,或负极电解液储罐2内的电解液液面高度高于负极电解液吸液管6最底部时,正极电解液吸液管4或负极电解液吸液管6将吸收电解液进入文丘里管3,若正极电解液储罐1的电解液液面高度低于正极电解液吸液管4最底部,或负极电解液储罐2内的电解液液面高度低于负极电解液吸液管6最底部时,则正极电解液吸液管4或负极电解液吸液管6将吸收气体进入文丘里管3。
本方案中正极电解液储罐1和负极电解液储罐2内的电解液液面高度会被控制在吸液口的最下端,即正极电解液吸液管4或负极电解液吸液管6伸入电解液储罐;或被控制在正极电解液储罐1与正极电解液吸液管4连接的开口处,或负极电解液储罐2负极电解液吸液管6连接的开口处,即正极电解液吸液管4或负极电解液吸液管6不伸入电解液储罐。
若正极电解液储罐1需要保持一定的气体空间,则正极电解液吸液管4需要深入正极电解液储罐1内部,若负极电解液储罐2需要保持一定的气体空间,则负极电解液吸液管6需要深入负极电解液储罐2内部。吸液管深入电解液储罐内部的长度可以通过以下方式确定。根据电解液储罐内所需最小气体体积的设计要求以及盛装电解液体积的要求,结合电解液储罐的外形尺寸可以计算得出电解液储罐内气体空间最小的高度,为保证气体体积的要求,吸液管从电解液储罐顶部深入的长度应与上述气体空间的最小高度相同。当电解液储罐内电解液液位高度超过深入电解液储罐内吸液管底部时,电解液将会被吸液管吸入文丘里管。
若不需要上述气体空间,则吸液管可以不伸入电解液储罐内部,仅在储罐顶部开孔处终止。在这种情况下,只有电解液储罐内电解液的液位高度到达电解液储罐顶部时才会有电解液被吸液管吸入文丘里管。
本方案中,两极电解液储罐内部的电解液液面无需保持既定的相对关系,电解液也不需要通过液位差带来的重力进行溢流,吸液管的吸液速度取决于文丘里管3的位置、结构尺寸、吸液管的管径和长度、文丘里管3内电解液的流量。
所述文丘里管3,进液侧和出液侧两端以及开孔处连接口均设计为双O型圈密封接头的形式,文丘里管3两端以及开孔处为母接头结构,与之连接的管道为公接头结构并安装O型密封圈;此种形式的连接密封性能良好,不易泄漏;公母接头的连接为插拔方式,能够使文丘里管3与相关管路快速的连接或者拆卸,方便施工,节省工时。
所述正极电解液吸液管4和负极电解液吸液管6,其与文丘里管3开孔的连接处、与正极电解液储罐1和负极电解液储罐2顶部开孔连接处均采用双O型圈密封插拔接头的形式,密封性能良好,不易泄漏,安装和拆卸方便。
本方案所描述的液流电池系统可以是全钒液流电池,铁铬液流电池,铁钒液流电池或其他种类正负极均为液体形式的电解液且有正负极电解液溢流需求的电池系统。
本方案所描述的文丘里管3,可以安装在负极回液管道上,也可以安装在正极回液管道上,或同时在正极和负极回液管道上均安装文丘里管,其安装方式根据正负极电解液的实际溢流方向而确定。
本方案所描述的吸液管,可以连接在正极电解液储罐1顶部,也可连接在负极电解液储罐2顶部,当正负极电解液回液管道均安装有文丘里管3时,吸液管也须分别连接至负极电解液储罐2和正极电解液储罐1顶部。
实施例1
如附图1所示,包括正极电解液储罐1,负极电解液储罐2,文丘里管3,正极电解液吸液管4,负极电解液回液管5。文丘里管3安装在负极电解液回液管5上,正极电解液吸液管4一端连接文丘里管3开孔处,一端连接在正极电解液储罐1顶部并深入正极电解液储罐内吸液管深入长度H1;正极电解液储罐要求气体最小空间高度为h1,H1=h1。当电池系统正常运行时,负极电解液通过负极电解液回液管5流入负极电解液储罐2中,文丘里管3在开孔处产生负压形成外在吸力。以电解液正向迁移为例,电解液整体迁移规律为向正极迁移。导致正极电解液储罐1内电解液液位逐渐升高。液位未到达h1时,正极电解液吸液管4仅吸入正极电解液储罐1内的气体;正极电解液储罐1的电解液液位持续升高至H1时,也就是说到达正极电解液储罐吸液管4深入正极电解液储罐的长度的底面时,正极电解液吸液管4开始吸入正极电解液,通过文丘里管3开孔进入负极电解液回液管5,最终流入负极电解液储罐2;并且由于文丘里管3产生足够的负压,能够保证正极电解液吸液管4从正极电解液储罐1内吸取的正极电解液的量大于向正极电解液储罐1内迁移的电解液量。
此方案的有益效果:常规液流电池溢流需在正负极电解液储罐侧面合适位置设置溢流管,并且依靠液位高度差形成的自重力进行溢流。此方案能够有效的解决常规溢流方式溢流速度不稳定,且需要正负极电解液有明确的液位关系的缺点。
实施例2
如附图2所示,包括正极电解液储罐1,负极电解液储罐2,文丘里管3,负极电解液吸液管6,正极电解液回液管7。文丘里管3安装在正极电解液回液管7上,负极电解液吸液管6一端连接文丘里管3开孔处,一端连接在负极电解液储罐2顶部;负极电解液储罐无气体空间要求。当电池系统正常运行时,正极电解液通过正极电解液回液管7流入正极电解液储罐1中,文丘里管3在开孔处产生负压形成外在吸力。以电解液负向迁移为例,电解液整体迁移规律为向负极迁移。导致负极电解液储罐2内电解液液位逐渐升高。液位未到达负极电解液储罐2顶部时,负极电解液吸液管仅吸入负极电解液储罐内的气体;负极储罐电解液液位持续升高至负极电解液储罐2顶部时,负极电解液吸液管6开始吸入负极电解液,通过文丘里管3开孔进入正极电解液回液管7,最终流入正极电解液储罐1;并且由于文丘里管3产生足够的负压,能够保证负极电解液吸液管6从负极电解液储罐2内吸取的负极电解液的量大于向负极电解液储罐2内迁移的电解液量。
此方案的有益效果:不需按照常规液流电池溢流的方式在电解液储罐侧面合适位置设置溢流管,简化了电解液储罐的设计,避免了电解液储罐侧面溢流管设置位置的泄漏风险。
实施例3
如附图3所示,包括正极电解液储罐1,负极电解液储罐2,文丘里管3,正极电解液吸液管4,负极电解液回液管5,负极电解液吸液管6,正极电解液回液管7。文丘里管3分别安装在负极电解液回液管5和正极电解液回液管7上,正极电解液吸液管4一端连接文丘里管3开孔处,一端连接在正极电解液储罐1顶部并深入正极电解液储罐内吸液管深入长度H1;正极电解液储罐要求气体最小空间高度为h1,H1=h1;负极电解液吸液管6一端连接文丘里管3开孔处,一端连接在负极电解液储罐2顶部并深入负极电解液储罐内吸液管深入长度H2,负极电解液储罐要求气体最小空间高度为h2,H2=h2。当电池系统正常运行时,负极电解液通过负极电解液回液管5流入负极电解液储罐2中,文丘里管3在开孔处产生负压形成外在吸力;正极电解液通过正极电解液回液管7流入正极电解液储罐1中,文丘里管3在开孔处产生负压形成外在吸力。以电解液双向迁移为例,电解液整体迁移规律为在充放电循环过程中,一段时间向正极迁移,一段时间向负极迁移。在电解液向正极迁移的时间段内,正极电解液储罐1内电解液液位逐渐升高。液位未到达h1时,正极电解液吸液管4仅吸入正极电解液储罐1内的气体;正极电解液储罐1的电解液液位持续升高至H1时,也就是说到达正极电解液储罐吸液管4深入正极电解液储罐的长度的底面时,正极电解液吸液管4开始吸入正极电解液,通过文丘里管3开孔进入负极电解液回液管5,最终流入负极电解液储罐2;并且由于文丘里管3产生足够的负压,能够保证正极电解液吸液管4从正极电解液储罐1内吸取的正极电解液的量大于向正极电解液储罐1内迁移的电解液量;在电解液向负极迁移的时间段内,负极电解液储罐2内电解液液位逐渐升高。液位未到达h2时,负极电解液吸液管6仅吸入负极电解液储罐2内的气体;负极电解液储罐2的电解液液位持续升高至H2时,也就是说到达负极电解液储罐吸液管6深入负极电解液储罐的长度的底面时,负极电解液吸液管6开始吸入负极电解液,通过文丘里管3开孔进入正极电解液回液管7,最终流入正极电解液储罐1;并且由于文丘里管3产生足够的负压,能够保证负极电解液吸液管6从负极电解液储罐2内吸取的负极电解液的量大于向负极电解液储罐2内迁移的电解液量。在上述过程中,根据液流电池系统的水分子迁移规律,正负极电解液随时可以相互转换,从而使正负极电解液储罐内电解液的量能够得到有效的控制,保持动态平衡,保证液流电池系统长期稳定的运行。
以上为本发明典型的实施例和对比例,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,文丘里管(3)的一端连接有负极电解液回液管(5)或/和正极电解液回液管(7),另一端通过负极电解液回液管(5)或/和正极电解液回液管(7),与负极电解液储罐(2)顶部或/和正极电解液储罐(1)顶部相连,文丘里管(3)开孔处通过正极电解液吸液管(4)或/和负极电解液吸液管(6),与正极电极液储罐(1)顶部或/和负极电极液储罐(2)顶部连接。
2.如权利要求1所述的一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,所述液流电池系统包括但不限于全钒液流电池,铁铬液流电池,铁钒液流电池。
3.如权利要求1所述的一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,所述正极电解液吸液管(4)伸入或不伸入正极电解液储罐(1)内部,所述负极电解液吸液管(6)伸入或不伸入负极电解液储罐(2)内部。
4.如权利要求1所述的一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,所述文丘里管(3)开孔处位于文丘里管(3)管径最小处,即缩颈喉管处,文丘里管管径最小处开孔直径
Figure FDA0003901004210000011
为文丘里管缩颈喉管直径
Figure FDA0003901004210000012
的1/10。
5.如权利要求1所述的一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,所述文丘里管(3)的文丘里管进液口、出液口直径
Figure FDA0003901004210000013
与所述的负极电解液回液管(5)和正极电解液回液管(7)的内径相同。
6.如权利要求1所述的一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,所述文丘里管(3)的文丘里管进液口(a)、文丘里管出液口(b)、文丘里管开孔处接口(c)均为双O型圈密封接头中的母接头结构,正极/负极回液管接口(a1)、负极/正极回液管接口(b1)均为双O型圈密封接头中的公接头结构。
7.如权利要求1所述的一种液流电池系统电解液溢流装置,其特征是,所述正极电解液吸液管(4)和负极电解液吸液管(6)的材质包括但不限于PE和PFA。
8.一种液流电池系统电解液溢流方法,其特征是,当电解液正向迁移时,采用在负极电解液回液管(5)接入文丘里管(3)的装置,必要时将正极电解液转移到负极电解液储罐(2);电解液正向迁移导致正极电解液储罐(1)内电解液液位逐渐升高,液位未到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度(h1)即正极电解液储罐内吸液管深入长度(H1)时,正极电解液吸液管(4)仅吸入正极电解液储罐(1)内的气体;液位到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度(h1)即正极电解液储罐内吸液管深入长度(H1)时,正极电解液吸液管(4)开始吸入正极电解液,通过文丘里管(3)开孔进入负极电解液回液管(5),最终流入负极电解液储罐(2)。
9.一种液流电池系统电解液溢流方法,其特征是,电解液负向迁移时,采用在正极电解液回液管(7)接入文丘里管(3)的装置,必要时将负极电解液转移到正极电解液储罐(1);电解液负向迁移导致负极电解液储罐(2)内电解液液位逐渐升高,液位未到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度(h2)即负极电解液储罐内吸液管深入长度(H2)时,负极电解液吸液管(6)仅吸入负极电解液储罐(2)内的气体;液位到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度(h2)即负极电解液储罐内吸液管深入长度(H2)时,负极电解液吸液管(6)开始吸入负极电解液,通过文丘里管(3)开孔进入正极电解液回液管(7),最终流入正极电解液储罐(1)。
10.一种液流电池系统电解液溢流方法,其特征是,电解液双向迁移时,采用在负极电解液回液管(5)和正极极电解液回液管(7)分别接入文丘里管(3)的装置,将正极电解液转移到负极电解液储罐(2),负极电解液转移到正极电解液储罐(1),调节负极电解液储罐(2)和正极电解液储罐(1)的液位平衡;电解液正向迁移导致正极电解液储罐(1)内电解液液位逐渐升高,液位未到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度(h1)即正极电解液储罐内吸液管深入长度(H1)时,正极电解液吸液管(4)仅吸入正极电解液储罐(1)内的气体;液位到达正极电解液储罐要求气体最小空间高度(h1)即正极电解液储罐内吸液管深入长度(H1)时,正极电解液吸液管(4)开始吸入正极电解液,通过文丘里管(3)开孔进入负极电解液回液管(5),最终流入负极电解液储罐(2);电解液负向迁移导致负极电解液储罐(2)内电解液液位逐渐升高,液位未到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度(h2)即负极电解液储罐内吸液管深入长度(H2)时,负极电解液吸液管(6)仅吸入负极电解液储罐(2)内的气体;液位到达负极电解液储罐要求气体最小空间高度(h2)即负极电解液储罐内吸液管深入长度(H2)时,负极电解液吸液管(6)开始吸入负极电解液,通过文丘里管(3)开孔进入正极电解液回液管(7),最终流入正极电解液储罐(1)。
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