[發明專利]電解液再平衡系統

無效

• 申請號: 00809866.2
• 申請日: 2000-06-30
• 公開（公告）號: CN1359547A
• 公開（公告）日: 2002-07-17
• 發明（設計）人: P·J·莫里斯;P·J·米徹爾;S·E·馬勒
• 申請（專利權）人: 里珍西斯技術有限公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;H01M8/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張元忠,楊九昌

1.一種用于能量儲存和/或能量輸出的電化學方法，其包括：

(i)在完全液體系統中保持和循環電解液流，其中在單個電池或一組重復的電池結構中活性成分是完全可溶的，每一個電池有一個裝有惰性+^ve電極的正(+^ve)室和一個裝有惰性-^ve電極的負(-^ve)室，這些室用陽離子交換膜彼此隔開，在能量輸出時在每一個電池的-^ve室中循環的電解液，其含有硫化物(電解液1)，以及在能量輸出時在+^ve室中循環的電解液，其含有溴(電解液2)，

(ii)通過從每一個室向儲存裝置循環電解液來恢復或補充+^ve和-^ve室中的電解液，儲存裝置含有比電池體積更大的大量電解液，用于在比該電池體積所允許的更長放電循環中進行延長的能量輸出，和

(iii)使一部分電解液1或電解液2循環穿過輔助電池的+^ve室來再平衡該電解液，所述輔助電池包括裝有惰性+^ve電極的+^ve室和裝有惰性-^ve電極的-^ve室，這些室用陽離子交換膜彼此隔開，在再平衡過程中循環穿過輔助電池-^ve室的電解液含有水，并且不含聚硫化物和不含溴，運轉輔助電池以便在+^ve室中，硫化物離子氧化成硫或溴化物離子氧化成溴，而在-^ve室中，水還原成氫和氫氧根離子。

2.根據權利要求1方法，其中在再平衡過程中，循環通過輔助電池的-^ve室的電解液是一部分電解液1或電解液2，其已通過將聚硫化物或溴進行電化學還原而不含聚硫化物或溴。

3.根據權利要求2方法，其中電化學還原聚硫化物或溴通過將部分電解液1或2再循環通過輔助電池的-^ve室，直至所有的聚硫化物或溴都被還原來實現。

4.根據權利要求2方法，其中電化學還原聚硫化物或溴發生在第二輔助電池的-^ve室，第二輔助電池包括一個裝有惰性+^ve電極的+^ve室和一個裝有惰性-^ve電極的-^ve室，這些室用陽離子交換膜彼此隔開，循環通過+^ve室的電解液是一部分電解液1或電解液2。

5.根據權利要求4方法，其中電化學還原聚硫化物或溴通過將部分電解液1或2再循環通過第二輔助電池-^ve室，直至所有的聚硫化物或溴都被還原來實現。

6.根據權利要求3-5任一項的方法，其中在再平衡過程中循環通過輔助電池的-^ve室的電解液是一部分電解液2，并且隨后處理這一部分，以除去其中含有的硫酸根離子。

7.根據權利要求6方法，其中所述硫酸根離子通過從這部分電解液2中結晶硫酸鹽來除去。

8.根據權利要求2-7任一項的方法，其中循環通過輔助電池的-^ve室的那部分電解液1或2分別被返回電解液1或2的主流中。

9.根據上述權利要求任一項的方法，其還包括向電解液1加入單質硫和/或硫化物鹽，使加入量足以恢復含硫物質的初始濃度。