[發(fā)明專利]一種全釩液流儲能電池堆控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110430570.0
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN102427140A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設計）人: 禹爭光;邱述林;鄭謙;薛慧婷;張建普;陳明東
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方汽輪機有限公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所 51106
• 代理人: 劉克勤;段雪茵

1.?一種全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，所述電池堆由若干個串聯(lián)的全釩液流單電池構成，電池堆外設置有正電解液儲液罐和負電解液儲液罐，正電解液儲液罐和負電解液儲液罐分別通過正進液管路和負進液管路向單電池輸入電解液、通過正出液管路和負出液管路將單電池內(nèi)多余的電解液返出，其特征在于：所述控制系統(tǒng)包括主控制器單元、傳感器、數(shù)據(jù)采集單元、執(zhí)行單元和流體泵：

傳感器，用于測量電池堆反應時的實時工作參數(shù)；

數(shù)據(jù)采集單元，接受傳感器的實時工作參數(shù)，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后、發(fā)送至主控制單元；

主控制單元，接收數(shù)字信號、并對其進行邏輯運算后，輸出控制信號至執(zhí)行單元；

執(zhí)行單元，接受控制信號，驅(qū)動流體泵工作；

流體泵是兩個、分別設置在正進液管路和負進液管路上，用于控制正電解液和負電解液的流量。

2.根據(jù)權利要求1所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述單電池由雙極板、正極集電極、質(zhì)子膜、負極集電極和雙極板構成。

3.根據(jù)權利要求1所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述傳感器包括：正儲液罐液位傳感器和負儲液罐液位傳感器，正進液管路、負進液管路、正出液管路和負出液管路上分別設置有：流量傳感器、壓強傳感器和溫度傳感器，每個單電池上設置有電壓傳感器。

4.根據(jù)權利要求1所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集單元包括：1）與多個傳感器相連的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；2）與單電池上設置的電壓傳感器相連的電壓巡檢儀。

5.根據(jù)權利要求1所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述主控制器單元包括：作為上位機的計算機PC和作為下位機的可編程控制器PLC，它們通過專用電纜相連接。

6.根據(jù)權利要求5所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述計算機PC硬件上至少包括顯示器和數(shù)據(jù)儲存介質(zhì)，通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)如下功能：1）與下位機PLC進行實時通訊；2）實時顯示出電池堆運行狀態(tài)數(shù)據(jù)；3）數(shù)據(jù)邏輯計算；4）保存所有數(shù)據(jù)到文件。

7.根據(jù)權利要求5所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述可編程控制器PLC內(nèi)部需進行程序編制，程序功能至少包括：1）接收上位機指令和數(shù)據(jù)交換；2）收集模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊數(shù)據(jù)，對收集數(shù)據(jù)平均計算；3）通過收集數(shù)據(jù)與初始設定值進行邏輯運算后，給出相應指示報警燈信號；4）在PC機不通訊或不工作時，也能驅(qū)動電池堆完成充放電基本功能。

8.根據(jù)權利要求1所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述執(zhí)行單元包括：1）與流體泵電機相連的變頻器；2）與多個指示報警燈相連的可編程控制器I/O模塊。

9.根據(jù)權利要求5、7和8中任一項所述的全釩液流電池堆控制系統(tǒng)，其特征在于：所述可編程控制器I/O模塊通過總線方式與變頻器、指示報警燈相連接，該總線方式可以是RS-485總線方式、控制器局域網(wǎng)總線或可編程控制器內(nèi)部總線中一種或多種混合總線方式。