[實用新型]一種移動式大功率型全釩液流電池電解液在線恢復裝置

有效

• 申請號: 201420606950.4
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN204257760U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 李愛魁;劉納;劉飛
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司
• 主分類號: H01M8/06
• 分類號: H01M8/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張惠玲

技術領域

本實用新型涉及一種電解液恢復裝置，更具體地說，涉及一種移動式大功率型全釩液流電池電解液在線恢復裝置。

背景技術

全釩液流儲能電池是將具有不同價態的釩離子溶液分別作為正極和負極的活性物質，分別儲存在各自的電解液儲罐中。電解液通過泵的作用，由外部貯液罐循環分別流經電池的正極室和負極室，并在電極表面發生氧化和還原反應，實現對電池的充放電。全釩液流電池功率與容量相互獨立，可根據使用狀態優化組合設計；充放電過程只涉及釩離子價態變化，并無實質資源消耗，節能環保；正負極不參與電化學反應，循環壽命長；響應速度快且長期運行安全，可應用于電力系統發、輸、變、配、用各環節的儲能領域。

全釩液流電池電解液是全釩液流電池中起電化學反應的活性物質，其品質直接影響電池的性能，是全釩液流電池的核心。全釩液流電池采用釩的不同價態離子的硫酸溶液作為電解液，正極物質為V(Ⅴ)/V(Ⅳ)溶液，負極物質為V(Ⅲ)/V(Ⅱ)溶液，實現著能量的儲存和釋放。電解液在全釩液流電池運行中，由于電池正、負極可能發生的副反應以及隔膜滲透，造成正、負極電解液中各價態釩離子失衡，導致全釩液流電池容量衰減。通過調節正、負極電解液各價態釩離子濃度，可恢復電池容量。

中國專利200810012119.5公開的一種釩電池溶液的制備或容量調節的方法及其專用裝置是，釆用電解裝置包括電解池組、陽極電解液儲罐、陰極電解液儲罐、液體輸送管路和泵，釆用強制對流的方式，使分別儲存在陽極電解液儲罐和陰極電解液儲罐中的陽極電解液和陰極電解液分別流過電解池組的陽極和陰極，在所述的電解池組的陽極和陰極間施加一個電壓，產生可生成氧氣和可使釩化合物還原的直流電，在完成電化學氧化和還原反應后，流過電解池組陽極和陰極的陽極電解液和陰極電解液分別返回到陽極電解液儲罐和陰極?電解液儲罐。

申請人的研究中發現，上述電池容量調節方法及裝置是用電解的方法對電池容量進行調節，采用靠液體帶出陽極反應生成氣體的方式進行排氣，在大功率電解時，存在由于氣體排放不及時，造成正負極壓差過大，進而損壞電解池組，導致電解液泄漏造成人員傷害，限制了在大規模全釩液流電池儲能電站中的應用，增加了電解液恢復的時間。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述氣體排放不及時造成正負極壓差過大缺陷，提供一種移動式大功率型全釩液流電池電解液在線恢復裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種移動式大功率型全釩液流電池電解液在線恢復裝置，包括箱體，所述箱體內設置有電解裝置，所述電解裝置包括電解槽、直流電源、陽極儲液罐、陽極進液管、陽極出液管、陰極進液管與陰極出液管；電解槽通過第一變頻泵經過陽極進液管與陽極儲液罐的出口連接，電解槽通過第二變頻泵經過陽極出液管與陽極儲液罐的入口連接，電解槽通過第三變頻泵經過陰極出液管與第一多級轉換接頭連接，電解槽通過第四變頻泵經過陰極進液管與第二多級轉換接頭連接，第二多級轉換接頭與第四變頻泵之間依次設置有過濾器與電位計。

按上述方案，所述的電解槽上方設置有出氣孔。

按上述方案，所述的第一變頻泵和第二變頻泵為一對雙泵系統，第三變頻泵和第四變頻泵均為一對雙泵系統。

按上述方案，所述的箱體下端設置有箱體車輪，數目不少于四個。

按上述方案，所述的第一多級轉換接頭與第二多級轉換接頭的管路直徑范圍為1mm-500mm。

實施本實用新型的一種移動式大功率型全釩液流電池電解液在線恢復裝置，具有以下有益效果：

1、該裝置即插即用，操作簡單易行，可大功率在線恢復電解液，降低儲?能電站維護成本，提高儲能電站使用壽命。

2、該裝置電解槽上方設有出氣孔，可快速溢出反應氣體；

3、該裝置配置雙泵系統，可防止電解液溢出，預留電解槽中上方氣體空間；

4、該裝置配置過濾器，可對電解液進行過濾除雜，恢復電解液品質；

5、該裝置管路系統中配置多級轉換接頭，使該裝置適合任意規格大小的全釩液流電池儲能系統；

6、該裝置管路系統中配置電位計，可對恢復的電解液進行監測。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1、本實用新型的移動式大功率型全釩液流電池電解液在線恢復裝置示意圖。

圖2、多級轉換接頭圖。