[發明專利]用于測量氧化還原液流電池的電解質平衡的方法和裝置

有效

• 申請號: 201611066160.1
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN107014856B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 金載珉;嚴明燮;金守煥;芮熙昌
• 申請（專利權）人: OCI有限公司
• 主分類號: G01N25/12
• 分類號: G01N25/12;H01M8/0432
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;楊生平

1.一種用于測量氧化還原液流電池的電解質溶液中所含的電解質之間的平衡的方法，其包括：

通過向電池組施加電流對所述氧化還原液流電池充電；

在所述氧化還原液流電池充電的同時，測量陽極電解質溶液和陰極電解質溶液的溫度；

計算所述陽極電解質溶液隨時間的溫度變化率和所述陰極電解質溶液隨時間的溫度變化率；

決定對應于所述陽極電解質溶液隨時間的溫度變化率的拐點的第一變化時間和對應于所述陰極電解質溶液隨時間的溫度變化率的拐點的第二變化時間；和

使用所述第一變化時間、所述第二變化時間、陽極電解質的氧化數和陰極電解質的氧化數計算所述氧化還原液流電池的平均電解質氧化數；

其中所述氧化還原液流電池的平均電解質氧化數通過方程式1計算：

[方程式1]

其中P表示平均電解質氧化數，A表示陰極電解質的氧化數，B表示陽極電解質的氧化數，t₁表示所述第一變化時間，t₂表示所述第二變化時間。

2.權利要求1所述的方法，進一步包含：

調節陽極電解質溶液中所含的陽極電解質與陰極電解質溶液中所含的陰極電解質之間的氧化平衡；

測量所述電池組的開路電壓(OCV)；和

比較開路電壓與參考電壓以便決定是否向所述電池組施加電流。

3.權利要求1所述的方法，其中所述氧化還原液流電池的充電包含根據時間向所述電池組施加預定大小的電流。

4.權利要求1所述的方法，進一步包含將平均電解質氧化數與參考氧化數進行比較，并決定所述氧化還原液流電池的電解質平衡差和電解質平衡方向。

5.一種用于測量氧化還原液流電池的電解質溶液中所含的電解質之間的平衡的裝置，其包括：

充電控制單元，其配置為通過向電池組施加電流對所述氧化還原液流電池充電；

溫度測量單元，其配置為在所述氧化還原液流電池充電的同時測量陽極電解質溶液和陰極電解質溶液的溫度；

平衡評價單元，其配置為計算所述陽極電解質溶液隨時間的溫度變化率和所述陰極電解質溶液隨時間的溫度變化率，決定對應于所述陽極電解質溶液隨時間的溫度變化率的拐點的第一變化時間和對應于所述陰極電解質溶液隨時間的溫度變化率的拐點的第二變化時間，和使用所述第一變化時間、所述第二變化時間、陽極電解質的氧化數和陰極電解質的氧化數計算所述氧化還原液流電池的平均電解質氧化數；

其中所述氧化還原液流電池的平均電解質氧化數通過方程式1計算：

[方程式1]

其中P表示平均電解質氧化數，A表示陰極電解質的氧化數，B表示陽極電解質的氧化數，t₁表示所述第一變化時間，t₂表示所述第二變化時間。

6.權利要求5所述的裝置，其中所述充電控制單元調節陽極電解質溶液中所含的陽極電解質與陰極電解質溶液中所含的陰極電解質之間的氧化數平衡，測量所述電池組的開路電壓，并比較開路電壓與參考電壓以便決定是否向所述電池組施加電流。

7.權利要求5所述的裝置，其中所述充電控制單元根據時間向所述電池組施加預定大小的電流。

8.權利要求5所述的裝置，其中所述平衡評價單元將平均電解質氧化數與參考氧化數進行比較，并決定所述氧化還原液流電池的電解質平衡差和電解質平衡方向。