[發明專利]一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統

有效

• 申請號: 202111462707.0
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114256525B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發明（設計）人: 徐曉穎
• 申請（專利權）人: 深圳市波斯曼技術有限公司
• 主分類號: H01M10/48
• 分類號: H01M10/48;H01M10/42;H01M10/054
• 代理公司: 深圳知幫辦專利代理有限公司 44682
• 代理人: 譚慧

本發明涉及鈉離子電池技術領域，且公開了一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統，包括底座和BMS，所述底座的頂部套設有箱體的背部設置有鈉離子電池組，所述鈉離子電池組的外壁固定套設有等距分布的固定圈，該裝置結構簡單，設計新穎，通過BMS便于實時監測鈉離子電池組的工作狀態，便于及時掌握鈉離子電池組發生的故障，便于維修，通過雙刀雙擲開關和電池線圈等結構，產生磁場力，通過右手螺旋定則和雙刀雙擲開關并根據鈉離子電池組充放電的情況改變電磁線圈的磁場方向，使磁場力提高鈉離子的運動表現，且通過電動閥門將儲料箱內二氧化鈦和高導電性碳的復合物沿輸料管進入鈉離子電池組內，提高儲鈉性能，提高鈉離子電池組的儲電性能，適合廣泛推廣。

技術領域

本發明涉及鈉離子電池技術領域，具體為一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統。

背景技術

鈉離子電池，是一種二次電池(充電電池)，主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作，與鋰離子電池工作原理相似，在充放電過程中，Na+在兩個電極之間往返嵌入和脫出：充電時，Na+從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極；放電時則相反，鈉離子電池研究最早開始于上世紀八十年代前后，早期被設計開發出來的電極材料如MoS2、TiS2以及NaxMO2。

由于鈉離子鈉離子的半徑較大、比重高，導致其在電極材料脫嵌時受到的阻力比鋰離子大，電池的能量密度和功率密度較低，導致鈉離子電池組的儲電性能較差，且現有一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統不便于實時監測鈉離子電池組的工作狀態，存在安全隱患。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統，具備便于及時掌握鈉離子電池組發生的故障，便于維修，通過右手螺旋定則和雙刀雙擲開關并根據鈉離子電池組充放電的情況改變電磁線圈的磁場方向，使磁場力提高鈉離子的運動表現，且通過電動閥門將儲料箱內二氧化鈦和高導電性碳的復合物沿輸料管進入鈉離子電池組內，提高儲鈉性能，提高鈉離子電池組儲電性能的優點，解決了由于鈉離子鈉離子的半徑較大、比重高，導致其在電極材料脫嵌時受到的阻力比鋰離子大，電池的能量密度和功率密度較低，導致鈉離子電池組的儲電性能較差，且現有一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統不便于實時監測鈉離子電池組的工作狀態，存在安全隱患的問題。

(二)技術方案

為實現上述便于及時掌握鈉離子電池組發生的故障，便于維修，通過右手螺旋定則和雙刀雙擲開關并根據鈉離子電池組充放電的情況改變電磁線圈的磁場方向，使磁場力提高鈉離子的運動表現，且通過電動閥門將儲料箱內二氧化鈦和高導電性碳的復合物沿輸料管進入鈉離子電池組內，提高儲鈉性能，提高鈉離子電池組儲電性能的目的，本發明提供如下技術方案：一種應用于軌道交通的鈉離子蓄能電池系統，包括底座和BMS，所述底座的頂部套設有箱體的背部設置有鈉離子電池組，所述鈉離子電池組的外壁固定套設有等距分布的固定圈，所述固定圈的外壁固定連接有導管，所述導管的外壁套設有電磁線圈，所述箱體的底部內壁且位于鈉離子電池組的兩側分別固定連接有鋰離子電池組和雙刀雙擲開關，所述箱體的兩側內壁固定連接有支撐板，所述支撐板的頂部均固定連接有儲料箱，所述箱體的頂部設置有箱蓋。

優選的，所述底座的頂部開設有放置箱體的第一凹槽，所述第一凹槽的底部內壁固定連接有等距分布的伸縮桿，所述伸縮桿的外壁套設有彈簧，所述彈簧和伸縮桿遠離底座的一側均與箱體的底部內壁固定連接。

優選的，兩個所述儲料箱分別位于箱體兩側內壁的對角位置，所述鋰離子電池組和雙刀雙擲開關分別位于箱體底部內壁的對角位置，所述電磁線圈、雙刀雙擲開關和鋰離子電池組通過導線連接。

優選的，所述儲料箱相互靠近的一側均固定連接有電動閥門，所述電動閥門的出料端固定套設有延伸至鈉離子電池組內的輸料管，所述電動閥門和輸料管均傾斜狀，所述輸料管采用絕緣材料制成，所述儲料箱的內部儲備有二氧化鈦與高導電性碳的復合物。