一種液流儲能電池的電堆的製作方法
2023-06-21 00:02:31 2
專利名稱：一種液流儲能電池的電堆的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種蓄電池，特別是液流儲能電池。
背景技術：
電能難以儲存而又不可缺少，任何時刻它的生產都要滿足用電需求，因此人們一直在尋找既經濟又可行的儲能技術，來解決供求之間的矛盾，使得電能的生產與需求脫鉤。另外電能存儲在電能管理、電網輔助服務、電壓控制、再生能源利用、大型不間斷電源等方面有著重要作用，若與大型火力發電聯合，可降低電站峰值容量、降低發電成本以及減小汙染。若與風力、潮汐能等可再生能源發電聯合，可實現電能的連續平穩供給，滿足用戶需求。由於液流電池的具有功率與容量分離的特點，易於設計，操作方便，逐漸成為最有前途地大中型規模電力存儲的首選之一。其中，全鑰;液流儲能電池倍受青睞。該全鑰;液流儲能電池主要設備為電堆，該電堆的主要結構是:兩個分別設正、負電極的正、負極板(簡稱雙極板)之間設有離子交換膜並且正、負極板兩側分別設有外形尺寸與其相同的正、負電極框，它們構成單電池，相互並列的單電池兩側設有一對端板和集流板，該一對端板上設有若干與單電池上通孔對應的通孔，穿過一對端板及單電池組的各螺杆位於端板外的兩端設緊固螺母。上述電池在工作時會產生熱量，使電池溫度升高，影響其正常工作。為此人們在電池中增設換熱器，由於電解液大都是強酸或者強鹼，因此對換熱器材質要求非常苛刻，目前多採用非金屬類換熱器。它的不足之處是:傳熱係數低，導致換熱面積大，設備龐大笨重，結構複雜。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種可自身換熱，而且換熱效率高的液流儲能電池的電堆。本實用新型是以現有全釩液流儲能電池的電堆為基礎，該電堆的主要結構是:兩個分別設正、負電極的正、負極板(簡稱雙極板)之間設有離子交換膜並且正、負極板兩側分別設有正、負電極框，它們構成單電池，相互並列的單電池並列兩側設有一對端板和集流板，該一對端板上設有若干與單電池上通孔對應的通孔，穿過一對端板及單電池組的各螺杆位於端板外的兩端設緊固螺母。本實用新型主要是雙極板的外形尺寸大於電極框的外形尺寸，即雙極板延伸到電極框外面，與外界自然環境大面積接觸，進行熱量交換。所述的雙極板延伸到電極框外面有很多方式，其可以是向橫向和/或縱向延伸；還可以是雙極板一個側面整體延伸，也可以是一個側面局部延伸。最好，延伸到電極框外側的雙極板邊緣與散熱片相連。本實用新型與現有技術相比具有如下優點:1、雙極板延伸到電極框外面與外界環境大面積進行熱交換，有效地使電池降溫，保證電池性能穩定、正常工作。2、取消專門的 熱交換器，大大地降低了電池的成本，同時又減小電池的佔地空間，使電池簡單化。
圖1為本實用新型電堆的立體示意簡圖。[0010]圖中:1、端板(含集流板)，2、電極框，3、螺杆，4、彈簧，5、螺母，6、雙極板。
具體實施方式
在圖1所示的液流儲能電池的電堆的立體示意簡圖中，兩個分別設正、負電極的雙極板之間設有離子交換膜並且正、負極板兩側分別設有正、負電極框，它們構成15個單電池，相互並列的15個單電池兩側設有一對端板和集流板,該一對端板上設有若干與單電池上通孔對應的通孔，穿過一對端板及單電池組的各螺杆位於端板外的一端設緊固螺母，另一端套有預緊彈簧，在預緊彈簧外側的螺杆上設緊固螺母。上述雙極板的外形尺寸400X 700 mm大於電極框尺寸400 X 500 mm的外形尺寸，即雙極板縱向向上延伸到電極框外面，雙極板邊緣與電極框邊緣的距離等於200mm。
權利要求1.一種液流儲能電池的電堆，其兩個分別設正、負電極的雙極板之間設有離子交換膜並且正、負極板兩側分別設有正、負電極框，它們構成單電池，相互並列的單電池兩側設有一對端板和集流板，該一對端板上設有與單電池上通孔對應的通孔，穿過一對端板及單電池組的各螺杆位於端板外的兩端設緊固螺母，其特徵在於:雙極板的外形尺寸大於電極框的外形尺寸，即雙極板延伸到電極框外面。
2.根據權利要求1所述的液流儲能電池的電堆，其特徵在於:所述的雙極板延伸到電極框外面，其延伸方向為橫向和/或縱向。
3.根據權利要求2所述的液流儲能電池的電堆，其特徵在於:所述雙極板延伸到電極框外面，其延伸方向為雙極板一個側面整體延伸或一個側面局部延伸。
4.根據權利要求3所述的液流儲能電池的電堆，其特徵在於:延伸到電極框外面的雙極板邊緣與散熱片相 連。
專利摘要一種液流儲能電池的電堆，其主要是以現有全釩液流儲能電池的電堆為基礎，只是雙極板的外形尺寸大於電極框的外形尺寸，即雙極板延伸到電極框外面，其延伸方向為橫向和/或縱向，或向雙極板一個側面整體延伸，也可以是一個側面局部延伸。最好延伸到電極框外面的雙極板邊緣與散熱片相連。本實用新型雙極板延伸到電極框外面與外界環境大面積進行熱交換，有效地使電池降溫，保證電池性能穩定、正常工作；取消專門的熱交換器，大大地降低了電池的成本，同時又減小電池的佔地空間，使電池簡單化。
文檔編號H01M8/24GK203085683SQ20122073326
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者於寶瓏, 於士博, 高素軍, 張華民, 楊振坤, 衣寬榮 申請人:大連融科儲能技術發展有限公司