[发明专利]实现液流电池系统低温快速启动的方法、装置及液流电池系统

权利要求书

1.一种实现液流电池系统低温快速启动的方法，所述液流电池系统包括正极储罐、负极储罐、电堆、电解液循环管路和循环泵，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：接收到液流电池系统启动指令和功率调度指令；所述功率调度指令中含有液流电池系统输入或输出功率的指定时间；

步骤2：监测正极储罐内的电解液温度和/或负极储罐内的电解液温度；

步骤3：判断正极储罐内的电解液温度或负极储罐内的电解液温度是否低于设定温度阈值，是则执行步骤4，否则直接启动液流电池系统；

步骤4：获取液流电池系统启动时间与所述指定时间之间的时间间隔；

步骤5：当所述时间间隔大于等于预设时间间隔时，断开正极储罐与电堆之间的连接，断开负极储罐与电堆之间的连接，通过管路接通正极储罐的正极电解液出口和正极电解液入口，以及通过管路接通负极储罐的负极电解液出口和负极电解液入口，使正极储罐内的电解液经由正极电解液出口、管路和正极电解液入口直接回到正极储罐，使负极储罐内的电解液经由负极电解液出口、管路和负极电解液入口直接回到负极储罐；

步骤6：加热正极储罐内的电解液和负极储罐内的电解液，并根据液流电池系统启动时间与所述指定时间之间的时间间隔、以及预设电解液温度与所监测的当前电解液温度之间的差值来调节加热功率；

步骤7：当正极储罐内的电解液温度或负极储罐内的电解液温度达到预设电解液温度时，停止加热并启动液流电池系统。

2.根据权利要求1所述的实现液流电池系统低温快速启动的方法，其特征在于当所述时间间隔小于预设时间间隔时，直接启动液流电池系统，同时以最大加热功率对正极储罐内的电解液和负极储罐内的电解液进行加热。

3.根据权利要求1所述的实现液流电池系统低温快速启动的方法，其特征在于所述加热功率利用公式获得，其中，W为加热功率、C为电解液的比热容、m为待加热电解液的质量、ΔT为预设电解液温度与所监测的当前电解液温度之间的差值、Δt为液流电池系统启动时间与所述指定时间之间的时间间隔。

4.一种实现液流电池系统低温快速启动的装置，所述液流电池系统包括：正极储罐、负极储罐、电堆、正极储罐与电堆之间的管路、负极储罐与电堆之间的管路，其特征在于，所述装置包括：

温度监测模块，用于监测正极储罐内的电解液温度和/或负极储罐内的电解液温度；

温度判断模块，用于判断正极储罐内的电解液温度或负极储罐内的电解液温度是否低于设定温度阈值；

获取模块，用于接收液流电池系统启动指令和功率调度指令，所述功率调度指令中含有液流电池系统输入或输出功率的指定时间；所述获取模块还用于得出液流电池系统启动时间与所述指定时间之间的时间间隔；

时间间隔比较模块，用于对所述时间间隔与预设时间间隔进行比较；

对正极储罐内的电解液和负极储罐内的电解液进行加热的加热器；

连接正极储罐的正极电解液出口和正极电解液入口的第一管路，以及连接负极储罐的负极电解液出口和负极电解液入口的第二管路；

控制模块；所述控制模块用于当正极储罐内的电解液温度或负极储罐内的电解液温度高于等于预设温度阈值时直接控制液流电池系统启动；所述控制模块还用于根据所述时间间隔大于等于预设时间间隔的比较结果，控制正极储罐与电堆之间连接断开、控制负极储罐与电堆之间连接断开、控制第一管路和第二管路接通，使正极储罐内的电解液经由正极电解液出口、第一管路和正极电解液入口直接回到正极储罐，使负极储罐内的电解液经由负极电解液出口、第二管路和负极电解液入口直接回到负极储罐，并控制加热器对正极储罐内的电解液和负极储罐内的电解液进行加热，同时根据液流电池系统启动时间与所述指定时间之间的时间间隔、以及预设电解液温度与所监测的当前电解液温度之间的差值来调节加热器的加热功率，然后当正极储罐内的电解液温度或负极储罐内的电解液温度达到预设电解液温度时，控制液流电池系统启动。

5.根据权利要求4所述的实现液流电池系统低温快速启动的装置，其特征在于所述控制模块还用于根据所述时间间隔小于预设时间间隔的比较结果，直接控制液流电池系统启动、并控制加热器以最大加热功率对正极储罐内的电解液和负极储罐内的电解液进行加热。

6.根据权利要求4所述的实现液流电池系统低温快速启动的装置，其特征在于，所述加热器置于正极储罐和负极储罐的电解液内。