[实用新型]液流电池浆液电极装置和液流电池系统以及电池堆有效

专利信息
申请号: 201821253257.8 申请日: 2018-08-03
公开(公告)号: CN208570782U 公开(公告)日: 2019-03-01
发明(设计)人: 刘庆华;马浩初 申请(专利权)人: 国家能源投资集团有限责任公司;北京低碳清洁能源研究所
主分类号: H01M8/0258 分类号: H01M8/0258;H01M8/18
代理公司: 北京润平知识产权代理有限公司 11283 代理人: 刘依云;乔雪微
地址: 100011 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 电极浆液 电极装置 液流电池 电极 电极腔 双极板 液流电池系统 本实用新型 电池堆 集流器 储罐 出口流道 存储电极 电池浆液 电极反应 电流上限 接触界面 入口流道 循环流动 电解液 种液 贯穿
【权利要求书】:

1.一种液流电池浆液电极装置,其特征在于,该装置包括:双极板(1)、集流器(2)以及用于存储电极浆液的浆液电极储罐(4);

双极板(1)相对的两面中,一面与集流器(2)相邻,另一面设置有一侧打开的浆液电极腔(5),浆液电极腔(5)打开的一侧覆盖有离子交换膜(6);

双极板(1)和浆液电极腔(5)之间贯穿设置有电极浆液入口流道(7)和电极浆液出口流道(8),电极浆液入口流道(7)与浆液电极储罐(4)的出口连通,电极浆液出口流道(8)与浆液电极储罐(4)的入口连通,使得电极浆液能够在浆液电极腔(5)和浆液电极储罐(4)之间循环流动。

2.根据权利要求1所述的浆液电极装置,其特征在于,所述浆液电极腔(5)的深度H为0.1-10mm;所述浆液电极腔(5)的横截面积为0.01-1m2

3.根据权利要求2所述的浆液电极装置,其特征在于,所述浆液电极腔(5)的体积为双极板(1)体积的10-90%。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的浆液电极装置,其特征在于,所述浆液电极腔(5)设置有流体通道(9),所述流体通道(9)为蛇形流道、插指形流道或平行流道。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的浆液电极装置,其特征在于,所述电极浆液入口流道(7)的延伸方向与水平方向的夹角为10°-90°;所述电极浆液出口流道(8)的延伸方向与水平方向的夹角为10°-90°。

6.根据权利要求5所述的浆液电极装置,其特征在于,所述电极浆液入口流道(7)的延伸方向与水平方向的夹角为45°-90°;所述电极浆液出口流道(8)的延伸方向与水平方向的夹角为45°-90°。

7.一种液流电池系统,其特征在于,该液流电池系统包括权利要求1-6中任意一项所述的浆液电极装置和对侧电极装置,以及设置在所述浆液电极装置和对侧电极装置之间的隔膜(3)。

8.根据权利要求7所述的液流电池系统,其特征在于,所述对侧电极装置包括:对侧第一双极板(21)、对侧第一集流器(22)以及用于存储对侧电极浆液的对侧浆液电极储罐(24);

对侧第一双极板(21)相对的两面中,一面与对侧第一集流器(22)相邻,另一面设置有一侧打开的对侧浆液电极腔(25),对侧浆液电极腔(25)打开的一侧覆盖有对侧离子交换膜(26);

对侧第一双极板(21)和对侧浆液电极腔(25)之间贯穿设置有对侧电极浆液入口流道(27)和对侧电极浆液出口流道(28),对侧电极浆液入口流道(27)与对侧浆液电极储罐(24)的出口连通,对侧电极浆液出口流道(28)与对侧浆液电极储罐(24)的入口连通,使得对侧电极浆液能够在对侧浆液电极腔(25)和对侧浆液电极储罐(24)之间循环流动。

9.根据权利要求7所述的液流电池系统,其特征在于,所述对侧电极装置包括:多孔电极(31)、对侧第二双极板(32)、对侧第二集流器(33)以及用于存储含有对侧活性物质的对侧电解液的电解液储罐(34);多孔电极(31)与对侧第二双极板(32)相邻;所述对侧第二双极板(32)和对侧第二集流器(33)相邻;所述对侧第二双极板(32)上设置有电解液流道使得对侧电解液与多孔电极(31)接触。

10.一种电池堆,所述电池堆包括权利要求7-9中任意一项所述的液流电池系统。

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