[实用新型]用于钒电池检测系统的恒温保护装置

说明书

一种用于钒电池检测系统的恒温保护装置，包括设置在油浴恒温槽（12）内的钒电池检测系统，钒电池检测系统包括钒电池（1）、分别与钒电池两极相连的正极液罐（2）和负极液罐（3）、中央控制器（6）、分别与中央控制器（6）电性连接的温度检测器和加热棒（4），钒电池（1）与正极液罐（2）或负极液罐（3）之间设有循环泵，其技术要点是：中央控制器（6）上电性连接有排气阀（5）和进气阀（7），设有进气阀（7）的进气管路分别与正极液罐（2）和负极液罐（3）连通，排气阀（5）上设有气体检测器，气体检测器的信号输出端与中央控制器（6）的信号输入端电性连接。从根本上解决了温度及氧气对钒电池效率的影响。

技术领域

本实用新型涉及实验室钒离子液流钒电池电极检测领域，包括对实验室检测装置的研发和改进，尤其涉及一种用于钒电池检测系统的恒温保护装置。其IPC分类号为。

背景技术

随着生活水平的提高，人类的用电需求越来越大，可再生能源发电快速发展，可是传统的太阳能及风能具有不连续、不稳定的缺点，因此利用储能技术对可再生能源发电进行削峰填谷、调频调荷成为全世界能源领域的关键课题，电极毡作为钒离子液流钒电池的关键材料，组装电堆之前的实验室检测尤为重要，但是钒电池充放电进行电化学反应后整体温度会有较大变化，在北方，室内温度随季节变化也会有较大温差，所以温度对钒电池检测结果的影响是不容忽视的。

资料显示，清华大学及哈尔滨工业大学学生也在温度对钒电池的影响方面做了实验，结果显示，30℃时钒电池的库伦效率，能量效率及电压效率达到最大值。为保证实验室检测单一变量原则，使数据具有对比性，将钒电池检测系统处于30℃恒温系统是必要的。同时在敞开式系统中，电解液中的空气敏感离子易被氧化，造成正、负极电解液钒离子综合价态升高，使钒电池充电容量下降，钒电池循环寿命缩短，所以在惰性气体保护下进行30℃恒温实验具有科学严谨性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于钒电池检测系统的恒温保护装置，从根本上解决了温度及氧气对钒电池效率的影响，排除钒电池检测过程中的两大影响因素，使电极检测实现真正的平行对比，既实现效率的最大化，兼具恒温与惰性气体保护功能、副反应少、反应条件可控性高、实验室数据严谨可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：该用于钒电池检测系统的恒温保护装置，包括设置在油浴恒温槽内的钒电池检测系统，钒电池检测系统包括钒电池、分别与钒电池两极相连的正极液罐和负极液罐、中央控制器、分别与中央控制器电性连接的温度检测器和加热棒，钒电池与正极液罐或负极液罐之间设有循环泵，其技术要点是：中央控制器上电性连接有排气阀和进气阀，设有进气阀的进气管路分别与正极液罐和负极液罐连通，排气阀上设有气体检测器，气体检测器的信号输出端与中央控制器的信号输入端电性连接。

本实用新型的有益效果：

电解液的循环时，通过电极进液管及出液管在电解液瓶内采用低进高出原理，配合循环泵实现液体循环流通。

除氧保护时，通过将惰性气体直接通入正极液罐和负极液罐内，并在罐顶部的封盖上设有出气孔，以免瓶内气压增加，影响液体流通平衡。具体而言，中央控制器智能调控惰性气体进出，当气体检测器显示有氧气存在时，则控制带有进气阀、排气阀等部分的换气系统给检测装置内通惰性气体，直至气体检测器上无氧信号时，进气阀7和排气阀5关闭，使整个装置处于完全密封状态，并节省气体用量。

调控温度时，通过温度监测器（附图未标记）检测检测系统内的环境温度（主要通过检测油浴温度实现），当温度低于30℃时，中央控制器启动加热棒加热，当温度高于30℃时，中央控制器控制加热停止。配合循环泵的电解液循环，将油浴热量传递至钒电池内，从而保证了检测系统的恒温检测环境。

此外，由于油浴温度易控制，避免了水浴恒温产生挥发水分，影响整个环境的湿度的问题。既能保证恒温的稳定性，又能排除湿度变化对实验数据的影响。