[实用新型]一种设置有流道的板框

说明书

本实用新型提供一种设置有流道的板框，包括上板框和下板框，叠置在一起的上板框和下板框围成一个单元电池的外框；在所述下板框上面开设有蛇形流道，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段和所述进液口的长轴平行。本实用新型提出的设置有流道的板框，在板框的进液口与出口位置中间设计蛇形流道，改进了电解液进入单元电池的流动状态，良好地平衡了电池内部的阻力降与漏电电流，流道内电解液可形成稳定的紊流层。

技术领域

本实用新型属于储能技术领域，具体涉及一种电池的结构部件。

背景技术

氧化还原液流电池是以液体电解液为电极活性物质的二次电池，根据氧化还原电对的不同，可分为全钒液流电池、锌溴液流电池、多硫化钠/溴液流电池、锌/镍液流电池、铁/铬液流电池、钒/多卤化物液流电池、锌/铈液流电池等。氧化还原液流电池的结构材料多数为碳材料、工程塑料等，价格低廉；电池可以做到极大的容量且安全有保证；因为电池的功率和容量互相独立设计，因此充放电、调解容量都十分灵活。其中，铁铬液流电池以Fe²⁺/Fe³⁺和Cr²⁺/Cr³⁺为氧化还原电对，酸的水溶液为支持电解质。铁铬液流电池正负极均为溶液，安全性高；而且具有储能规模大、循环寿命长、环境友好等优点，被认为是最有应用前景的液流电池储能技术。

氧化还原液流电池因为采用液体电解质，在容量灵活的同时也带来了流道阻力降大、对电池外框密封要求严等技术问题。液流电池运行的时候，电解液会由电解液泵以较大的压力驱动进入各单电池单元内，在进入电池的流道部分是容易发生泄露的部位，在这个部位也容易产生漏电电流。传统的流道设计为直流道，设计时不容易满足阻力降与漏电电流的要求。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的是提出一种设置有流道的板框。

实现本实用新型上述目的的技术方案为：

一种设置有流道的板框，包括上板框和下板框，叠置在一起的上板框和下板框围成一个单元电池的外框；在所述下板框上面开设有蛇形流道，所述蛇形流道包括椭圆形或长圆形的进液口，所述长圆形是长方形的相对两条边改为圆弧形的形状；所述进液口的长轴的一端连接于来回弯折的流道，弯折的部位为弧形；所述来回弯折的流道有四段和所述进液口的长轴平行。

其中，所述长轴的长度和平行于长轴方向的流道尺寸的比例为1:(2～2.8)。

对于长圆形，长轴的长度是长方形的长加上两个圆弧半径。

其中，平行于进液口长轴的流道间距是平行于长轴方向的流道尺寸的0.2～0.3倍。

本实用新型的一种优选技术方案为，所述来回弯折的流道的宽度为6～8mm。

进一步地，所述来回弯折的流道的深度为2～4mm。

其中，所述下板框的中部为放置电极的区域；所述蛇形流道进入电极区域的最后一段与所述椭圆的长轴垂直，且通过垂直的翻转孔连接于下板框背面的电解液通道。

其中，所述电解液通道与所述长轴平行，电解液通道的宽度和所述来回弯折的流道的宽度相同。

进一步优选地，所述上板框面对蛇形流道的一面开有用于放置密封圈的矩形槽，所述下板框背对蛇形流道的一面也开有用于放置密封圈的矩形槽，上下板框开矩形槽的位置相同。

在矩形槽内放置密封圈，构成密封腔(上下板框的密封圈相对，中间压住一个隔膜)；

其中，所述上板框和下板框均采用氯化聚氯乙烯材质制成。

本实用新型的有益效果在于：