[发明专利]一种自动液位平衡装置及液流电池系统

说明书

本发明公开了一种自动液位平衡装置及液流电池系统,其技术方案要点是所述液位平衡装置包括正极储罐和负极储罐，所述正极储罐用于存储正极电解液，所述负极储罐用于存储负极电解液，在所述正极储罐和所述负极储罐之间设置有高位平衡保护管和低位自动平衡管，所述低位自动平衡管上设置有电动平衡阀，在所述高位平衡保护管和所述低位自动平衡管之间开设高液位连锁控制设备，所述高液位连锁控制设备控制所述电动平衡阀的开闭。通过本发明的自动液位平衡装置，可以在液位偏移超过设定值时，实现液位平衡。

技术领域

本发明属于液流电池技术领域，具体涉及一种自动液位平衡装置及液流电池系统。

背景技术

作为一种较大型蓄电设施，液流电池的储能规模介于电网和各种便携式电池之间，正好可填补大型电网和小型电池间的空白，因而在很多领域发挥着其独特的作用。液流电池系统的在充放电过程中会出现液位偏移。具体地，液流电池在运行过程中会出现容量衰减的问题，即液流电池充电过程中正负极反应程度会不同，从而导致放电时正负极的其中一极的离子反应先结束，另一极会剩余部分未反应的离子。为了恢复液流电池的容量，并将不断积累的未反应离子转化为初始状态，相关技术中的液流电池配备有专门的平衡系统。

现有技术中通常使用独立泵进行液位平衡，缺点是耗能，系统比较复杂，容易造成系统本身的不稳定，需要进行程序或人为控制。因此，开发一种自动液位平衡装置是现有技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动液位平衡装置及液流电池系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动液位平衡装置，所述液位平衡装置包括正极储罐和负极储罐，所述正极储罐用于存储正极电解液，所述负极储罐用于存储负极电解液，

在所述正极储罐和所述负极储罐之间设置有高位平衡保护管和低位自动平衡管，所述低位自动平衡管上设置有电动平衡阀，在所述高位平衡保护管和所述低位自动平衡管之间开设高液位连锁控制设备；所述高液位连锁控制设备控制所述电动平衡阀的开闭。

优选的，所述高位平衡保护管和低位自动平衡管之间互通。

优选的，所述高液位连锁控制设备包括液位传感器和控制器，其中，

所述液位传感器分为第一液位传感器和第二液位传感器，所述第一液位传感器安装在正极储罐上，所述第二液位传感器安装在负极储罐上；

所述控制器分别与第一液位传感器和第二液位传感器连接，所述控制器另一端与控制电机连接，所述控制电机连接所述电动平衡阀并控制所述电动平衡阀的开闭。

优选的，所述正极储罐和负极储罐的顶部封闭设置，在所述正极储罐和所述负极储罐的顶端连接有平衡气相压力的气相管。

优选的，所述一液位传感器和第二液位传感器与所述电动平衡阀之间联锁设置。

优选的，所述高位平衡保护管设置在高于正极储罐和负极储罐预设最高点的位置，所述低位平衡保护管设置在低于所述正极储罐和负极储罐平均最低点的位置。

优选的，所述第一液位传感器的接触点安装在正极储罐的平均液位的上下两端，所述第二液位传感器的接触点安装在负极储罐的平均液位的上下两端。

优选的，所述高液位连锁控制设备还包括液位测量装置和液位显示控制装置，所述液位测量装置的一端分别置入正极储罐和负极储罐内，另一端电性连接至液位显示控制装置，所述液位显示控制装置分别与仪控阀门装置连接。

优选的，所述仪控阀门装置采用电动开关蝶阀或电动球阀。

本发明还提供一种液流电池，包括正极储罐和负极储罐，所述液流电池还包括自动液位平衡装置，