[发明专利]液流电池的SOC的测试方法、系统及电池储能系统

权利要求书

1.一种液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过测试建立所述液流电池的电解液黏度与所述液流电池的荷电状态的函数关系式；

分别测量所述液流电池的电解液在第一时刻对应的第一黏度值和当前时刻对应的第二黏度值；

基于所述函数关系式计算得到所述第二黏度值对应的所述液流电池的当前时刻下的SOC值。

2.根据权利要求1所述的液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，所述通过测试建立所述液流电池的电解液黏度与所述液流电池的荷电状态的函数关系式的步骤包括：

通过实验测量所述液流电池的电解液中不同离子浓度对应的黏度值，并建立电解液的离子浓度和电解液黏度的函数关系；

通过数学方程推导构建所述电解液黏度与所述液流电池的荷电状态的函数关系。

3.根据权利要求2所述的液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，所述通过实验测量所述液流电池的电解液中不同离子浓度对应的黏度值，并建立电解液的离子浓度和电解液黏度的函数关系的步骤中，通过数值分析方法或者线性合归法建立电解液的离子浓度和电解液黏度的函数关系。

4.根据权利要求2所述的液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，所述分别测量所述液流电池的电解液在第一时刻对应的第一黏度值和当前时刻对应的第二黏度值的步骤包括：

在所述液流电池的至少一个电极侧设置黏度测试仪；

使用所述黏度测试仪实时测量所述液流电池的电解液在第一时刻对应的第一黏度值和当前时刻对应的第二黏度值，当前时刻与所述第一时刻的时间间隔为t。

5.根据权利要求4所述的液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，所述液流电池为全钒液流电池，所述黏度测试仪设置于所述液流电池的正极侧，所述液流电池的工作温度范围在35摄氏度至40摄氏度之间。

6.根据权利要求5所述的液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，所述液流电池中的电解液的离子浓度和电解液黏度的函数关系如下：

VO²⁺离子浓度与电解液黏度的函数关系为公式一：ln(ν₄)＝1.01c₄-0.318；

VO₂⁺离子浓度与电解液黏度的函数关系为公式二：ln(ν₅)＝1.009c₅-0.554；

其中，ν₄是四价矾离子溶液的黏度，ν₅是五价矾离子溶液的黏度，单位mm²/s；c₄是四价矾离子溶液的浓度，ν₅是五价矾离子溶液的浓度，单位mol/L。

7.根据权利要求6所述的液流电池的SOC的测试方法，其特征在于，所述液流电池中的正极电解液的黏度与荷电状态的关系满足以下关系式：

公式三：

公式四：

其中，SOC是所述液流电池在当前时刻下的荷电状态值；c₀是所述液流电池的正极电解液中的四价矾离子浓度和五价矾离子浓度之和；ν₁、ν₂分别是第一时刻和当前时刻对应的正极电解液的黏度，t₁和t₂分别是第一时刻和当前时刻对应的时间。

8.一种液流电池的SOC的测试系统，其特征在于，包括第一测试模块、第二测试模块和数据处理模块；

所述第一测试模块用于通过测试建立所述液流电池的电解液黏度与所述液流电池的荷电状态的函数关系式；

所述第二测试模块用于测量所述液流电池的电解液在第一时刻对应的第一黏度值和当前时刻对应的第二黏度值，并将所述第一黏度值和所述第二黏度值传输至所述数据处理模块；

所述数据处理模块用于基于所述函数关系式计算得到所述第二黏度值对应的所述液流电池的当前时刻下的SOC值。