一種具有測(cè)試功能的液流電池組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液流電池，具體是涉及一種具有測(cè)試功能的液流電池組。
【背景技術(shù)】
[0002]液流電池是一種通過兩種帶有相反電荷(電解質(zhì))的液體交換離子，然后直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的可循環(huán)使用電池。其具有容量高、使用領(lǐng)域廣、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，在廣泛利用可再生能源的新形勢(shì)下，作為配套儲(chǔ)能設(shè)備的液流電池具有廣闊的發(fā)展前景。
[0003]基本的液流電池具有由電解質(zhì)層(如離子交換膜)分隔形成的負(fù)電極和正電極，負(fù)性液體電解質(zhì)輸送至負(fù)電極、而正性液體電解質(zhì)輸送至正電極以驅(qū)使發(fā)生電化學(xué)可逆的氧化還原反應(yīng)。充電時(shí)，供應(yīng)的電能使得在一個(gè)電解質(zhì)中發(fā)生化學(xué)還原反應(yīng)而在另一個(gè)電解質(zhì)中發(fā)生氧化反應(yīng)。離子交換膜可防止電解質(zhì)混合但是允許選定的離子穿過以完成氧化還原反應(yīng)。放電時(shí)，存儲(chǔ)在液體電解質(zhì)中的化學(xué)能在逆反應(yīng)中釋放并且可以從電極吸取電會(huì)K。
[0004]但是，現(xiàn)有的液流電池還無法在同一測(cè)試環(huán)境下對(duì)分別安裝在數(shù)個(gè)液流電池上的不同種離子交換膜、碳板、電極板等關(guān)鍵材料進(jìn)行測(cè)試研宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有測(cè)試功能的液流電池組。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]一種具有測(cè)試功能的液流電池組，具有這樣的特征，包括:正極端板；與正極端板相平行的負(fù)極端板；以及若干個(gè)緊固連接正極端板和負(fù)極端板的緊固組件；夾設(shè)在正極端板和負(fù)極端板之間的框板組件；其中，框板組件嵌設(shè)有至少兩個(gè)相互獨(dú)立的液流電池，每個(gè)液流電池包含:與正極端板的內(nèi)側(cè)壁相平行的離子交換膜，依次疊放在離子交換膜正極側(cè)的第一石墨氈、第一碳板、正電極板，以及依次疊放在離子交換膜負(fù)極側(cè)的第二石墨氈、第二碳板、負(fù)電極板；正極端板的內(nèi)側(cè)壁嵌裝正電極板和第一碳板，且正電極板延伸至正極端板的外部；負(fù)極端板的內(nèi)側(cè)壁嵌裝負(fù)電極板和第二碳板，且負(fù)電極板延伸至負(fù)極端板的外部；正極端板和框板組件設(shè)有連通第一石墨氈的正極電解液液流通路，負(fù)極端板和框板組件設(shè)有連通第二石墨氈的負(fù)極電解液液流通路。
[0008]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:框板組件包含:嵌裝第一石墨氈的正極板框和嵌裝第二石墨氈的負(fù)極板框；并且，正極板框可拆卸地安裝在正極端板的內(nèi)側(cè)壁上，負(fù)極板框可拆卸地安裝在負(fù)極端板的內(nèi)側(cè)壁上。
[0009]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:正極板框的兩側(cè)壁在第一石墨氈的外圍均環(huán)設(shè)有一圈密封圈；負(fù)極板框的兩側(cè)壁在第二石墨氈的外圍均環(huán)設(shè)有一圈密封圈。
[0010]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:正極端板的外側(cè)壁和負(fù)極端板的外側(cè)壁均鋪設(shè)有加熱片。
[0011]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:正極板框在第一石墨氈的兩端分別開設(shè)有流道槽；正極板框在流道槽的外側(cè)嵌裝有一密封壓板，并且，密封壓板與正極板框之間為過盈配合；密封壓板在流道槽遠(yuǎn)離第一石墨氈的一端設(shè)有通孔。
[0012]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:正極電解液液流通路包含:流道槽，通孔，以及兩個(gè)依次貫穿加熱片和正極端板的正極電解液接頭；兩個(gè)正極電解液接頭分別與相對(duì)應(yīng)的通孔相連通，且正極電解液接頭在與密封壓板相接觸的一端設(shè)有密封圈。
[0013]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:負(fù)極板框在第二石墨氈的兩端分別開設(shè)有流道槽；負(fù)極板框在流道槽的外側(cè)嵌裝有一密封壓板，并且，密封壓板與負(fù)極板框之間為過盈配合；密封壓板在流道槽遠(yuǎn)離第二石墨氈的一端設(shè)有通孔。
[0014]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:負(fù)極電解液液流通路包含:流道槽，通孔，以及兩個(gè)分別依次貫穿加熱片和負(fù)極端板后的負(fù)極電解液接頭；兩個(gè)負(fù)極電解液接頭分別與相對(duì)應(yīng)的通孔相連通，且負(fù)極電解液接頭在與密封壓板相接觸的一端設(shè)有密封圈。
[0015]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:正極端板和負(fù)極端板均設(shè)置有熱電偶。
[0016]進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的液流電池組中，還可以具有這樣的特征:緊固組件包含:貫穿正極端板和負(fù)極端板的螺栓，與螺栓相旋合的螺母。
[0017]本發(fā)明在上述基礎(chǔ)上具有的積極效果是:
[0018]本發(fā)明提供的液流電池組采用組合式結(jié)構(gòu)，使得若干個(gè)待測(cè)試的液流電池共用相同的正極端板和負(fù)極端板，在對(duì)液流電池的關(guān)鍵材料進(jìn)行測(cè)試研宄時(shí)，可分別將數(shù)個(gè)不同種的離子交換膜、碳板、電極板等關(guān)鍵材料分別組裝到各個(gè)獨(dú)立的液流電池中，能夠使各個(gè)被測(cè)試材料在同一溫度環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試，具有測(cè)試結(jié)果精確、測(cè)試材料利用率高的優(yōu)點(diǎn)，另外，該液流電池組整體上還具有結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長(zhǎng)、制造成本低、便于維護(hù)等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例中液流電池組的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例中液流電池組的前視圖。
[0021]圖3為沿圖2中字母A-A的剖視圖。
[0022]圖4為圖3中字母B部分的放大示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明的實(shí)施例中正極板框與第一石墨氈的裝配示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明的實(shí)施例中正極板框的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的液流電池組作具體闡述。
[0026]如圖1至3所示，本實(shí)施例提供的液流電池組用于對(duì)液流電池的組成材料(如離子交換膜、碳板、電極板等)進(jìn)行測(cè)試。液流電池組包括正極端板1，負(fù)極端板2，框板組件3，以及若干個(gè)緊固連接正極端板I和負(fù)極端板2的緊固組件。
[0027]在本實(shí)施例中，負(fù)極端板2與正極端板I相平行，框板組件3夾設(shè)在正極端板I和負(fù)極端板2之間。正極端板I的外側(cè)壁和負(fù)極端板2的外側(cè)壁均鋪設(shè)有加熱片11并且，正極端板I和負(fù)極端板2均插設(shè)有熱電偶21。具體的，緊固組件包含:貫穿正極端板I和負(fù)極端板2的螺栓12，與螺栓12相旋合的螺母。并且，螺栓12的頭部和螺母分別內(nèi)嵌在正極端板I和負(fù)極端板2中。
[0028]具體的，框板組件3嵌設(shè)有兩個(gè)相互獨(dú)立的液流電池，如圖3和圖4所示，每個(gè)液流電池包含:正電極板4，第一碳板5，第一石墨氈6，離子交換膜7，第二石墨氈8，第二碳板9、以及負(fù)電極板10。在本實(shí)施例中，正極端板I的內(nèi)側(cè)壁嵌裝正電極板4和第一碳板5，且正電極板4延伸至正極端板I的外部。負(fù)極端板2的內(nèi)側(cè)壁嵌裝負(fù)電極板10和第二碳板9，且負(fù)電極板10延伸至負(fù)極端板2的外部。
[0029]離子交換膜7與正極端板I的內(nèi)側(cè)壁相平行。并且，在本實(shí)施例中，第一石墨氈6、第一碳板5、以及正電極板4由近到遠(yuǎn)依次疊放在離子交換膜7正極側(cè)，第二石墨氈8、第二碳板9、負(fù)電極板10由近到遠(yuǎn)依次疊放在離子交換膜7負(fù)極側(cè)。
[0030]如圖3至圖5所示，框板組件3包含:嵌裝第一石墨氈6的正極板框31和嵌裝第二石墨氈8的負(fù)極板框32。并且，正極端板I和框板組件3設(shè)有連通第一石墨氈6的正極電解液液流通路，負(fù)極端板2和框板組件3設(shè)有連通第二石墨氈8的負(fù)極電解液液流通路。另外，在本實(shí)施例中，負(fù)極板框32與正極板框31的結(jié)構(gòu)和形狀完全相同。
[0031]具體的，正極板框31由螺釘311可拆卸地安裝在正極端板I的內(nèi)側(cè)壁上，并且正極板框31的兩側(cè)