本發(fā)明涉及鐵鉻液流電池管路布置技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種液流電池管路系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

液流電池是一種能夠存儲(chǔ)大量電化學(xué)能的儲(chǔ)能裝置，目前，技術(shù)較為成熟的液流電池主要有全釩液流電池、鋅溴液流電池以及液流電池，雖然液流電池的基本原理相近，但是不同類型的液流電池的管路系統(tǒng)功能和設(shè)計(jì)卻各有不同。

相關(guān)技術(shù)中的液流電池的管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在以下問(wèn)題：1)各電池堆采用串行設(shè)計(jì)，依次流入各電池堆的電解液荷電狀態(tài)不一致，使得邏輯復(fù)雜、設(shè)計(jì)難度大，且需要在正負(fù)極各布置兩個(gè)電解液儲(chǔ)罐；2)流入各電池堆的電解液流量均采用調(diào)節(jié)閥控制，閥門的數(shù)量較多，另外，為了保持流量的均衡性，對(duì)各調(diào)節(jié)閥的控制精度也要求較高；3)正極電解液罐的液位和負(fù)極電解液罐的液位在長(zhǎng)期使用后會(huì)出現(xiàn)不一致的情況，相關(guān)技術(shù)中的管路設(shè)計(jì)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)正極電解液罐的液位和負(fù)極電解液罐的液位的校準(zhǔn)調(diào)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明提出了一種液流電池管路系統(tǒng)，該液流電池管路系統(tǒng)在不使用調(diào)節(jié)閥的情況下依然能夠?qū)α魅敫麟姵囟训碾娊庖毫髁窟M(jìn)行均流控制，降低了對(duì)調(diào)節(jié)閥的依賴和精度的要求，減少了閥門的數(shù)量。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)包括：電池堆組件，所述電池堆組件包括多個(gè)電池堆；第一液罐，所述第一液罐用于存儲(chǔ)正極電解液；第二液罐，所述第二液罐用于存儲(chǔ)負(fù)極電解液；第一循環(huán)管網(wǎng)，所述第一循環(huán)管網(wǎng)包括第一泵、第一均流組件和第一匯流組件，所述第一均流組件與所述第一液罐連通以用于向多個(gè)所述電池堆均流輸送所述正極電解液，所述第一匯流組件與所述第一液罐連通以用于匯流從多個(gè)所述電池堆流出的所述正極電解液，所述第一泵連接在所述第一均流組件與所述第一液罐之間和/或所述第一匯流組件與所述第一液罐之間；第二循環(huán)管網(wǎng)，所述第二循環(huán)管網(wǎng)包括第二泵、第二均流組件和第二匯流組件，所述第二均流組件與所述第二液罐連通以用于向多個(gè)所述電池堆均流輸送所述負(fù)極電解液，所述第二匯流組件與所述第二液罐連通以用于匯流從多個(gè)所述電池堆流出的所述正極電解液，所述第二泵連接在所述第二均流組件與所述第二液罐之間和/或所述第二匯流組件與所述第二液罐之間。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)，電解液(正極電解液或負(fù)極電解液)會(huì)首先流入均流組件內(nèi)，均流組件會(huì)將正極電解液分隔成多個(gè)支流，且各個(gè)支流電解液的流量相一致，各個(gè)支流電解液隨后會(huì)被輸送至對(duì)應(yīng)的電池堆內(nèi)，保證了流入各電池堆的電解液流量的均衡性。匯流組件方便了對(duì)從各電池堆流出的電解液的統(tǒng)一收集，簡(jiǎn)化了管網(wǎng)的布置方式。由于本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)中未采用調(diào)節(jié)閥來(lái)均衡流入各電池堆的電解液流量，降低了對(duì)調(diào)節(jié)閥的依賴和精度的要求，大大減少了閥門的數(shù)量，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了管網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)。

在一些實(shí)施例中，所述第一液罐與所述第一均流組件通過(guò)第一管路相連，所述第一泵設(shè)在所述第一管路上，所述第二液罐與所述第二均流組件通過(guò)第二管路相連，所述第二泵設(shè)在所述第二管路上；所述液流電池管路系統(tǒng)還包括：第一校準(zhǔn)管路，所述第一校準(zhǔn)管路的一端與所述第一液罐連通，所述第一校準(zhǔn)管路的另一端與所述第二管路連通，所述第一校準(zhǔn)管路用于供所述第二液罐內(nèi)的所述負(fù)極電解液流入所述第一液罐內(nèi)；和第二校準(zhǔn)管路，所述第二校準(zhǔn)管路的一端與所述第二液罐連通，所述第二校準(zhǔn)管路的另一端與所述第一管路連通，所述第二校準(zhǔn)管路用于供所述第一液罐內(nèi)的所述正極電解液流入所述第二液罐內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，所述第一校準(zhǔn)管路的另一端與所述第二管路的連通處位于所述第二泵和所述第二均流組件之間，所述第二校準(zhǔn)管路的另一端與所述第一管路的連通處位于所述第一泵和所述第一均流組件之間。

在一些實(shí)施例中，液流電池管路系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓管路，所述穩(wěn)壓管路的一端與所述第一液罐連通，所述穩(wěn)壓管路的另一端與所述第二液罐連通，所述穩(wěn)壓管路用于平衡所述第一液罐和所述第二液罐的壓強(qiáng)。

在一些實(shí)施例中，液流電池管路系統(tǒng)還包括氫氣處理裝置，所述氫氣處理裝置用于去除所述第二液罐內(nèi)聚集的氫氣；收氣管，所述收氣管的一端與所述第二液罐連通，所述收氣管的另一端與所述氫氣處理裝置連通，所述收氣管用于將所述第二液罐內(nèi)的氣體輸送至所述氫氣處理裝置內(nèi)；和回氣管，所述回氣管的一端與所述氫氣處理裝置連通，所述回氣管的另一端與所述第二液罐連通，所述回氣管用于將所述氫氣處理裝置處理后的氣體回排至所述第二液罐內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，液流電池管路系統(tǒng)還包括荷電平衡裝置，所述荷電平衡裝置用于在所述正極電解液的荷電偏移時(shí)平衡所述正極電解液的荷電；引液管，所述引液管的一端與所述荷電平衡裝置連通，所述引液管的另一端和所述第一液罐連通，所述引液管用于將所述第一液罐內(nèi)的正極電解液引流至所述荷電平衡裝置內(nèi)；和回液管，所述回液管的一端與所述荷電平衡裝置連通，所述回液管的另一端和所述第一液罐連通，所述回液管用于將經(jīng)所述荷電平衡裝置平衡后的所述正極電解液回排至所述第一液罐內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，液流電池管路系統(tǒng)還包括溫控裝置，所述溫控裝置用于制冷或加熱所述第一液罐內(nèi)的所述正極電解液和/或所述第二液罐內(nèi)的所述負(fù)極電解液。

在一些實(shí)施例中，液流電池管路系統(tǒng)還包括第一溫控循環(huán)管路和第二溫控循環(huán)管路，所述第一溫控循環(huán)管路連通所述第一液罐和所述溫控裝置，所述第一溫控循環(huán)管路用于將所述第一液罐內(nèi)的所述正極電解液引流至所述溫控裝置內(nèi)和/或?qū)⑺鰷乜匮b置內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)引流至所述第一液罐內(nèi)，所述第二溫控循環(huán)管路連通所述第二液罐和所述溫控裝置，所述第二溫控循環(huán)管路用于將所述第二液罐內(nèi)的所述負(fù)極電解液引流至所述溫控裝置內(nèi)和/或?qū)⑺鰷乜匮b置內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)引流至所述第二液罐內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，所述第一循環(huán)管網(wǎng)的容積和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的容積差小于所述第一循環(huán)管網(wǎng)的容積和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的容積的平均值的20％。

在一些實(shí)施例中，所述第一循環(huán)管網(wǎng)的流動(dòng)阻力和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的流動(dòng)阻力的差值為0kpa-50kpa。

在一些實(shí)施例中，所述第一循環(huán)管網(wǎng)上設(shè)有第一閥門，所述第一閥門用于控制所述第一循環(huán)管網(wǎng)的開(kāi)合，所述第一閥門的通流斷面面積和所述第一循環(huán)管網(wǎng)的通流斷面面積相同，所述第二循環(huán)管網(wǎng)上設(shè)有第二閥門，所述第二閥門用于控制所述第二循環(huán)管網(wǎng)的開(kāi)合，所述第二閥門的通流斷面面積和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的通流斷面面積相同。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中第一均流組件的一個(gè)示例性示意圖。

圖3是圖1中第一均流組件的另一個(gè)示例性示意圖。

圖4是圖1中第一均流組件的再一個(gè)示例性示意圖。

圖5是圖1中第一均流組件的又一個(gè)示意圖。

附圖標(biāo)記：

電池堆組件1；

第一液罐2；

第二液罐3；

第一循環(huán)管網(wǎng)4；第一泵41；第一均流組件42；第一匯流組件43；第一管路44；

第二循環(huán)管網(wǎng)5；第二泵51；第二均流組件52；第二匯流組件53；第二管路54；

第一校準(zhǔn)管路6；第二校準(zhǔn)管路7；

穩(wěn)壓管路8；

氫氣處理裝置9；收氣管10；回氣管11；

荷電平衡裝置12；引液管13；回液管14；

溫控裝置15；第一溫控循環(huán)管路16；第二溫控循環(huán)管路17；

主液路18；支液路19。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

如圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)包括電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5。液流電池為鐵鉻液流電池，可以理解的是，在其他一些實(shí)施例中，液流電池也可以為鋅鎳液流電池、鋅鈰液流電池等。

電池堆組件1包括多個(gè)電池堆(未示出)。第一液罐2和第二液罐3均為存儲(chǔ)罐體，其中第一液罐2用于存儲(chǔ)正極電解液，第二液罐3用于存儲(chǔ)負(fù)極電解液。

第一循環(huán)管網(wǎng)4包括第一泵41、第一均流組件42和第一匯流組件43，第一均流組件42與第一液罐2連通以用于向多個(gè)電池堆均流輸送正極電解液，具體地，如圖2所示，第一均流組件42內(nèi)設(shè)有主液路18和多個(gè)支液路19，主液路18用于與第一泵41連通，各支液路19的通流斷面面積均相同，這樣第一泵41輸送的正極電解液在第一均流組件42內(nèi)會(huì)被分為多個(gè)支流正極電解液，各支流正極電解液的流量大小相同，各支流電解液分別一一對(duì)應(yīng)的流入電池堆組件1的各電池堆內(nèi)。

第一匯流組件43與第一液罐2連通以用于匯流從多個(gè)電池堆流出的正極電解液。具體地，第一匯流組件43可視為反向連接的第一均流組件42，第一匯流組件43內(nèi)也設(shè)有主液路18和多個(gè)支液路19，從各電池堆流出的每個(gè)支流正極電解液會(huì)在第一匯流組件43內(nèi)匯流，經(jīng)第一匯流組件43匯流后的正極電解液會(huì)重新回流至第一液罐2內(nèi)。

第一泵41連接在第一均流組件42與第一液罐2之間和/或第一匯流組件43與第一液罐2之間，第一泵41用于在第一循環(huán)管網(wǎng)4內(nèi)形成泵送壓力，使得第一液罐2內(nèi)的正極電解液能夠沿著第一循環(huán)管網(wǎng)4循環(huán)流動(dòng)。具體地，本實(shí)施例中第一泵41既可設(shè)在第一均流組件42和第一液罐2之間，第一泵41也可設(shè)在第一匯流組件43和第一液罐2之間。在一些特殊情況下，為了增強(qiáng)管道內(nèi)的泵送力，在第一均流組件42和第一液罐2之間、在第一匯流組件43和第一液罐2之間也均可以設(shè)有第一泵41。

第二循環(huán)管網(wǎng)5包括第二泵51、第二均流組件52和第二匯流組件53，第二均流組件52與第二液罐3連通以用于向多個(gè)電池堆均流輸送負(fù)極電解液，第二匯流組件53與第二液罐3連通以用于匯流從多個(gè)電池堆流出的正極電解液，第二泵51連接在第二均流組件52與第二液罐3之間和/或第二匯流組件53與第二液罐3之間。具體地，本實(shí)施例中第二泵51既可設(shè)在第二均流組件52和第二液罐3之間，第二泵51也可設(shè)在第二匯流組件53和第二液罐3之間。在一些特殊情況下，為了增強(qiáng)管道內(nèi)的泵送力，在第二均流組件52和第二液罐3之間、在第二匯流組件53和第二液罐3之間也均可以設(shè)有第二泵51。本實(shí)施例中第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53可以分別與上述第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43的具體結(jié)構(gòu)和工作原理相同，此處不再贅述。不同的是，本實(shí)施例中第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53主要用于向各電池堆輸送第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)，電解液(正極電解液或負(fù)極電解液)會(huì)首先流入均流組件內(nèi)，均流組件會(huì)將正極電解液分隔成多個(gè)支流，且各支流電解液的流量相一致，各支流電解液隨后會(huì)被輸送至對(duì)應(yīng)的電池堆內(nèi)，保證了流入各電池堆的電解液流量的均衡性。匯流組件方便對(duì)從各電池堆流出的電解液的統(tǒng)一收集，簡(jiǎn)化了管網(wǎng)的布置方式。由于本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)中未采用調(diào)節(jié)閥來(lái)均衡流入各電池堆的電解液流量，降低了對(duì)調(diào)節(jié)閥的依賴和精度的要求，減少了閥門的布置數(shù)量，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了管網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)。

在一些實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，第一液罐2與第一均流組件42通過(guò)第一管路44相連，第一泵41設(shè)在第一管路44上，第二液罐3與第二均流組件52通過(guò)第二管路54相連，第二泵51設(shè)在第二管路54上。液流電池管路系統(tǒng)還包括第一校準(zhǔn)管路6和第二校準(zhǔn)管路7，第一校準(zhǔn)管路6的一端與第一液罐2連通，第一校準(zhǔn)管路6的另一端與第二管路54連通，第一校準(zhǔn)管路6用于供第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液流入第一液罐2內(nèi)，第二校準(zhǔn)管路7的一端與第二液罐3連通，第二校準(zhǔn)管路7的另一端與第一管路44連通，第二校準(zhǔn)管路7用于供第一液罐2內(nèi)的正極電解液流入第二液罐3內(nèi)。

具體地，本實(shí)施例中第一循環(huán)管網(wǎng)4包括第一管路44，第一管路44的一端與第一液罐2連通，第一管路44的另一端與第一均流組件42的主液路18連通，本實(shí)施例中第一泵41則設(shè)在第一管路44上。同樣地，本實(shí)施例中第二循環(huán)管網(wǎng)5包括第二管路54，第二管路54的一端與第二液罐3連通，第二管路54的另一端與第二均流組件52的主液路18連通，本實(shí)施例中第二泵51設(shè)在第二管路54上。

本實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)還包括第一校準(zhǔn)管路6和第二校準(zhǔn)管路7，第一校準(zhǔn)管路6的一端與第一液罐2連通，第一校準(zhǔn)管路6的另一端與第二管路54連通。第二校準(zhǔn)管路7的一端與第二液罐3連通，第二校準(zhǔn)管路7的另一端與第一管路44連通。

在液流電池長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)后，第一液罐2內(nèi)的正極電解液的液位高度和第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液的液位高度會(huì)出現(xiàn)不一致的情況，此時(shí)，可以通過(guò)開(kāi)啟第一校準(zhǔn)管路6將第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液輸送至第一液罐2內(nèi)，或者可以通過(guò)開(kāi)啟第二校準(zhǔn)管路7將第一液罐2內(nèi)的正極電解液輸送至第二液罐3內(nèi)，從而方便了第一液罐2內(nèi)液位高度和第二液罐3內(nèi)液位高度的校準(zhǔn)。另外，在一些特殊情況下，第一校準(zhǔn)管路6和第二校準(zhǔn)管路7還可以實(shí)現(xiàn)第一液罐2內(nèi)正極電解液和第二液罐3內(nèi)負(fù)極電解液的互混，方便了正極電解液和負(fù)極電解液的混合調(diào)整。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，第一校準(zhǔn)管路6的另一端與第二管路54的連通處位于第二泵51和第二均流組件52之間，第二校準(zhǔn)管路7的另一端與第一管路44的連通處位于第一泵41和第一均流組件42之間。

具體地，在液位校準(zhǔn)過(guò)程中，本實(shí)施例中負(fù)極電解液沿第二液罐3、第二泵51、第一校準(zhǔn)管路6的方向流動(dòng)，第一校準(zhǔn)管路6與第二管路54的連通處位于第二泵51的下游。正極電解液沿第一液罐2、第一泵41、第二校準(zhǔn)管路7的方向流動(dòng)，第二校準(zhǔn)管路7和第一管路44的連通處位于第一泵41的下游，由此，第一泵41產(chǎn)生的泵送壓力可以直接作用在第二校準(zhǔn)管路7內(nèi)，第二泵51產(chǎn)生的泵送壓力可以直接作用在第一校準(zhǔn)管路6內(nèi)，使得第一校準(zhǔn)管路6和第二校準(zhǔn)管路7內(nèi)的泵送壓力強(qiáng)勁，能夠充分滿足泵送的要求。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，液流電池管路系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓管路8，穩(wěn)壓管路8的一端與第一液罐2連通，穩(wěn)壓管路8的另一端與第二液罐3連通，穩(wěn)壓管路8用于平衡第一液罐2和第二液罐3的壓強(qiáng)。

具體地，本實(shí)施例中穩(wěn)壓管路8的一端與第一液罐2的頂部?jī)?nèi)腔連通，穩(wěn)壓管路8的另一端與第二液罐3的頂部?jī)?nèi)腔連通，穩(wěn)壓管路8可以使第一液罐2內(nèi)的壓強(qiáng)和第二液罐3內(nèi)的壓強(qiáng)相同，利于縮小液流電池正極和負(fù)極的運(yùn)行差異，從而使液流電池的運(yùn)行更加穩(wěn)定。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，液流電池管路系統(tǒng)還包括氫氣處理裝置9、收氣管10和回氣管11。氫氣處理裝置9用于去除第二液罐3內(nèi)聚集的氫氣。收氣管10的一端與第二液罐3連通，收氣管10的另一端與氫氣處理裝置9連通，收氣管10用于將第二液罐3內(nèi)的氣體輸送至氫氣處理裝置9內(nèi)?；貧夤?1的一端與氫氣處理裝置9連通，回氣管11的另一端與第二液罐3連通，回氣管11用于將氫氣處理裝置9處理后的氣體回排至第二液罐3內(nèi)。

具體地，在液流電池長(zhǎng)期運(yùn)行后，第二液罐3內(nèi)會(huì)聚集大量的氫氣，氫氣容易對(duì)電池的運(yùn)行造成影響，氫氣處理裝置9可以對(duì)第二液罐3內(nèi)的氫氣進(jìn)行清除。本實(shí)施例中，收氣管10可以將第二液罐3內(nèi)的含氫氣體輸送至氫氣處理裝置9內(nèi)，回氣管11可以將氫氣處理裝置9去除氫氣的剩余氣體重新回排至第二液罐3內(nèi)。

可以理解的是，在一些其他實(shí)施例中，氫氣處理裝置9、收氣管10和回氣管11均是可拆卸或可更換的，為此，第二液罐3上僅需設(shè)置用于與收氣管10和回氣管11連接的安裝接口即可。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，液流電池管路系統(tǒng)還包括荷電平衡裝置12、引液管13和回液管14。荷電平衡裝置12用于在正極電解液的荷電偏移時(shí)平衡正極電解液的荷電。引液管13的一端與荷電平衡裝置12連通，引液管13的另一端和第一液罐2連通，引液管13用于將第一液罐2內(nèi)的正極電解液引流至荷電平衡裝置12內(nèi)。回液管14的一端與荷電平衡裝置12連通，回液管14的另一端和第一液罐2連通，回液管14用于將經(jīng)荷電平衡裝置12平衡后的正極電解液回排至第一液罐2內(nèi)。

具體地，在液流電池長(zhǎng)期運(yùn)行后，第一液罐2內(nèi)的正極電解液會(huì)出現(xiàn)荷電偏移的問(wèn)題，荷電平衡裝置12能夠?qū)φ龢O電解液的荷電進(jìn)行再平衡，從而有利于液流電池的穩(wěn)定運(yùn)行。引液管13可以將第一液罐2內(nèi)的正極電解液輸送至荷電平衡裝置12內(nèi)，回液管14可以將荷電平衡裝置12平衡后的正極電解液回排至第一液罐2內(nèi)。

可以理解的是，在一些其他實(shí)施例中，荷電平衡裝置12、引液管13和回液管14均是可拆卸或可更換的，為此，第一液罐2上僅需設(shè)置用于與引液管13和回液管14連接的安裝接口即可。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，液流電池管路系統(tǒng)還包括溫控裝置15，溫控裝置15用于制冷或加熱第一液罐2內(nèi)的正極電解液和/或第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液。

具體地，正極電解液和負(fù)極電解液均需要在一定的溫度范圍內(nèi)才能穩(wěn)定運(yùn)行，外界溫度過(guò)高或過(guò)低均會(huì)對(duì)液流電池的運(yùn)行造成影響。為了消除溫差的影響，本實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)還設(shè)置有溫控裝置15，溫控裝置15能夠?qū)φ龢O電解液和/或負(fù)極電解液加熱或制冷，從而使得正極電解液和/或負(fù)極電解液保持在設(shè)定的溫度閾值內(nèi)，確保了液流電池的穩(wěn)定運(yùn)行。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，液流電池管路系統(tǒng)還包括第一溫控循環(huán)管路16和第二溫控循環(huán)管路17。第一溫控循環(huán)管路16連通第一液罐2和溫控裝置15，第一溫控循環(huán)管路16用于將第一液罐2內(nèi)的正極電解液引流至溫控裝置15內(nèi)和/或?qū)乜匮b置15內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)引流至第一液罐2內(nèi)。

第二溫控循環(huán)管路17連通第二液罐3和溫控裝置15，第二溫控循環(huán)管路17用于將第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液引流至溫控裝置15內(nèi)和/或?qū)乜匮b置15內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)引流至第二液罐3內(nèi)。

具體地，第一溫控循環(huán)管路16和第二溫控循環(huán)管路17可以便于電解液(正極電解液和/或負(fù)極電解液)與溫度裝置內(nèi)調(diào)溫介質(zhì)的熱交換，從而方便調(diào)控電解液溫度。

在一些實(shí)施例中，第一液罐2兩側(cè)的第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二液罐3兩側(cè)的第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積差小于第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積的平均值的20％。

具體地，本實(shí)施例中第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積是指介于第一液罐2和電池堆組件1之間的所有部件的容積和，即第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43和對(duì)應(yīng)連接管路的容積和。相對(duì)應(yīng)地，第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積是指介于第二液罐3和電池堆組件1之間的所有部件的容積和，即第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53和對(duì)應(yīng)連接管路的容積和。第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積的差值要小于第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積的平均值的20％。

為了保證電池堆正負(fù)極流體狀態(tài)的同步性，第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積應(yīng)相同，但是實(shí)際工況下，由于管道尺寸、長(zhǎng)度、彎頭、三通、管路布置方式等因素的影響，第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積難免會(huì)存在差異，將第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積的差值限定在一定的范圍內(nèi)，有利于保證電池堆正負(fù)極流體狀態(tài)的同步性，提高了液流電池運(yùn)行的穩(wěn)定性。

在一些實(shí)施例中，第一液罐2兩側(cè)的第一循環(huán)管網(wǎng)4的流動(dòng)阻力和第二液罐3兩側(cè)的第二循環(huán)管網(wǎng)5的流動(dòng)阻力的差值為0kpa-50kpa。。

具體地，本實(shí)施例中第一循環(huán)管網(wǎng)4的流動(dòng)阻力是指介于第一液罐2和電池堆組件1之間的所有部件的流動(dòng)阻力，即第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43和對(duì)應(yīng)連接管路的流動(dòng)阻力和。相對(duì)應(yīng)地，第二循環(huán)管網(wǎng)5的流動(dòng)阻力是指介于第二液罐3和電池堆組件1之間的所有部件的流動(dòng)阻力，是第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53、對(duì)應(yīng)連接管路的流動(dòng)阻力和。第一循環(huán)管網(wǎng)4的流動(dòng)阻力和第二循環(huán)管網(wǎng)5的流動(dòng)阻力的差值為0kpa-50kpa。將第一循環(huán)管網(wǎng)4的流動(dòng)阻力和第二循環(huán)管網(wǎng)5的流動(dòng)阻力的差值限定在一定的范圍內(nèi)，可以減小第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5的差異，進(jìn)一步保證電池堆正負(fù)極流體狀態(tài)的同步性，提高了液流電池運(yùn)行的穩(wěn)定性。

在一些實(shí)施例中，第一循環(huán)管網(wǎng)4上設(shè)有第一閥門(圖中未示出)，第一閥門用于控制第一循環(huán)管網(wǎng)4的通斷，第一閥門的通流斷面面積和第一循環(huán)管網(wǎng)4的通流斷面面積相同。第二循環(huán)管網(wǎng)5上設(shè)有第二閥門，第二閥門用于控制第二循環(huán)管網(wǎng)5的通斷，第二閥門的通流斷面面積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的通流斷面面積相同。

具體地，第一閥門可以開(kāi)啟和關(guān)閉第一循環(huán)管網(wǎng)4，第二閥門可以開(kāi)啟和關(guān)閉第二循環(huán)管網(wǎng)5。第一閥門的通流斷面面積和第一循環(huán)管網(wǎng)4的通流斷面面積相同，且第二閥門的通流斷面面積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的通流斷面面積相同，有助于減少連接處的阻力作用，從而電解液的流動(dòng)更加順暢。

在一些實(shí)施例中，第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5上均預(yù)留多個(gè)接口(未示出)，在各接口處可以安裝對(duì)應(yīng)的設(shè)備。由此，本實(shí)施例通過(guò)相應(yīng)的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)的測(cè)量、沖洗、惰性氣體置換、電解液的加注和排空等。

在一些實(shí)施例中，如圖3所示，第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53均為金字塔型。具體地，第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均為樹(shù)杈狀，即從主液路18一側(cè)分出兩個(gè)支路，各支路再分出兩個(gè)支路，最后分出的各支路構(gòu)成各支液路19。

在一些實(shí)施例中，如圖4所示，第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53均為梳型。具體地，第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均包括一根母管，在母管上設(shè)有多個(gè)支管，各支管均與母管連通且沿著母管的延伸方向間隔設(shè)置。母管的內(nèi)腔構(gòu)成主液路18，各支管的內(nèi)腔構(gòu)成各支液路19。

在一些實(shí)施例中，如圖5所示，第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53均為釘耙型。具體地，第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均包括一根主管，主管上還設(shè)有多個(gè)第一副管和一個(gè)第二副管，各第一副管和第二副管均與主管內(nèi)腔連通，各第一副管沿著主管的延伸方向間隔設(shè)置。第二副管的內(nèi)腔形成主液路18，各第一副管的內(nèi)腔形成各支液路19。

下面參考附圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)。

如圖1所示，液流電池管路系統(tǒng)包括電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5。

本實(shí)施例中電池堆組件1包括多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電池堆(未示出)。第一液罐2和第二液罐3即為存儲(chǔ)罐體，其中第一液罐2用于存儲(chǔ)正極電解液，第二液罐3用于存儲(chǔ)負(fù)極電解液。

本實(shí)施例中第一循環(huán)管網(wǎng)4主要用于向各電池堆輸送正極電解液，第一循環(huán)管網(wǎng)4包括第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43、第一管路44和第三管路(未示出)，其中第一管路44的一端與第一液罐2連通，第一管路44的另一端與第一均流組件42連通，第一泵41則設(shè)在第一管路44上。第三管路的一端與第一液罐2連通，第三管路的另一端與第一匯流組件43連通。如圖1所示，本實(shí)施例中第一均流組件42能夠?qū)牡谝还苈?4流出的液流分成多個(gè)相同流量的支液流，第一均流組件42上設(shè)有用于與第一管路44接通的第一接口(未示出)，第一均流組件42上還設(shè)有多個(gè)第二接口(未示出)，各第二接口均一一對(duì)應(yīng)的與各電池堆連通。

本實(shí)施例中第一匯流組件43可以與第一均流組件42的具體結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理相同，此處不再贅述。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中第一匯流組件43上設(shè)有與第三管路連通的第三接口，第一匯流組件43上還設(shè)有多個(gè)分別與各電池堆一一對(duì)應(yīng)連通的第四接口。這樣從各電池堆內(nèi)流出的正極電解液會(huì)首先一一對(duì)應(yīng)的流入第一匯流組件43的各第四接口內(nèi)，然后在第一匯流組件43內(nèi)匯流并從第三接口流入第三管道內(nèi)。

本實(shí)施例中第一泵41位于第一均流組件42和第一液罐2之間，第一泵41用于在第一循環(huán)管網(wǎng)4內(nèi)形成泵送壓力，使得第一液罐2內(nèi)的正極電解液能夠沿著第一循環(huán)管網(wǎng)4循環(huán)流動(dòng)。

本實(shí)施例中第二循環(huán)管網(wǎng)5主要用于向各電池堆輸送負(fù)極電解液，第二循環(huán)管網(wǎng)5包括第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53、第二管路54和第四管路，第二管路54的一端與第二液罐3連通，第二管路54的另一端與第二均流組件52連通，第二泵51則設(shè)在第二管路54上。第四管路的一端與第二液罐3連通，第四管路的另一端與第二匯流組件53連通。由于第二循環(huán)管網(wǎng)5的布置方式可以與第一循環(huán)管網(wǎng)4相同，且第二循環(huán)管網(wǎng)5中的第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53、第二管路54和第四管路可以分別與第一循環(huán)管網(wǎng)4中的第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43、第一管路44和第三管路相同，此處不再贅述。

為了實(shí)現(xiàn)第一液罐2和第二液罐3內(nèi)壓強(qiáng)的平衡，本實(shí)施例中在第一液罐2和第二液罐3之間還設(shè)有穩(wěn)壓管路8，穩(wěn)壓管路8的一端與第一液罐2的頂部連通，穩(wěn)壓管路8的另一端與第二液罐3的頂部連通。

為了再平衡第一液罐2內(nèi)正極電解液的荷電狀態(tài)，本實(shí)施例中的液流電池管路系統(tǒng)還包括荷電平衡裝置12、引液管13和回液管14。其中引液管13的一端與荷電平衡裝置12連通，引液管13的另一端與第一液罐2連通，回液管14的一端與荷電平衡裝置12連通，回液管14的另一端與第一液罐2連通。當(dāng)需要平衡正極電解液的荷電時(shí)，通過(guò)引液管13將第一液罐2內(nèi)的正極電解液輸送至荷電平衡裝置12內(nèi)，經(jīng)荷電平衡裝置12平衡后的正極電解液然后經(jīng)由回液管14回流至第一液罐2內(nèi)。

為了除去第二液罐3內(nèi)聚集的氫氣，本實(shí)施例中液流電池管路系統(tǒng)還包括氫氣處理裝置9、收氣管10和回氣管11。氫氣處理裝置9用于去除第二液罐3內(nèi)聚集的氫氣；收氣管10的一端與第二液罐3連通，收氣管10的另一端與氫氣處理裝置9連通，收氣管10用于將第二液罐3內(nèi)的氣體輸送至氫氣處理裝置9內(nèi)；回氣管11的一端與氫氣處理裝置9連通，回氣管11的另一端與第二液罐3連通，回氣管11用于將氫氣處理裝置9處理后的氣體回排至第二液罐3內(nèi)。

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)第一液罐2內(nèi)正極電解液和第二液罐3內(nèi)負(fù)極電解液的混合和液位高度的校準(zhǔn)，本實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)還包括第一校準(zhǔn)管路6和第二校準(zhǔn)管路7。第一校準(zhǔn)管路6的一端與第一液罐2連通，第一校準(zhǔn)管路6的另一端與第二管路54連通，第一校準(zhǔn)管路6與第二管路54的連通處位于第二泵51和第二均流組件52之間。第二校準(zhǔn)管路7的一端與第二液罐3連通，第二校準(zhǔn)管路7的另一端與第一管路44連通，第二校準(zhǔn)管路7第一管路44的連通處位于第一泵41和第一均流組件42之間。當(dāng)需要對(duì)正極電解液進(jìn)行混合和液位高度校準(zhǔn)時(shí)，可以切斷第一泵41和第一均流組件42的連接，并將第二校準(zhǔn)管路7和第一泵41連通，通過(guò)第一泵41即可將第一液罐2內(nèi)的正極電解液輸送至第二液罐3內(nèi)。相似的，也可以切斷第二泵51和第二均流組件52的連接，并將第一校準(zhǔn)管路6和第二泵51連通，通過(guò)第二泵51即可將第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液輸送至第一液罐2內(nèi)。

本實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)還包括溫控裝置15、第一溫控循環(huán)管路16和第二溫控循環(huán)管路17。其中第一溫控循環(huán)管路16連接在溫控裝置15和第一液罐2之間，第二溫控循環(huán)管路17連接在溫控裝置15和第二液罐3之間。本實(shí)施例中第一溫控循環(huán)管路16的一部分位于第一液罐2內(nèi)，第二溫控循環(huán)管路17的一部分位于第二液罐3內(nèi)，第一溫控循環(huán)管路16和第二溫控循環(huán)管路17均供調(diào)溫介質(zhì)流過(guò)，溫控裝置15則可以對(duì)調(diào)溫介質(zhì)加熱或制冷，當(dāng)調(diào)溫介質(zhì)流入位于第一液罐2內(nèi)的第一溫控循環(huán)管路16的部分時(shí)，調(diào)溫介質(zhì)可以與第一液罐2內(nèi)的正極電解液產(chǎn)生熱交換，從而起到調(diào)控正極電解液溫度的作用。相似的，當(dāng)調(diào)溫介質(zhì)流入位于第二液罐3內(nèi)的第二溫控循環(huán)管路17的部分時(shí)，調(diào)溫介質(zhì)可以與第二液罐3內(nèi)的負(fù)極電解液產(chǎn)生熱交換，從而起到調(diào)控電解液溫度的作用。

為了保證電池堆正負(fù)極流體狀態(tài)的同步性，本實(shí)施例中第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積的差值要小于第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積的平均值的20％。其中第一循環(huán)管網(wǎng)4的容積是指第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43、第一管路44、第三管路、第一均流組件42和各電池堆之間管路、第一匯流組件43和各電池堆之間管路的容積和。第二循環(huán)管網(wǎng)5的容積是指第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53、第二管路54、第四管路、第二均流組件52和各電池堆之間管路、第二匯流組件53和各電池堆之間管路的容積和。

為了進(jìn)一步保證電池堆正負(fù)極流體狀態(tài)的同步性，第一循環(huán)管網(wǎng)4的流動(dòng)阻力和第二循環(huán)管網(wǎng)5的流動(dòng)阻力的差值為0kpa-50kpa。其中第一循環(huán)管網(wǎng)4的流動(dòng)阻力是指第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43、第一管路44、第三管路、第一均流組件42和各電池堆之間管路、第一匯流組件43和各電池堆之間管路的流動(dòng)阻力和。第二循環(huán)管網(wǎng)5的流動(dòng)阻力是指第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53、第二管路54、第四管路、第二均流組件52和各電池堆之間管路、第二匯流組件53和各電池堆之間管路的流動(dòng)阻力和。

本實(shí)施例中在第一循環(huán)管網(wǎng)4上還設(shè)有多個(gè)第一閥門，第一閥門用于控制第一循環(huán)管網(wǎng)4的通斷，在第二循環(huán)管網(wǎng)5上還設(shè)有多個(gè)第二閥門，第二閥門用于控制第二循環(huán)管網(wǎng)5的通斷。為了減少第一閥門和第二閥門安裝處的流動(dòng)阻力，本實(shí)施例中第一閥門的通流斷面面積和第一循環(huán)管網(wǎng)4的通流斷面面積相同，第二閥門的通流斷面面積和第二循環(huán)管網(wǎng)5的通流斷面面積相同。

本實(shí)施例中在第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5上還均預(yù)留多個(gè)接口(圖中未示出)，在各接口處可以安裝上對(duì)應(yīng)的測(cè)量裝置，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)的測(cè)量、沖洗、惰性氣體置換、電解液的加注和排空等。

下面參考圖3描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)具體實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)包括電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5。第一循環(huán)管網(wǎng)4包括第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43。第二循環(huán)管網(wǎng)5包括第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53。由于電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5可以與上述實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，此處不再贅述。

與上述實(shí)施例的不同是，本實(shí)施例中第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43和第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均為金字塔型。第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均為樹(shù)杈狀，即從主液路18一側(cè)分出兩個(gè)支路，從各支路再分出兩個(gè)支路，最后分出的各支路即構(gòu)成各支液路19。

下面參考圖4描述根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)具體實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)包括電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5。第一循環(huán)管網(wǎng)4包括第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43。第二循環(huán)管網(wǎng)5包括第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53。由于電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5可以與上述實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，此處不再贅述。

與上述實(shí)施例的不同是，本實(shí)施例中第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43和第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均為梳型。第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均包括一根母管，在母管上設(shè)有多個(gè)支管，各支管均與母管連通且沿著母管的延伸方向間隔設(shè)置。母管的內(nèi)腔即構(gòu)成主液路18，各支管的內(nèi)腔即構(gòu)成各支液路19。

下面參考圖5描述根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)具體實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液流電池管路系統(tǒng)包括電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5。第一循環(huán)管網(wǎng)4包括第一泵41、第一均流組件42、第一匯流組件43。第二循環(huán)管網(wǎng)5包括第二泵51、第二均流組件52、第二匯流組件53。由于電池堆組件1、第一液罐2、第二液罐3、第一循環(huán)管網(wǎng)4和第二循環(huán)管網(wǎng)5可以與上述實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，此處不再贅述。

與上述實(shí)施例的不同是，本實(shí)施例中第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43和第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均為釘耙型。第一均流組件42、第二均流組件52、第一匯流組件43、第二匯流組件53的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均包括一根主管，主管上還設(shè)有多個(gè)第一副管和一個(gè)第二副管，各第一副管和第二副管均與主管內(nèi)腔連通，各第一副管沿著主管的延伸方向間隔設(shè)置。第二副管的內(nèi)腔形成主液路18，各第一副管的內(nèi)腔形成各支液路19。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體地限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接或彼此可通訊；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。

技術(shù)特征：

1.一種液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，包括：

電池堆組件，所述電池堆組件包括多個(gè)電池堆；

第一液罐，所述第一液罐用于存儲(chǔ)正極電解液；

第二液罐，所述第二液罐用于存儲(chǔ)負(fù)極電解液；

第一循環(huán)管網(wǎng)，所述第一循環(huán)管網(wǎng)包括第一泵、第一均流組件和第一匯流組件，所述第一均流組件與所述第一液罐連通以用于向多個(gè)所述電池堆均流輸送所述正極電解液，所述第一匯流組件與所述第一液罐連通以用于匯流從多個(gè)所述電池堆流出的所述正極電解液，所述第一泵連接在所述第一均流組件與所述第一液罐之間和/或所述第一匯流組件與所述第一液罐之間；

第二循環(huán)管網(wǎng)，所述第二循環(huán)管網(wǎng)包括第二泵、第二均流組件和第二匯流組件，所述第二均流組件與所述第二液罐連通以用于向多個(gè)所述電池堆均流輸送所述負(fù)極電解液，所述第二匯流組件與所述第二液罐連通以用于匯流從多個(gè)所述電池堆流出的所述正極電解液，所述第二泵連接在所述第二均流組件與所述第二液罐之間和/或所述第二匯流組件與所述第二液罐之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一液罐與所述第一均流組件通過(guò)第一管路相連，所述第一泵設(shè)在所述第一管路上，所述第二液罐與所述第二均流組件通過(guò)第二管路相連，所述第二泵設(shè)在所述第二管路上；

所述液流電池管路系統(tǒng)還包括：

第一校準(zhǔn)管路，所述第一校準(zhǔn)管路的一端與所述第一液罐連通，所述第一校準(zhǔn)管路的另一端與所述第二管路連通，所述第一校準(zhǔn)管路用于供所述第二液罐內(nèi)的所述負(fù)極電解液流入所述第一液罐內(nèi)；和

第二校準(zhǔn)管路，所述第二校準(zhǔn)管路的一端與所述第二液罐連通，所述第二校準(zhǔn)管路的另一端與所述第一管路連通，所述第二校準(zhǔn)管路用于供所述第一液罐內(nèi)的所述正極電解液流入所述第二液罐內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一校準(zhǔn)管路的另一端與所述第二管路的連通處位于所述第二泵和所述第二均流組件之間，所述第二校準(zhǔn)管路的另一端與所述第一管路的連通處位于所述第一泵和所述第一均流組件之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，還包括穩(wěn)壓管路，所述穩(wěn)壓管路的一端與所述第一液罐連通，所述穩(wěn)壓管路的另一端與所述第二液罐連通，所述穩(wěn)壓管路用于平衡所述第一液罐和所述第二液罐的壓強(qiáng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

氫氣處理裝置，所述氫氣處理裝置用于去除所述第二液罐內(nèi)聚集的氫氣；

收氣管，所述收氣管的一端與所述第二液罐連通，所述收氣管的另一端與所述氫氣處理裝置連通，所述收氣管用于將所述第二液罐內(nèi)的氣體輸送至所述氫氣處理裝置內(nèi)；和

回氣管，所述回氣管的一端與所述氫氣處理裝置連通，所述回氣管的另一端與所述第二液罐連通，所述回氣管用于將所述氫氣處理裝置處理后的氣體回排至所述第二液罐內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

荷電平衡裝置，所述荷電平衡裝置用于在所述正極電解液的荷電偏移時(shí)平衡所述正極電解液的荷電；

引液管，所述引液管的一端與所述荷電平衡裝置連通，所述引液管的另一端和所述第一液罐連通，所述引液管用于將所述第一液罐內(nèi)的正極電解液引流至所述荷電平衡裝置內(nèi)；和

回液管，所述回液管的一端與所述荷電平衡裝置連通，所述回液管的另一端和所述第一液罐連通，所述回液管用于將經(jīng)所述荷電平衡裝置平衡后的所述正極電解液回排至所述第一液罐內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，還包括溫控裝置，所述溫控裝置用于制冷或加熱所述第一液罐內(nèi)的所述正極電解液和/或所述第二液罐內(nèi)的所述負(fù)極電解液。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一溫控循環(huán)管路和第二溫控循環(huán)管路，所述第一溫控循環(huán)管路連通所述第一液罐和所述溫控裝置，所述第一溫控循環(huán)管路用于將所述第一液罐內(nèi)的所述正極電解液引流至所述溫控裝置內(nèi)和/或?qū)⑺鰷乜匮b置內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)引流至所述第一液罐內(nèi)，所述第二溫控循環(huán)管路連通所述第二液罐和所述溫控裝置，所述第二溫控循環(huán)管路用于將所述第二液罐內(nèi)的所述負(fù)極電解液引流至所述溫控裝置內(nèi)和/或?qū)⑺鰷乜匮b置內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)引流至所述第二液罐內(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一循環(huán)管網(wǎng)的容積和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的容積差小于所述第一循環(huán)管網(wǎng)的容積和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的容積的平均值的20％。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一循環(huán)管網(wǎng)的流動(dòng)阻力和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的流動(dòng)阻力的差值為0kpa-50kpa。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的液流電池管路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一循環(huán)管網(wǎng)上設(shè)有第一閥門，所述第一閥門用于控制所述第一循環(huán)管網(wǎng)的開(kāi)合，所述第一閥門的通流斷面面積和所述第一循環(huán)管網(wǎng)的通流斷面面積相同，所述第二循環(huán)管網(wǎng)上設(shè)有第二閥門，所述第二閥門用于控制所述第二循環(huán)管網(wǎng)的開(kāi)合，所述第二閥門的通流斷面面積和所述第二循環(huán)管網(wǎng)的通流斷面面積相同。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開(kāi)了一種液流電池管路系統(tǒng)，所述液流電池管路系統(tǒng)包括電池堆組件、第一液罐、第二液罐、第一循環(huán)管網(wǎng)、第二循環(huán)管網(wǎng)。電池堆組件包括多個(gè)電池堆；第一循環(huán)管網(wǎng)包括第一泵、第一均流組件和第一匯流組件，第一均流組件用于向多個(gè)電池堆均流輸送正極電解液，第一匯流組件用于匯流從多個(gè)電池堆流出的正極電解液；第二循環(huán)管網(wǎng)包括第二泵、第二均流組件和第二匯流組件，第二均流組件用于向多個(gè)電池堆均流輸送負(fù)極電解液，第二匯流組件用于匯流從多個(gè)電池堆流出的正極電解液。本發(fā)明的液流電池管路系統(tǒng)保證了流入各電池堆的電解液流量的均衡性，降低了對(duì)調(diào)節(jié)閥的依賴和精度的要求，簡(jiǎn)化了管網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)。

技術(shù)研發(fā)人員：李京浩;楊林;趙釗;左元杰;王含

受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京和瑞儲(chǔ)能科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.03.19

技術(shù)公布日：2021.08.27