一種實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池黑啟動(dòng)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鋅溴液流電池技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池黑啟動(dòng)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，由于鋅溴液流電池可以克服鉛酸電池對環(huán)境的影響，同時(shí)由于活性物質(zhì)反應(yīng)場所和反應(yīng)場所的分離，根本杜絕了電池本體爆炸的可能，具備循環(huán)壽命長，電能密度高，體積小，成本低，環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，近年來又受到儲(chǔ)能需求的促進(jìn)，鋅溴電池越來越受到重視。但目前鋅溴液流電池技術(shù)還不夠成熟，存在不少問題。
[0003]鋅溴液流電池系統(tǒng)與其他非液流電池系統(tǒng)最顯著的特征在于鋅溴電池須借助磁力栗為其液路系統(tǒng)循環(huán)提供動(dòng)力。系統(tǒng)一旦斷電停機(jī)，脫離外網(wǎng)或備用電源的支持，磁力栗無法工作，液路循環(huán)無法恢復(fù)，進(jìn)而導(dǎo)致鋅溴電池系統(tǒng)無法啟動(dòng)(即無法黑啟動(dòng))。黑啟動(dòng)是衡量電池系統(tǒng)可靠性的重要指標(biāo)之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池黑啟動(dòng)的裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池黑啟動(dòng)的裝置，包括鋅溴電池電堆、陽極啟動(dòng)罐及陰極啟動(dòng)罐，所述鋅溴電池電堆的上部設(shè)有S1、S3接口，下部設(shè)有S2、S4接口，其中Sl、S2接口與陰極循環(huán)系統(tǒng)連接，S3、S4接口與陽極循環(huán)系統(tǒng)，所述陽極啟動(dòng)罐和陰極啟動(dòng)罐設(shè)置于所述鋅溴電池電堆的上方，所述陽極啟動(dòng)罐的底部通過電磁閥a與所述鋅溴電池電堆的S4接口連通，所述陰極啟動(dòng)罐的底部依次通過混合閥和電磁閥b與所述鋅溴電池電堆的S1接口連通，所述混合閥同時(shí)與所述陰極啟動(dòng)罐的上部連通；在所述鋅溴液流系統(tǒng)斷電狀態(tài)下，開啟電磁閥a和電磁閥b，所述陰極啟動(dòng)罐內(nèi)的活性絡(luò)合物在重力作用下由底部流出、并與上層電解液在混合閥內(nèi)混合后，通過電磁閥b進(jìn)入鋅溴電池電堆內(nèi)，并與來自于陽極啟動(dòng)罐的電解液在鋅溴電池電堆內(nèi)部反應(yīng)放電，從而實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池的黑啟動(dòng)。
[0007]所述電磁閥b與所述鋅溴電池電堆的S1接口之間的管路上進(jìn)一步設(shè)有單向閥d。
[0008]所述陰極啟動(dòng)罐和陽極啟動(dòng)罐的底部距所述鋅溴電池電堆的中心高度大于等于
2.8m，以保證所述鋅溴電池電堆內(nèi)有足夠的循環(huán)壓差。
[0009]所述陰極循環(huán)系統(tǒng)包括第一磁力栗和陰極儲(chǔ)液罐，所述第一磁力栗的吸入口通過第一球閥和第二球閥分別與陰極儲(chǔ)液罐的上部和底部連通，所述第一磁力栗的出口與鋅溴電池電堆的S2接口連通，所述鋅溴電池電堆的S1接口與陰極儲(chǔ)液罐連通；所述陽極循環(huán)系統(tǒng)包括第二磁力栗和陽極儲(chǔ)液罐，其中第二磁力栗的吸入口通過第三球閥與所述陽極儲(chǔ)液罐的底部連通，所述第二磁力栗的出口與所述鋅溴電池電堆的S4接口連通。
[0010]所述陰極循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)一步包括單向閥a和四通閥，所述第一磁力栗的出口通過單向閥a與四通閥的L接口連接，所述四通閥的U、D接口分別與鋅溴電池電堆的S1、S2接口連通，所述四通閥的R接口與所述陰極儲(chǔ)液罐連通，通過所述四通閥實(shí)現(xiàn)流向切換。
[0011]所述陰極啟動(dòng)罐進(jìn)一步通過單向閥c與第一磁力栗的出口連通，所述陽極啟動(dòng)罐進(jìn)一步通過單向閥b與第二磁力栗出口連通。
[0012]所述第一磁力栗的出口進(jìn)一步接入三通閥，所述三通閥分別與所述單向閥c和單向閥a連接。
[0013]所述陰極啟動(dòng)罐上部設(shè)有通氣口 K1，該通氣口 K1與陰極儲(chǔ)液罐的頂部連通；所述陽極啟動(dòng)罐上部設(shè)有通氣口 K2，該通氣口 K2與陽極儲(chǔ)液罐的頂部連通。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:
[0015]本實(shí)用新型在不借助外電源的情況下，依靠電解液重力作用將活性物質(zhì)送入電堆，反應(yīng)放電，啟動(dòng)磁力栗，實(shí)現(xiàn)鋅溴液流電池系統(tǒng)的自我啟動(dòng)。本實(shí)用新型安全、穩(wěn)定、簡單、無需備用電源。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1為第一磁力栗，2為三通閥，3為單向閥a，4為四通閥，5為鋅溴電池電堆，6為陰極儲(chǔ)液罐，7為第一球閥，8為第二球閥，9為第三球閥，10為第二磁力栗，11為單向閥b，12為陽極儲(chǔ)液罐，13為電磁閥a，14為陽極啟動(dòng)罐，15為陰極啟動(dòng)罐，16為混合閥，17為電磁閥b，18為單向閥c，19為單向閥d。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池黑啟動(dòng)的裝置，包括鋅溴電池電堆5、陽極啟動(dòng)罐14及陰極啟動(dòng)罐15，所述鋅溴電池電堆5的上部設(shè)有S1、S3接口，下部設(shè)有S2、S4接口，其中S1、S2接口與陰極循環(huán)系統(tǒng)連接，S3、S4接口與陽極循環(huán)系統(tǒng)。所述陽極啟動(dòng)罐14和陰極啟動(dòng)罐15設(shè)置于所述鋅溴電池電堆5的上方，所述陽極啟動(dòng)罐14的底部通過電磁閥al3與所述鋅溴電池電堆5的S4接口連通。所述陰極啟動(dòng)罐15的底部依次通過混合閥16和電磁閥bl7與所述鋅溴電池電堆5的S1接口連通，所述混合閥16同時(shí)與所述陰極啟動(dòng)罐15的上部連通；在所述鋅溴液流系統(tǒng)斷電狀態(tài)下，開啟電磁閥al3和電磁閥bl7，所述陰極啟動(dòng)罐15內(nèi)的活性絡(luò)合物在重力作用下由底部流出、并與上層電解液在混合閥16內(nèi)混合后，通過電磁閥bl7進(jìn)入鋅溴電池電堆5內(nèi)，并與來自于陽極啟動(dòng)罐14的電解液在鋅溴電池電堆5內(nèi)部反應(yīng)放電，從而實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池的黑啟動(dòng)。
[0020]所述電磁閥bl7與所述鋅溴電池電堆5的S1接口之間的管路上進(jìn)一步設(shè)有單向閥dl9。所述陰極啟動(dòng)罐15和陽極啟動(dòng)罐14的底部距所述鋅溴電池電堆5的中心高度H不小于(即大于等于)2.8m，以保證所述鋅溴電池電堆5內(nèi)有足夠的循環(huán)壓差。
[0021]所述陰極循環(huán)系統(tǒng)包括第一磁力栗1和陰極儲(chǔ)液罐6，所述第一磁力栗1的吸入口通過第一球閥7和第二球閥8分別與陰極儲(chǔ)液罐6的上部和底部連通，所述第一磁力栗1的出口與鋅溴電池電堆5的S2接口連通，所述鋅溴電池電堆5的S1接口與陰極儲(chǔ)液罐6連通；所述陽極循環(huán)系統(tǒng)包括第二磁力栗10和陽極儲(chǔ)液罐12，其中第二磁力栗10的吸入口通過第三球閥9與所述陽極儲(chǔ)液罐12的底部連通，所述第二磁力栗10的出口與所述鋅溴電池電堆5的S4接口連通。
[0022]所述陰極循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)一步包括單向閥a3和四通閥4，所述第一磁力栗1的出口通過單向閥a3與四通閥4的L接口連接，所述四通閥4的U、D接口分別與鋅溴電池電堆5的S1、S2接口連通，所述四通閥4的R接口與所述陰極儲(chǔ)液罐6連通，通過所述四通閥4實(shí)現(xiàn)流向切換。
[0023]所述陰極啟動(dòng)罐15進(jìn)一步通過單向閥cl8與第一磁力栗1的出口連通，所述第一磁力栗1的出口進(jìn)一步與三通閥2的A接口連通，所述三通閥2的B、C接口分別與所述單向閥cl8和單向閥a3連接，通過三通閥2進(jìn)行陰極循環(huán)系統(tǒng)的作業(yè)和為所述陰極啟動(dòng)罐15進(jìn)行供料作業(yè)之間的切換。所述陽極啟動(dòng)罐14進(jìn)一步通過單向閥bll與第二磁力栗10出口連通，即第二磁力栗10的出口電解液經(jīng)單向閥bll后分出兩路，一路直接進(jìn)入鋅溴電池電堆5的S4接口，另一路經(jīng)電磁閥al3進(jìn)入陽極啟動(dòng)罐14內(nèi)。
[0024]所述陰極啟動(dòng)罐15上部設(shè)有通氣口 K1，該通氣口 K1與陰極儲(chǔ)液罐6的頂部連通；所述陽極啟動(dòng)罐14上部設(shè)有通氣口 K2，該通氣口 K2與陽極儲(chǔ)液罐12的頂部連通。所述陰極啟動(dòng)罐15和陽極啟動(dòng)罐14上部的通氣口 K1、通氣口 K2除通氣作用外，還能將啟動(dòng)罐(陰極啟動(dòng)罐15或陽極啟動(dòng)罐14)內(nèi)過量的電解液回收到儲(chǔ)液罐(陰極儲(chǔ)液罐6或陽極儲(chǔ)液罐12)內(nèi)，維持啟動(dòng)罐內(nèi)的液位平衡。
[0025]上述裝置實(shí)現(xiàn)鋅溴液流系統(tǒng)電池黑啟動(dòng)的方法: