BR112019020312A2

BR112019020312A2 - método avançado de mistura de eletrólitos para todas as baterias de fluxo de vanádio

Info

Publication number: BR112019020312A2
Application number: BR112019020312A
Authority: BR
Inventors: D'ANZI Angelo; Alberto BROVERO Carlo; PIRACCINI Gianluca; TAPPI Maurizio
Original assignee: Storen Tech Inc
Priority date: 2017-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2020-05-05
Also published as: US20200266465A1; WO2018183301A1; ZA201906978B; EP3602664A4; US11362347B2; CN110679023A; AU2018244289A1; EP3602664A1

Abstract

trata-se de uma bateria de fluxo que tem uma pilha eletroquímica, um eletrólito positivo, um eletrólito negativo, um tanque de eletrólito positivo e um tanque de eletrólito negativo. o eletrólito positivo e o eletrólito negativo são armazenados, respectivamente, em tanques positivo e negativo. uma bomba de eletrólito positivo, uma bomba de eletrólito negativo, uma bomba de mistura é inserida no tubo de desvio ou um circuito específico. o tanque positivo e o negativo, são mutuamente conectados por meio de um tubo de conexão, sendo que o dito tubo de conexão é inserido imediatamente acima dos níveis de eletrólito.

Description

“MÉTODO AVANÇADO DE MISTURA DE ELETRÓLITOS PARA TODAS AS BATERIAS DE FLUXO DE VANÁDIO”

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS [0001] Este pedido reivindica a prioridade do Pedido Provisório n° 62/476.936 depositado em 27 de março de 2017, intitulado “AN ADVANCED ELECTROLYTE MIXING METHOD FOR ALL VANADIUM FLOW BATTERIES”, cuja totalidade está aqui incorporada, a título de referência.

CAMPO DA TÉCNICA [0002] A presente invenção refere-se a uma batería de fluxo, e particularmente a um novo módulo de batería de fluxo, no qual o equilíbrio da planta é fortemente simplificado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [0003] Uma batería de fluxo é um tipo de batería recarregável em que eletrólitos que contém uma ou mais substâncias eletroativas dissolvidas, fluem através de uma célula eletroquímica, que converte a energia química diretamente em energia elétrica. Os eletrólitos são armazenados em tanques externos e são bombeados através das células do reator.

[0004] As baterias de fluxo redox têm a vantagem de apresentar um modelo flexível (devido à separação entre os componentes de força e os componentes de energia), um longo ciclo de vida, tempos de resposta rápidos, sem a necessidade de nivelar a carga e sem emissões nocivas. As baterias de fluxo são usadas para aplicações estacionárias com uma demanda de energia entre 1 kWh e vários MWh: eles são usados para nivelar a carga da rede, onde a batería é usada para acumular - durante a noite - energia de baixo custo e retorná-la para a rede quando é mais cara, mas também para acumular potência de fontes renováveis, tais como energia solar e potência eólica, para fornecê-la durante períodos de pico de demanda de energia.

[0005] Em particular, uma batería redox de vanádio inclui um conjunto de célula eletroquímicas nas quais dois eletrólitos são separados por uma membrana de troca de prótons. Ambos os eletrólitos têm, por base, o vanádio: o eletrólito na meia célula

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2/11 positiva contém os ions VO4+ e VO5+, enquanto o eletrólito na meia célula negativa contém ions V3+ e V2+. Os eletrólitos podem ser preparados de diversas maneiras, por exemplo, por dissolução de eletrólitos de pentóxido de vanádio (V2O5) em ácido sulfúrico (H2SO4). A solução que é usada permanece fortemente ácida. Nas baterias de fluxo de vanádio, as duas meias células são conectadas adicionalmente a tanques de armazenamento que contém um volume muito grande de eletrólito, que é feito para circular através da célula por meio de bombas. Tal circulação de eletrólitos líquidos demanda uma certa ocupação espacial e limita a possibilidade de usar baterias de fluxo de vanádio em aplicações móveis limitando-as, na prática, a grandes instalações fixas. Enquanto a batería está sendo carregada, na meia célula positiva, o vanádio é oxidado, convertendo o VO4+ em VO5+. Os elétrons removidos são transferidos para a meia célula negativa, onde eles reduzem o vanádio de V3+ para V2. Durante a operação, o processo ocorre em sentido inverso e obtêm-se uma diferença de potencial de 1,41V a 25° C em circuito aberto.

[0006] A batería redox de vanádio é a única batería que acumula energia elétrica no eletrólito e não nas placas ou eletrodos, como ocorre comumente em todas as outras tecnologias de batería. Diferentemente de todas as outras baterias, na batería redox de vanádio, o eletrólito contido nos tanques, uma vez carregado, não é sujeito a autodescarga, enquanto a porção do eletrólito que é estacionária dentro da célula eletroquímica é sujeita a autodescarga ao longo do tempo.

[0007] A quantidade de energia elétrica armazenada na batería é determinada pelo volume de eletrólito contido nos tanques.

[0008] De acordo com uma solução construtiva específica particularmente eficiente, uma batería redox de vanádio inclui um conjunto de células eletroquímicas dentro das quais dois eletrólitos mutuamente separados por uma membrana polimérica, flui. Ambos os eletrólitos são constituídos por uma solução ácida de vanádio dissolvido. O eletrólito positivo contém ions VO5+ e VO4+, enquanto o negativo contém ions V2+ e V3+. Enquanto a batería é carregada, na meia célula positiva, o vanádio oxida, enquanto na meia célula negativa, o vanádio é reduzido. Durante a etapa de descarga, o processo é revertido. A conexão de múltiplas células

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3/11 em uma série elétrica permite o aumento da tensão na batería, que é igual ao número de células multiplicado por 1,41 V.

[0009] Durante a fase de carga, para armazenar energia, as bombas são ligadas, o que faz o eletrólito fluir dentro da célula eletroquímica relacionada. A energia elétrica aplicada à célula eletroquímica facilita a troca de prótons por meio da membrana, carregando a batería.

[0010] Durante a fase de descarga, as bombas são ligadas, o que faz o eletrólito fluir dentro da célula eletroquímica, o que cria uma pressão positiva na célula relacionada liberando, então, a energia acumulada.

[0011] Durante a operação da batería há uma migração do eletrólito de um compartimento para o outro grupo de células que constituem a pilha, facilitada pela força eletromotriz do processo. Isso causa uma alteração nos níveis de eletrólito nos tanques, o nível de um tanque aumenta e o nível do outro tanque diminui.

[0012] Com o objetivo de manter os níveis de eletrólito nos tanques em equilíbrio, um tubo de desvio de conexão é colocado sob os níveis de líquido que ligam os dois tanques.

[0013] Quando a batería está em operação por um longo período, ocorre um desbalanceamento nas concentrações de espécies de vanádio que compõe os eletrólitos. É, portanto, necessário, em um intervalo periódico predefinido, misturar ambos os eletrólitos para garantir que haja uma concentração igual de vanádio no anodo e no catodo. É evidente que, ao misturar os dois eletrólitos, a batería entra em um estado não operacional e a tensão fornecida é igual a zero (não há diferença no potencial elétrico da batería) pois ambos os compartimentos contêm vanádio no estado de oxidação de 3,5. Para retornar ao estado de batería descarregada de V3+ e V4+, é necessário um gasto de energia igual a meia carga para condicionar o eletrólito em ambos os tanques. Somente após o condicionamento é possível recarregar a batería.

[0014] Para executar esta operação de mistura de eletrólito, é necessário ter circuitos hidráulicos inseridos que acoplem mutuamente as entradas e saídas dos tanques, a fim de permitir que os fluxos de eletrólito se misturem.

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4/11 [0015] Os circuitos hidráulicos de mistura são compostos por várias válvulas que são operadas manual ou eletricamente, que podem estar sujeitas a mau funcionamento causado pelo seu uso ilimitado e, além disso, os circuitos hidráulicos de mistura mencionados acima aumentam o custo total da batería.

[0016] O objetivo da presente invenção é resolver os problemas descritos acima, criando uma batería de fluxo que elimine totalmente as válvulas e inclui circuitos hidráulicos limitados. Esse projeto é também menos custoso que as baterias que são conhecidas na técnica e é menos propenso ao mau funcionamento.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA [0017] A Figura 1 é uma vista esquemática que mostra uma batería de fluxo redox de vanádio convencional. Como é mostrado na Figura 1, a batería de fluxo redox de vanádio convencional inclui uma pilha eletroquímica 1, um eletrólito positivo 5, um eletrólito negativo 4, um tanque de eletrólito positivo 3 e um tanque de eletrólito negativo 2. O eletrólito positivo 5 e o eletrólito negativo 4 são armazenados respectivamente em tanque 3 e tanque 2. Ao mesmo tempo, o eletrólito positivo 5 e o eletrólito negativo 4 passam, respectivamente, pela pilha eletroquímica 1 através de tubos de conexão para formar os respectivos circuitos indicados com setas na Figura 1. Os eletrólitos positivo e negativo são indicados por sombreamentos diferentes na Figura. 1. Uma bomba 6 e uma bomba 7 são tipicamente instaladas nos tubos de conexão para transportar continuamente os eletrólitos para os eletrodos na pilha 1. Uma válvula anódica de três vias 8, e uma válvula catódica de três vias 9 são inseridas nas linhas de tubo com o objetivo de trocar a direção do fluxo de ambas as linhas, a fim de remisturar os eletrólitos positivo e negativo contidos nos respectivos tanques 3 e tanques 2. Um tubo de desvio 13 é inserido, abaixo dos níveis de eletrólito, conectando o tanque de eletrólito positivo 3 ao tanque de eletrólito negativo 2, com o objetivo de manter em equilíbrio os níveis de ambos os eletrólitos que estão contidos nos tanques. O fluxo no tubo de desvio 13 pode ir em qualquer direção, como indicado pelas setas, ao longo do tubo de desvio 13 na Figura. 1.

[0018] Além disso, uma unidade de conversão de potência 11, por exemplo, um conversor CC/CA, pode ser usado em uma batería de fluxo redox de vanádio, e a

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5/11 unidade de conversão de potência 11 é conectada eletricamente respectivamente à pilha 1 através das linhas de conexão do polo positivo e do polo negativo, e a unidade de conversão de potência 11 também pode ser respectivamente conectada eletricamente à uma entrada externa de fonte de potência 12 e uma carga externa 10, a fim de converter a potência de CA gerada pela entrada externa de fonte de potência 12 em potência de CC para carregar a batería de fluxo redox de vanádio, ou converter a potência de CC descarregada pela batería de fluxo redox de vanádio em potência de CA para gerar a carga externa 10.

[0019] Na Figura 1, que é uma vista esquemática da batería de fluxo convencional de acordo com o estado da técnica, um modo de operação é mostrado no qual a válvula de três vias positiva 9 mudou para direcionar o fluxo de eletrólito positivo recebido da bomba 6 para o circuito catódico da pilha 1 e mostra seu retorno ao respectivo tanque positivo 3.

[0020] Também na Figura 1, que é uma vista esquemática, é mostrada de uma batería de fluxo convencional de acordo com o estado da técnica, é mostrado o modo de operação em que a válvula de três vias negativa 8 mudou para direcionar o fluxo de eletrólito negativo recebido da bomba 7 para o circuito anódico da pilha e retorno para o respectivo tanque negativo 2.

[0021] A Figura 2 é uma vista esquemática de uma batería de fluxo convencional de acordo com o estado da técnica, similar à da Figura 1, que mostra um modo de mistura, no qual a válvula de três vias negativa 8 mudou o fluxo de eletrólito negativo da bomba 7 para o tanque positivo 3, desviando o circuito anódico da pilha 1 e, em vez disso, retornando-o ao tanque positivo 3 oposto, causando a mistura de ambos os eletrólitos positivo e negativo (os eletrólitos positivo e negativo são mostrados por diferentes sombreamentos na Figura 2).

[0022] No entanto, existem desvantagens no projeto de batería de fluxo convencional descrito acima, de acordo com o estado da técnica, causado pela complexidade da planta devido às válvulas de três vias e os respectivos tubos inseridos, como discutido acima.

[0023] Uma desvantagem adicional do projeto de batería de fluxo convencional

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6/11 acima mencionado, de acordo com o estado da técnica, é que as válvulas de três vias acima mencionadas e os respectivos tubos, com o tempo, estão sujeitos a vazamento em seus vários pontos de conexão presentes no circuito de tubulação, causando potencialmente danos a toda a batería.

[0024] Portanto, é necessário fornecer um projeto mais simples de batería de fluxo redox de vanádio, a fim de resolver os problemas presentes nos projetos de batería de fluxo convencionais descritos acima, para alcançar maior confiabilidade e reduzir o custo de fabricação, reduzindo assim o retorno do investimento.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0025] Um objetivo da presente invenção é fornecer um módulo de batería de fluxo redox de vanádio, que tenha uma pilha eletroquímica 1, um eletrólito positivo 5, um eletrólito negativo 4, um tanque de eletrólito positivo 3 e um tanque de eletrólito negativo 2, o eletrólito positivo 5 e o eletrólito negativo 4 são armazenados, respectivamente, em tanque 2 e tanque 3. Ao mesmo tempo, o eletrólito positivo 5 e o eletrólito negativo 4 passam, respectivamente, pela pilha eletroquímica 1 através dos tubos de conexão para formar os respectivos circuitos, também indicados na Figura 3, com setas. Uma bomba 6 e uma bomba 7 são tipicamente instaladas nos tubos de conexão para continuamente transportar os respectivos eletrólitos para os eletrodos na pilha 1. Um tubo de desvio 13 é inserido abaixo dos níveis de eletrólito, conectando o tanque de eletrólito positivo 3 ao tanque de eletrólito negativo 2, com o objetivo de manter em equilíbrio os níveis de ambos os eletrólitos contidos nos respectivos tanques 2 e 3. No tubo de desvio 13, uma bomba de mistura 14 é inserida, em que no modo de operação é desligada, enquanto no modo de mistura a bomba de mistura 14 é ligada, bombeando o eletrólito negativo 4 contido no tanque de eletrólito negativo 2 para o tanque de eletrólito positivo 3 na direção indicada pela seta que aponta para a direita na Figura 3, misturando juntos ambos os eletrólitos. Durante essa fase de mistura, ocorre um aumento do nível de eletrólito no tanque de eletrólito positivo 3. O tanque positivo 3 e o tanque negativo 2 são conectados mutuamente por um tubo de conexão 15, e o tubo de conexão 15 é disposto imediatamente acima dos níveis de eletrólito, por exemplo 2 cm acima dos níveis de eletrólito.

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7/11 [0026] Como mostrado na Figura 4, no modo de mistura com a bomba de mistura 14 ligada, o nível de eletrólito no tanque de eletrólito positivo 3 aumenta, e por meio do tubo de conexão 15 o eletrólito em excesso no tanque 3 é retornado para o tanque de eletrólito negativo 2. Os eletrólitos positivos e negativos são diferenciados pela diferença de sombreamento, como mostrado na Figura 4. Quando o modo de mistura é terminado e a bomba 14 é desligada, por meio do tubo de desvio 13, a equalização dos níveis nos dois tanques ocorre, o que mantém em equilíbrio os níveis de eletrólitos e proporciona uma mistura de eletrólitos eficiente.

[0027] Como mostrado na Figura 5, a bomba de mistura 14 é inserida alternativamente em um circuito de tubulação específica 16 acima do nível de eletrólito. O circuito de tubulação 16 tem uma extremidade 18 no tanque 2 e uma extremidade oposta 17 no tanque 3. Durante operações da batería, a bomba de mistura 14 é desligada e o circuito de tubulação 16 não funciona como um desvio para a equalização dos níveis de eletrólito. Nessa vista, a extremidade 18 serve como uma extremidade de sucção. A extremidade do tubo de sucção 18, como visto na Figura 5, é mais profunda no tanque de eletrólito 2 do que a extremidade do tubo de descarga 17 é no tanque 3, em que a extremidade 17 toca a parte superior do eletrólito no nível padrão. Como mostrado na Figura 6, após a conclusão do modo de mistura quando a bomba de mistura 14 é desligada, a equalização dos níveis ocorre através do circuito de tubulação 16 como mostrado pelas setas de retorno até o nível do eletrólito 5 alcançar a extremidade 17 (duto 17). O ar entrará, causando o esvaziamento no circuito de tubulação 16, para finalizar a equalização do eletrólito. A extremidade do tubo de sucção 18, como visto na Figura 6, é mais profunda no tanque de eletrólito 2 do que a extremidade do tubo de descarga 17 é no tanque 3, em que a extremidade 17 toca a parte superior do eletrólito no nível padrão.

[0028] Um outro objetivo da presente invenção é fornecer uma batería de fluxo relativamente simples, menos dispendiosa e mais segura na aplicação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0029] Outras características e vantagens da invenção tornar-se-ão mais evidentes a partir da descrição de uma modalidade preferida, mas não exclusiva, da

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8/11 batería de fluxo de acordo com a invenção, ilustrada por meio de um exemplo não limitative dos desenhos anexos, em que:

A Figura 1 é uma vista esquemática que mostra uma batería de fluxo redox de vanádio convencional no modo de operação;

A Figura 2 é uma vista esquemática que mostra uma batería de fluxo redox de vanádio convencional no modo de mistura;

A Figura 3 é uma vista esquemática de uma batería de fluxo de vanádio de acordo com a presente invenção, no modo de operação, em que a bomba de mistura é inserida no desvio;

A Figura 4 é uma vista esquemática de uma batería de fluxo de vanádio de acordo com a presente invenção no modo de mistura, em que a bomba de mistura é inserida no desvio;

A Figura 5 é uma vista esquemática de uma batería de fluxo de vanádio de acordo com a presente invenção que tem um tubo aéreo, que tem duas extremidades, em que uma extremidade é um tubo de sucção, que é mais profundo no tanque de eletrólito 2 próximo à parte inferior, e o tubo de descarga 17 no tanque 3 que toca o topo do eletrólito no nível padrão; e

A Figura 6 é uma vista esquemática de uma batería de fluxo de vanádio, de acordo com a presente invenção, em que o nivelamento do eletrólito ocorre através de outro tubo aéreo.

DESCRIÇÃO DA MODALIDADE [0030] Na Figura 3 o módulo da batería de fluxo de acordo com a invenção é mostrado, que inclui: ao menos uma pilha eletroquímica 1, um eletrólito positivo 5, um eletrólito negativo 4, um tanque de eletrólito positivo 3 e um tanque de eletrólito negativo 2. O eletrólito positivo 5 e o eletrólito negativo 4 são armazenados respectivamente no tanque 3 e no tanque 2. Uma bomba de eletrólito positivo 6 e uma bomba de eletrólito negativo 7 são fornecidas. Um tubo de desvio 13 é inserido abaixo dos níveis de eletrólito que conectam o tanque de eletrólito positivo 3 ao tanque de eletrólito negativo 2, e uma bomba de mistura 14 é inserida no tubo de desvio 13. O tanque positivo 3 e o tanque negativo 2 são mutuamente conectados por meio de um

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9/11 tubo de conexão 15, em que o tubo de conexão 15 é disposto imediatamente acima dos níveis de eletrólito, por exemplo 2 cm acima.

[0031] No tubo de desvio 13, é inserida uma bomba de mistura 14 de modo que no modo de operação esteja desligada, enquanto no modo de mistura a bomba de mistura 14 é ligada, bombeando o eletrólito negativo 4 contido no tanque de eletrólito negativo 2 para o tanque de eletrólito positivo 3 na direção indicada pela seta que aponta para a direita na Figura 3, misturando juntos ambos os eletrólitos. Durante essa fase de mistura, ocorre um aumento do nível de eletrólito no tanque de eletrólito positivo 3. O tanque positivo 3 e o tanque negativo 2 são conectados mutuamente por um tubo de conexão 15, e o tubo de conexão 15 é disposto imediatamente acima dos níveis de eletrólito, por exemplo 2 cm acima dos níveis de eletrólito.

[0032] Na Figura 3, no módulo de batería de fluxo de acordo com a presente invenção, com o objetivo de manter os níveis de eletrólito em equilíbrio nos tanques, um tubo de desvio 13 pode ser disposto abaixo dos níveis de líquido que conectam ambos os tanques de eletrólito 2 e 3, o que permite que o fluxo de eletrólito flua em qualquer uma das duas direções opostas.

[0033] Na Figura 3, no módulo de batería de fluxo de acordo com a presente invenção, a bomba de mistura 14, durante o modo de operação, é desligada.

[0034] Como mostrado na Figura 4, no modo de mistura com a bomba de mistura 14 ligada, o nível de eletrólito no tanque de eletrólito positivo 3 aumenta, e por meio do tubo de conexão 15, o eletrólito em excesso no tanque 3 é retornado para o tanque de eletrólito negativo 2. Os eletrólitos positivo e negativo são diferenciados pela diferença de sombreamento, como mostrado na Figura 4. Quando o modo de mistura é finalizado e a bomba 14 é desligada, por meio do tubo de desvio 13, a equalização dos níveis nos dois tanques ocorre, o que mantém em equilíbrio os níveis de eletrólitos e proporciona uma mistura de eletrólitos eficiente.

[0035] Na Figura 4, no módulo de batería de fluxo module de acordo com a presente invenção, a bomba de mistura 14, durante o modo de mistura, é ligada, bombeando o eletrólito negativo contido no tanque de eletrólito negativo 2 para o tanque de eletrólito positivo 3, misturando juntos ambos os eletrólitos. Na Figura 4, no

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10/11 módulo de batería de fluxo de acordo com a presente invenção, durante o modo de mistura, ocorre um aumento no nível de eletrólito no tanque de eletrólito positivo 3. Na Figura 4, no módulo da batería de fluxo de acordo com a presente invenção, o tanque positivo 3 e o tanque negativo 2 são mutuamente conectados por meio de um tubo de conexão 15, e o tubo de conexão 15 é inserido imediatamente acima dos níveis de eletrólito, por exemplo 2 cm acima.

[0036] Na Figura 4, no módulo da batería de fluxo de acordo com a presente invenção, durante o modo de mistura, o excesso dos eletrólitos misturados bombeado para o tanque de eletrólito positivo 3 é retornado no tanque de eletrólito negativo 2 por meio do tubo de conexão 15. Quando o modo de mistura é finalizado e a bomba 14 é desligada, por meio do desvio 13, a equalização dos níveis nos dois tanques ocorre, o que mantém em equilíbrio os níveis de eletrólitos e proporciona uma mistura de eletrólitos eficiente.

[0037] Como mostrado na Figura 5, a bomba de mistura 14 é inserida alternativamente em um circuito de tubulação específica 16 acima do nível de eletrólito. O circuito de tubulação 16 tem uma extremidade 18 no tanque 2 e uma extremidade oposta 17 no tanque 3. Durante operações da batería, a bomba de mistura 14 é desligada e o circuito de tubulação 16 não funciona como um desvio para a equalização dos níveis de eletrólito. Nessa vista, a extremidade 18 serve como uma extremidade de sucção. A extremidade do tubo de sucção 18, como visto na Figura 5 é mais profunda no tanque de eletrólito 2 do que a extremidade do tubo de descarga 17 é no tanque 3, em que a extremidade 17 toca a parte superior do eletrólito no nível padrão.

[0038] Na Figura 5, no módulo da batería de fluxo de acordo com a presente invenção, em alternativa, uma bomba de mistura 14 é disposta em um circuito de tubulação específica 16, não necessariamente abaixo do nível de eletrólito (na Figura 5, a porção horizontal é disposta acima do nível de eletrólito, e duas extremidades, 17 e 18, são dispostas, respectivamente, próximas ao topo do nível de eletrólito (extremidade 17) e próximo à parte inferior do nível de eletrólito (extremidade 18). O tanque positivo 3 e o tanque negativo 2 são mutuamente conectados por meio de um

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11/11 tubo de conexão 15. O tubo de conexão 15 é disposto imediatamente acima dos níveis de eletrólito, por exemplo 2 cm acima.

[0039] Além disso, uma unidade de conversão de potência 11, por exemplo, um conversor CC/CA, pode ser usado em uma batería de fluxo redox de vanádio, e a unidade de conversão de potência 11 é conectada eletricamente respectivamente à pilha 1 através das linhas de conexão do polo positivo e do polo negativo, e a unidade de conversão de potência 11 também pode ser conectada eletricamente respectivamente à uma entrada externa de fonte de potência 12 e uma carga externa 10 a fim de converter a potência de CA gerada pela entrada externa de fonte de potência 12 para potência de CC para carregar a batería de fluxo redox de vanádio, ou converter a potência de CC descarregada pela batería de fluxo redox de vanádio para potência de CA para saída para a carga externa 10.

[0040] Como mostrado na Figura 6, após a conclusão do modo de mistura, quando a bomba de mistura 14 é desligada, a equalização dos níveis ocorre através do circuito de tubulação 16, como mostrado pelas setas de retorno, até o nível do eletrólito 5 alcançar a extremidade 17 (duto 17). O ar entrará, causando o esvaziamento no circuito de tubulação 16, para finalizar a equalização do eletrólito. A extremidade do tubo de sucção 18, como visto na Figura 6, é mais profunda no tanque de eletrólito 2 do que a extremidade do tubo de descarga 17 é no tanque 3, em que a extremidade 17 toca a parte superior do eletrólito no nível padrão. O equilíbrio nos níveis de eletrólito será mantido, proporcionando também uma mistura eficiente de eletrólito.

[0041] Embora as características técnicas mencionadas em qualquer reivindicação sejam seguidas por sinais de referência, esses sinais de referência foram incluídos com o único propósito de aumentar a inteligibilidade das reivindicações e, portanto, esses sinais de referência não têm efeito limitador na interpretação de cada elemento identificado a título por esses sinais de referência.

[0042] A invenção sendo assim descrita, será evidente que a mesma pode ser variada de muitas formas por um indivíduo versado na técnica. Tais variações não devem ser consideradas como um desvio do espírito e escodo da invenção, e todas essas modificações devem ser incluídas no escopo das reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Batería de fluxo do tipo compreendendo ao menos uma pilha eletroquímica (1), um eletrólito positivo (5), um eletrólito negativo (4), um tanque de eletrólito positivo (3) e um tanque de eletrólito negativo (2), caracterizada pelo fato de que o eletrólito positivo (5) é armazenado no dito tanque de eletrólito positivo (3) e em que o dito eletrólito negativo (4) é armazenado no dito tanque de eletrólito negativo (2) , e que compreende adicionalmente uma bomba de eletrólito positivo (6), uma bomba de eletrólito negativo (7), um tubo de desvio (13) inserido abaixo dos níveis de eletrólito, sendo que o dito tubo de desvio (13) conecta o tanque de eletrólito positivo (3) ao tanque de eletrólito negativo (2), e uma bomba de mistura (14) disposta no dito tubo de desvio (13); e em que o dito tanque positivo (3) e o dito tanque negativo (2) são mutuamente conectados por meio de um tubo de conexão (15), sendo que o dito tubo de conexão (15) é inserido imediatamente acima dos níveis de eletrólito.

2. Batería de fluxo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o tanque positivo (3) e o tanque negativo (2) são mutuamente conectados por meio de um tubo de conexão (15) imediatamente acima dos níveis de eletrólito, por exemplo, 2 cm acima, com o objetivo de retornar o excesso de eletrólitos acumulados durante o modo de mistura.

3. Batería de fluxo, do tipo que compreende uma pilha eletroquímica (1), um eletrólito positivo (5), um eletrólito negativo (4), um tanque de eletrólito positivo (3), e um tanque de eletrólito negativo (2), caracterizada pelo fato de que o eletrólito positivo (5) é armazenado no dito tanque de eletrólito positivo (3) e em que o dito eletrólito negativo (4) é armazenado no dito tanque de eletrólito negativo (2); em que o aperfeiçoamento compreende uma bomba de mistura (14) inserida em uma tubulação dedicada (16) que tem uma extremidade de sucção (18) e uma extremidade de descarga (17), e em que a dita extremidade de sucção (18) é disposta profundamente no dito tanque de eletrólito negativo (2) e em que a dita extremidade de descarga (17) é posicionada para tocar a parte superior do eletrólito positivo a um nível definido no dito tanque de eletrólito positivo (3).