CN101814618B

CN101814618B - 液流电池

Info

Publication number: CN101814618B
Application number: CN2009100784342A
Authority: CN
Inventors: 郑重德; 张春荣; 任金华; 王金良; 王东奎; 宁洪涛; 孙江涛; 马洪波; 王东明; 施驰
Original assignee: Golden Energy Fuel Cell Co Ltd
Current assignee: Golden Energy Fuel Cell Co Ltd
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2029-02-23
Also published as: CN101814618A

Abstract

一种液流电池，其液流框板开有进、出液孔；液流框板正面开有进、出液支路流道；进液支路流道的一端与进液孔连通，另一端与液流框板内框连通；出液支路流道的一端与出液孔连通，另一端与液流框板内框连通；各液流框板依次按正面对正面、背面对背面顺序交替排列；相邻液流框板相对的正面之间夹有离子交换膜；相邻液流框板相对的背面之间夹有导电板，在液流框板背面内框边缘处开有环形凹台，导电板装在该环形凹台上；液流框板内框中装有电极。该液流电池组件少、结构简单紧凑，加工容易、组装方便、厚度小、体积小、内阻小、电解液传输扩散效果好、自放电电流小、功率密度大、能量效率高、成本低，可实现大功率和大规模应用。

Description

液流电池

技术领域

本发明属于液流电池领域，特别涉及全钒液流电池。

背景技术

以全钒液流电池为代表的液流电池通过不同价态的电解液在电极上进行电化学反应，从而实现化学能和电能的相互转换，液流电池是当今世界上规模最大、技术最先进、最接近产业化的高效可逆燃料电池，具有功率大、容量大、效率高、成本低、寿命长、绿色环保等独特优点，在光伏发电、风力发电、分布电站、电网调峰、通讯基站、UPS电源、交通市政、军用蓄电等广阔领域有着极其良好的应用前景，即将为人类带来前所未有、意义重大深远的新能源产业革命！

现有的液流电池通常由离子交换膜、流场板、导流网、湍流网、电极、导电板等构成，存在组件多、结构复杂不紧凑、加工困难、组装不便、厚度大、体积大、内阻大、电解液传输扩散效果不理想、自放电电流大、功率密度小、能量效率低、成本高等缺陷，难以实现大功率，无法大规模应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液流电池，它组件少、结构简单紧凑，加工容易、组装方便、厚度小、体积小、内阻小、电解液传输扩散效果好、自放电电流小、功率密度大、能量效率高、成本低，可实现大功率甚至超大功率，为液流电池的大规模应用奠定基础。

本发明的目的是这样实现的：

一种液流电池，包括液流框板、正端压板、负端压板、紧固件，其特征是：所述液流框板开有进、出液孔；液流框板正面开有进、出液支路流道；进液支路流道的一端与进液孔连通，进液支路流道的另一端与液流框板内框连通；出液支路流道的一端与出液孔连通，出液支路流道的另一端与液流框板内框连通；各液流框板依次按正面对正面、背面对背面顺序交替排列；相邻液流框板相对的正面之间夹有离子交换膜；相邻液流框板相对的背面之间夹有导电板，在液流框板背面内框边缘处开有环形凹台，导电板装在该环形凹台上；液流框板内框中装有电极；所述液流框板、导电板、电极、离子交换膜、正端压板、负端压板通过紧固件压紧串联在一起。

所述液流框板及其内框均为矩形，所述进液孔设置在液流框板下部一角，液流框板下部另一角设置有过液孔，所述出液孔设置在液流框板上部一角，液流框板上部另一角设置有过液孔，所述进、出液孔呈对角分布。

所述进液支路流道由多条长直槽迂回连接构成，第一条长直槽通过窄梳形槽与所述进液孔连通，最后一条长直槽通过宽梳形槽与液流框板内框下部连通。

所述出液支路流道由多条长直槽迂回连接构成，第一条长直槽通过窄梳形槽与所述出液孔连通，最后一条长直槽通过宽梳形槽与液流框板内框上部连通。

所述进、出液支路流道上嵌有盖板。

所述液流框板上设置有定位销和定位孔；液流框板内框四角设置有用于小凸台；液流框板的背面开有检测槽。

所述离子交换膜的两面边缘、液流框板背面及其环形凹台上均设有密封圈，该密封圈由丁腈或氯丁橡胶制成。

所述电极上开有用于传输电解液的多条流道，各流道等间距分布。

所述液流框板由聚氯乙烯或聚丙烯塑料制成；所述导电板由石墨板或导电塑料板制成；所述电极由聚丙烯腈石墨毡制成；所述离子交换膜为全氟离子交换膜。

所述正、负端压板由玻璃纤维增强环氧树脂绝缘板制成，该正、负端压板上分别嵌有正、负集电板，该正、负集电板由铜板制成。

本发明主要有以下积极有益的效果：

本发明在液流框板上开设专门的电解液进、出液支路流道，进、出液支路流道均由多条长直槽迂回连接构成，成倍增加了进、出液支路流道的长度，从而成倍增加了电解液进、出液支路流道的电阻，因而成倍降低了液流电池自放电电流，大大提高了液流电池的能量效率；

本发明在电极上直接开设多条等间距分布的流道，淘汰了导流网、湍流网等组件，液流电池厚度小、体积小、内阻小、电解液传输扩散效果好、大大提高了液流电池的功率密度和能量效率；

本发明将导电板夹装在正、负液流框板背面的环形凹台围成的空间内，不仅大大减少了导电板的边角区域，从而大大提高了导电板的利用率，节省了导电板的成本，而且避免了导电板上没有电极覆盖的区域与电解液直接接触，从而大大地提高了导电板的抗腐蚀能力；

本发明将离子交换膜边缘夹装在两个框形密封圈之间，不仅大大减少了离子交换膜上没有电极覆盖的边角区域，从而大大提高了离子交换膜的利用率，节省了离子交换膜的成本，而且避免了离子交换膜两面上没有正、负电极覆盖的区域与正、负电解液直接接触，从而大大地提高了液流电池的电流效率和能量效率。

总之，本发明的液流电池组件少、结构简单紧凑，加工容易、组装方便、厚度小、体积小、内阻小、电解液传输扩散效果好、自放电电流小、功率密度大、能量效率高、成本低、可实现大功率甚至超大功率，为液流电池的大规模应用奠定了坚实基础。

附图说明

图1是本发明一实施例的示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是图1中正端压板的装配示意图。

图4是图3中正端压板旋转90度后的装配示意图。

图5是图4中A局部的放大图。

图6是图3中第一个单电池的装配示意图。

图7是图6中第一个单电池的分解示意图。

图8是图7中正极组件的分解示意图。

图9是图8中B局部的放大图。

图10是图7中膜组件的分解示意图。

图11是图7中负极组件的分解示意图。

图12是图6中第一个单电池负极组件与第二个单电池正极组件的分解示意图。

图13是图8中正液流框板正面的分解示意图。

图14是图11中负液流框板正面的分解示意图。

图15是图14所示负液流框板背面的分解示意图。

图16是图15中C局部的放大图。

图17是图6中第一个单电池负极组件与第二个单电池正极组件的组合示意图。

图18是图17中D局部的放大图。

图19是图17中E局部的放大图。

具体实施方式

图中标号：

1正液流框板 2负液流框板 3导电板

4正电极 5离子交换膜 6负电极

7正端压板 8负端压板 9紧固件

10内框 11进液孔 12过液孔

13过液孔 14出液孔 15定位销

16定位孔 17盖板 18盖板

19环形凹台 20内框 21进液孔

22过液孔 23过液孔 24出液孔

25定位销 26定位孔 27盖板

28盖板 29环形凹台 30“O”型密封圈

31支路流道 32窄梳形槽 33长直槽

34窄梳形槽 35长直槽 36窄梳形槽

37长直槽 38宽梳形槽 39螺杆

40正极组件 41支路流道 42窄梳形槽

43长直槽 44窄梳形槽 45长直槽

46窄梳形槽 47长直槽 48宽梳形槽

49流道 50膜组件 51圆孔

52圆孔 53圆孔 54圆孔

55框形密封圈 56定位孔 57密封圈座

58环形凹台 59弹簧 60负极组件

62密封圈座 63密封圈座 66密封圈座

67密封圈座 69流道 70小凸台

71进口 72出口 74检测槽

75检测槽 76定位孔 77正集电板

78负集电板 79螺母 80小凸台

81进口 82出口 83密封圈座

84检测槽

85单电池 86单电池 87单电池

88单电池 89单电池 90单电池

91单电池 92单电池 93单电池

94单电池 95单电池 96单电池

97单电池 98单电池 99单电池

请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16，本发明是一种全钒液流电池，包括十五片正液流框板1、十五片负液流框板2、十六片导电板3、十五片正电极4、十五片离子交换膜5、三十片框形密封圈55、十五片负电极6、一块正端压板7、一块负端压板8、十二套紧固件9。上述各正液流框板1、负液流框板2、框形密封圈55、正端压板7、负端压板8四周边缘均开有位置对应的十二个螺栓孔。正端压板7、负端压板8由玻璃纤维增强环氧树脂绝缘板制成，正端压板7上嵌有正集电板77，负端压板8上嵌有负集电板78，正集电板77、负集电板78均由铜板制成。每套紧固件9由螺杆39、弹簧59、螺母79构成。

上述十五片正液流框板1、十五片负液流框板2、十六片导电板3、十五片正电极4、十五片离子交换膜5、三十片框形密封圈55、十五片负电极6串联，各正液流框板1、负液流框板2依次按正面对正面、背面对背面顺序交替排列；相邻的正液流框板1、负液流框板2相对的正面之间夹有离子交换膜5，相邻的正液流框板1、负液流框板2相对的背面之间夹有导电板3，在正液流框板1背面内框边缘处开有环形凹台19，在负液流框板2背面内框边缘处开有环形凹台29，导电板3装在环形凹台19、29围成的空间内，从而组成了如图2所示的十五个单电池85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99。

请参照图1、图6、图7，每个单电池由一个正极组件40、一个膜组件50、一个负极组件60构成，膜组件50夹在正极组件40、负极组件60之间。

请参照图8、图9，每个正极组件40由一片正液流框板1、一片导电板3、一片正电极4构成。

请参照图10，每个膜组件50由离子交换膜5和设置在其两面边缘的两片框形密封圈55组成，离子交换膜5由GEFC-105全氟离子膜制成，框形密封圈55由丁腈或氯丁橡胶制成。每片框形密封圈55的四角分别设置有圆孔51、52、53、54，框形密封圈55的上部和下部分别设有两个定位孔56。框形密封圈55的作用是将离子交换膜5分别与正液流框板1、负液流框板2的正面之间密封，防止电解液泄漏。

本发明将离子交换膜5边缘夹装在两个框形密封圈55之间，不仅大大减少了离子交换膜5上没有正电极4、负电极6覆盖的边角区域，从而大大提高了离子交换膜5的利用率，节省了离子交换膜5的成本，而且避免了离子交换膜5两面上没有正电极4、负电极6覆盖的区域分别与正、负极电解液直接接触，从而大大地提高了液流电池的电流效率和能量效率。

请参照图11，每个负极组件60由一片负液流框板2、一片导电板3、一片负电极6构成。

请参照图1、图2、图3、图4、图12，正端压板7与第一个单电池85的正液流框板1共用一块导电板3，第一个单电池85的负液流框板2与第二个单电池86的正液流框板1共用一片导电板3，第二个单电池86的负液流框板2与第三个单电池87的正液流框板1共用一片导电板3，依此类推，第十四个单电池98的负液流框板2与第十五个单电池99的正液流框板1共用一片导电板3，第十五个单电池99的负液流框板2与负端压板8共用一块导电板3。

请参照图13，正液流框板1及其内框10均为矩形，进液孔11设置在正液流框板1下部一角，正液流框板1下部另一角设置有过液孔13，出液孔14设置在正液流框板1上部一角，正液流框板1上部另一角设置有过液孔12，进液孔11、出液孔14呈对角分布。

正液流框板1正面下部和上部分别开有进液支路流道31、出液支路流道41；

进液支路流道31由三条长直槽33、35、37首尾迂回连接构成；

长直槽33首端通过窄梳形槽32与进液孔11连通；

长直槽33尾端通过窄梳形槽34与长直槽35首端连通；

长直槽35尾端通过窄梳形槽36与长直槽37首端连通；

长直槽37侧面通过宽梳形槽38与正液流框板1的内框10下部连通；

出液支路流道41由三条长直槽43、45、47首尾迂回连接构成；

长直槽43首端通过窄梳形槽42与出液孔14连通；

长直槽43尾端通过窄梳形槽44与长直槽45首端连通；

长直槽45尾端通过窄梳形槽46与长直槽47首端连通；

长直槽47侧面通过宽梳形槽48与正液流框板1的内框10上部连通；

进液支路流道31、出液支路流道41上分别嵌有盖板17、18，盖板17、18由聚氯乙烯或聚丙烯塑料制成。

本发明在正液流框板1上开设专门的电解液进液支路流道31、出液支路流道41，进液支路流道31由三条长直槽33、35、37迂回连接构成，出液支路流道41由三条长直槽43、45、47迂回连接构成，成倍增加了进、出液支路流道的长度，从而成倍增加了电解液进、出液支路流道的电阻，因而成倍降低了液流电池自放电电流，大大提高了液流电池的能量效率。

请参照图14、图18，负液流框板2及其内框20均为矩形，进液孔21设置在负液流框板2下部一角，负液流框板2下部另一角设置有过液孔23，出液孔24设置在负液流框板2上部一角，负液流框板2上部另一角设置有过液孔22，进液孔21、出液孔24呈对角分布。

负液流框板2正面下部和上部分别开有进液支路流道31、出液支路流道41；

进液支路流道31由三条长直槽33、35、37首尾迂回连接构成；

长直槽33首端通过窄梳形槽32与进液孔21连通；

长直槽33尾端通过窄梳形槽34与长直槽35首端连通；

长直槽35尾端通过窄梳形槽36与长直槽37首端连通；

长直槽37侧面通过宽梳形槽38与负液流框板2的内框20下部连通；

出液支路流道41由三条长直槽43、45、47首尾迂回连接构成；

长直槽43首端通过窄梳形槽42与出液孔24连通；

长直槽43尾端通过窄梳形槽44与长直槽45首端连通；

长直槽45尾端通过窄梳形槽46与长直槽47首端连通；

长直槽47侧面通过宽梳形槽48与负液流框板2的内框20上部连通；

进液支路流道31、出液支路流道41上分别嵌有盖板27、28，盖板27、28由聚氯乙烯或聚丙烯塑料制成。

本发明在负液流框板2上开设专门的电解液进液支路流道31、出液支路流道41，进液支路流道31由三条长直槽33、35、37迂回连接构成，出液支路流道41由三条长直槽43、45、47迂回连接构成，成倍增加了进、出液支路流道的长度，从而成倍增加了电解液进、出液支路流道的电阻，因而成倍降低了液流电池自放电电流，大大提高了液流电池的能量效率。

请参照图7、图8、图12、图13，在正液流框板1背面上设置有定位销15，在正液流框板1上设置有定位孔16。

请参照图7、图11、图12、图14，在负液流框板2正面上设置有定位销25，在负液流框板2上设置有定位孔26。

请参照图8、图9、图12，正液流框板1背面内框10边缘处开有环形凹台19，导电板3装在该环形凹台19上；导电板3由石墨板或导电塑料板制成。

请参照图8、图9、图12，正电极4装在正液流框板1内框10中。正电极4由聚丙烯腈石墨毡制成，正电极4上开有用于传输电解液的多条流道49，各流道49等间距分布。正电极4开流道的一面与离子交换膜5接触，未开流道的一面与导电板3接触。正液流框板1内框四角设置有小凸台70，小凸台70的作用一是使正电极4定位，二是使正电极4的上、下边缘分别与正液流框板1的内框10的上、下边缘各形成一个间隙，该间隙对正极电解液起缓冲疏导作用，使正极电解液能更均匀的流进、流出正电极4，从而有效地减小正电极4的极化，提高正极反应的能量效率。

本发明在正电极4上直接开设多条等间距分布的流道49，淘汰了导流网、湍流网等组件，液流电池厚度小、体积小、内阻小、正极电解液传输扩散效果好、大大提高了液流电池的功率密度和能量效率。

请参照图15、图16，负液流框板2背面内框20边缘处开有环形凹台29，导电板3装在该环形凹台29上；导电板3由石墨板或导电塑料板制成。

本发明将导电板3夹装在正液流框板1、负液流框板2背面的环形凹台19、29围成的空间内，不仅大大减少了导电板3的边角区域，从而大大提高了导电板3的利用率，节省了导电板3的成本，而且避免了导电板3上没有电极覆盖的区域与电解液直接接触，从而大大地提高了导电板3的抗腐蚀能力。

请参照图7、图11、图15、图16、图17、图19，负电极6装在负液流框板2内框20中。负电极6由聚丙烯腈石墨毡制成，负电极6上开有用于传输电解液的多条流道69，各流道69等间距分布。负电极6开流道的一面与离子交换膜5接触，未开流道的一面与导电板3接触。负液流框板2内框四角设置有小凸台80，小凸台80的作用一是使负电极6定位，二是使负电极6的上、下边缘分别与负液流框板2的的内框20的上、下边缘各形成一个间隙，该间隙对负极电解液起缓冲疏导作用，使负极电解液能更均匀的流进、流出负电极6，从而有效地减小负电极6的极化，提高负极反应的能量效率。

本发明在负电极6上直接开设多条等间距分布的流道49，淘汰了导流网、湍流网等组件，液流电池厚度小、体积小、内阻小、负极电解液传输扩散效果好、大大提高了液流电池的功率密度和能量效率。

请参照图6、图7、图8、图12，正液流框板1的背面开有检测槽74。

请参照图7、图16，负液流框板2的背面开有检测槽84。

请参照图2、图4、图17，第一个单电池85正液流框板1上的检测槽74与正端压板7上的检测槽75扣合形成一个检测孔；第一个单电池85负液流框板2上的检测槽84与第二个单电池86正液流框板1上的检测槽74扣合形成检测孔；第二个单电池86负液流框板2上的检测槽84与第三个单电池87正液流框板1上的检测槽74扣合形成检测孔；依此类推，第十四个单电池98负液流框板2上的检测槽84与第十五个单电池99正液流框板1上的检测槽74扣合形成检测孔；第十五个单电池99的负液流框板2上的检测槽84与负端压板8上的检测槽扣合形成一个检测孔。上述各检测孔与各相应导电板3的侧面正对，通过检测孔可以检测单电池的电压、温度等重要参数。

请参照图4、图5，在正端压板7背面正极电解液进口71的边缘设置有密封圈座57，该密封圈座57内装有“O”型密封圈30；与密封圈座57对角的位置设有另一个密封圈座67，该密封圈座67内装有“O”型密封圈30。

请参照图8，正液流框板1背面的过液孔12、13的边缘分别设置有密封圈座62、63，该密封圈座62、63内分别装有“O”型密封圈30。

请参照图16，负液流框板2背面的过液孔22、23的边缘分别设置有密封圈座66、83，该密封圈座66、83内分别装有“O”型密封圈30。

上述各“O”密封圈由丁腈或氯丁橡胶制成。

请参照图8、图9、图12，在正液流框板1背面环形凹台19上设置有环形密封圈，其作用是将导电板3与环形凹台19之间密封，防止正极电解液泄漏。

请参照图15、图16，在负液流框板2背面环形凹台29上设置有环形密封圈，其作用是将导电板3与环形凹台29之间密封，防止负极电解液泄漏。

正液流框板1、负液流框板2除定位销朝向相反以外，其余都相同。正液流框板1、负液流框板2均由聚氯乙烯或聚丙烯塑料制成。

组装时，第一片导电板3安装在正端压板7背面环形凹台58和正液流框板1背面环形凹台19围成的空间内，通过定位销15与定位孔76配合定位。

第一个单电池85至第十五个单电池99中各个单电池的组装方式相同，每个单电池正极组件40中正液流框板1的正面与负极组件60中负液流框板2的正面相对，膜组件50夹在该单电池的正极组件40、负极组件60的之间，通过定位销25与定位孔16、56配合定位。

前一个单电池的负液流框板2的背面与相邻的后一个单电池的正液流框板1的背面相对，通过定位销15与定位孔26配合定位；前一个单电池的负液流框板2与相邻的后一个单电池正液流框板1共用一片导电板3，导电板3由环形凹台19、29定位。

第十六片导电板3安装在负端压板8背面环形凹台和负液流框板2背面环形凹台19围成的空间内，通过定位销与定位孔配合定位。

各单电池按上述串联方式组装在一起后，形成正极电解液的进、出液主通道和负极电解液的进、出液主通道：

正极电解液的进液主通道由正端压板7上的进口71、十五个正液流框板1上的进液孔11、三十个框形密封圈55上的圆孔51、十五个负液流框板2上的过液孔23连通构成；

正极电解液的出液主通道由十五个正液流框板1上的出液孔14、三十个框形密封圈55上的圆孔54、十五个负液流框2上的过液孔22、负端压板8上的出口82连通构成；

负极电解液的进液主通道由负端压板8上的进口81、十五个负液流框板2上的进液孔21、三十个框形密封圈55上的圆孔53、十五个正液流框板1上的过液孔13连通构成；

负极电解液的出液主通道由十五个负液流框板2上的出液孔24、三十个框形密封圈55上的圆孔52、十五个正液流框板2上的过液孔12、正端压板7上的出口72连通构成。

本发明的液流电池工作原理是：

正极电解液在正极循环泵的作用下，从进口71进入正极电解液的进液主通道，通过各单电池正液流框板1上的进液支路流道31进行分流，依次流经窄梳形槽32、长直槽33、窄梳形槽34、长直槽35、窄梳形槽36、长直槽37、宽梳形槽38，进一步分流进入正液流框板1内框下边缘与正电极4下边缘之间的间隙形成的缓冲区域，然后均匀流进正电极4的各条流道49，通过各条流道49传输扩散到正电极4中的聚丙烯腈石墨毡纤维表面参与正极反应，反应后流出汇聚到正液流框板1内框上边缘与正电极4上边缘的间隙形成的缓冲区域，再依次流经由宽梳形槽48、长直槽47、窄梳形槽46、长直槽45、窄梳形槽44、长直槽43、窄梳形槽42构成的出液支路流道41，最后汇流进入正极电解液的出液主通道；

负极电解液在正极循环泵的作用下，从进口81进入负极电解液的进液主通道，通过各单电池负液流框板2上的进液支路流道31进行分流，依次流经窄梳形槽32、长直槽33、窄梳形槽34、长直槽35、窄梳形槽36、长直槽37、宽梳形槽38，进一步分流进入负液流框板2内框下边缘与负电极6下边缘之间的间隙形成的缓冲区域，然后均匀流进负电极6的各条流道69，通过各条流道69传输扩散到负电极6中的聚丙烯腈石墨毡纤维表面参与负极反应，反应后流出汇聚到负液流框板2内框上边缘与负电极6上边缘的间隙形成的缓冲区域，再依次流经由宽梳形槽48、长直槽47、窄梳形槽46、长直槽45、窄梳形槽44、长直槽43、窄梳形槽42构成的出液支路流道41，最后汇流进入负极电解液的出液主通道。

正液流框板1、负液流框板2的厚度均为4.85mm，外框尺寸均为363mm×363mm，内框尺寸均为302mm×213mm；

正液流框板1的进液孔11、过液孔12、过液孔13、出液孔14的孔径均为Ф22mm；

负液流框板2的进液孔21、过液孔22、过液孔23、出液孔24的孔径均为Φ22mm；

进液支路流道31、出液支路流道41的深度均为2.85mm、宽度均为12mm、总长度均为912mm；

正液流框板1、负液流框板2背面环形凹台19、29的深度均为2.35mm、宽度均为5mm；

导电板3的尺寸为312mm×213mm×3mm；

离子交换膜5的尺寸为312mm×213mm×0.127mm；

正电极4、负电极6的尺寸均为302mm×207mm×5mm，面积均为625cm²，流道49、69的长度均为207mm、宽度均为2mm、深度均为2.5mm、间距均为3mm。

上述全钒液流电池采用浓度均为2mol/L的正极电解液和负极电解液，在电流密度80mA/cm²即电流50A时，放电电压平台1.25V，功率密度100mW/cm²，液流电池功率938W，电流效率98％，能量效率85％，最大功率超过3000W。

Claims

1.一种液流电池，包括液流框板、正端压板、负端压板、紧固件，其特征是：所述液流框板开有进、出液孔；液流框板正面开有进、出液支路流道；进液支路流道由多条进液长直槽迂回连接构成，第一条进液长直槽通过进液窄梳形槽与所述进液孔连通，最后一条进液长直槽通过进液宽梳形槽与液流框板内框下部连通，出液支路流道由多条出液长直槽迂回连接构成，第一条出液长直槽通过出液窄梳形槽与所述出液孔连通，最后一条出液长直槽通过出液宽梳形槽与液流框板内框上部连通，各液流框板依次按正面对正面、背面对背面顺序交替排列；相邻液流框板相对的正面之间夹有膜组件；膜组件由离子交换膜和设置在其两面边缘的两片框形密封圈组成，离子交换膜的边缘夹装在这两片框形密封圈之间，相邻液流框板相对的背面之间夹有导电板，在液流框板背面内框边缘处开有环形凹台，导电板装在该环形凹台上；液流框板内框中装有电极；电极上开有多条电解液传输流道，各电解液传输流道等间距分布，所述液流框板、导电板、电极、膜组件、正端压板、负端压板通过紧固件压紧串联在一起。

2.如权利要求1所述液流电池，其特征是：所述液流框板及其内框均为矩形，所述进液孔设置在液流框板下部一角，液流框板下部另一角设置有过液孔，所述出液孔设置在液流框板上部一角，液流框板上部另一角设置有过液孔，所述进、出液孔呈对角分布。

3.如权利要求1所述液流电池，其特征是：所述进、出液支路流道上嵌有盖板。

4.如权利要求1所述液流电池，其特征是：所述液流框板上设置有定位销和定位孔；液流框板内框四角设置有小凸台。

5.如权利要求1所述液流电池，其特征是：所述液流框板背面及其环形凹台上均设有密封圈，该密封圈由丁腈或氯丁橡胶制成。

6.如权利要求1所述液流电池，其特征是：所述液流框板由聚氯乙烯或聚丙烯塑料制成；所述导电板由石墨板或导电塑料板制成；所述电极由聚丙烯腈石墨毡制成；所述离子交换膜为全氟离子交换膜。

7.如权利要求1所述液流电池，其特征是：所述正、负端压板由玻璃纤维增强环氧树脂绝缘板制成，该正、负端压板上分别嵌有正、负集电板，该正、负集电板由铜板制成。