CN102386427A - 钒液腔体的密封方法及采用该方法的钒电堆系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钒液腔体的密封方法及采用该方法的钒电堆系统。所述钒液腔体的密封方法为在钒液储藏腔体上引入导管，所述导管一端与钒液储藏腔体连通，所述导管与所述钒液储藏腔体连通的口设置在钒液液面上方，所述导管另一端伸入液体中。所述钒电堆系统包括钒液流电池电堆、正液储藏腔体和负液储藏腔体，在所述正液储藏腔体和所述负液储藏腔体上分别设置有导管，所述导管与所述正液储藏腔体和所述负液储藏腔体连通的第一开口设置在钒液液面上方，所述导管另一端的第二开口位置低于所述第一开口的位置，并伸入液体中。本发明解决了对钒液储藏腔控压的问题，而且又防止了氧气回流对钒液性能的影响，解决了本领域一直未能解决的技术问题。

Description

钒液腔体的密封方法及采用该方法的钒电堆系统
【技术领域】
本发明涉及一种密封方法，具体涉及一种应用在钒电池电堆中对钒液腔体进行密封的方法及采用该方法的钒电堆系统。
【背景技术】
现有技术中所述钒电堆系统包括钒液流电池电堆、正液储藏腔体和负液储藏腔体，正液储藏腔体内储存有五价钒液，负液储藏腔体储存有二价或三价钒液，正液储藏腔体和负液储藏腔体呈密封状态。
实际运用中发现钒电池系统在充电过程中负液储藏腔体内钒液液面会升高，对应的正液储藏腔体内钒液液面液面会下降；在放电过程中负液储藏腔体内钒液液面会下降，对应的正液储藏腔体内钒液液面液面会上升。这种钒液液面的升降会使得密闭的钒液储藏腔体内压力发生变化，这种压力的变化最终会影响整个钒电堆系统的正常工作。
为了解决这一问题，现有技术中引入了一排气阀，通过排气阀感性钒液储藏腔体内压力的变化，当钒液储藏腔体内压力达到设定值后，与钒液储藏腔体连通的排气阀自动打开进行排气，将钒液储藏腔体内压力降到安全值以下，但是这种技术方案存在的缺陷在于，当排气阀开启进行排气时，钒液储藏腔体外的空气会顺着排气阀回流到钒液储藏腔体内，回流的空气中携带的氧气会与正液储藏腔体内储存的五价钒液，负液储藏腔体储存的二价或三价钒液发生反应，使得腔体内钒液趋于四价，最终也会影响整个钒电堆系统的正常工作。
【发明内容】
为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种钒液腔体的密封方法。
本发明还提供了一种采用该密封方法的钒电堆系统。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为提供了一种钒液腔体的密封方法，所述钒液腔体的密封方法为在钒液储藏腔体上引入导管，所述导管一端与钒液储藏腔体连通，所述导管与所述钒液储藏腔体连通的口设置在钒液液面上方，所述导管另一端伸入液体中。
根据本发明的一优选技术方案：所述液体为水或水溶液。
本发明还提供了一种采用该密封方法的钒电堆系统，所述钒电堆系统包括钒液流电池电堆、正液储藏腔体和负液储藏腔体，其中，所述正液储藏腔体通过第一进液管与所述钒液流电池电堆连接，所述钒液流电池电堆通过第一出液管与所述正液储藏腔体连接，所述负液储藏腔体通过第二进液管与所述钒液流电池电堆连接，所述钒液流电池电堆通过第二出液管与所述正液储藏腔体连接，在所述正液储藏腔体和所述负液储藏腔体上分别设置有导管，所述导管与所述正液储藏腔体和所述负液储藏腔体连通的第一开口设置在钒液液面上方，所述导管另一端的第二开口位置低于所述第一开口的位置，并伸入液体中。
根据本发明的一优选技术方案：所述液体为水或水溶液。
根据本发明的一优选技术方案：在所述正液储藏腔体和所述负液储藏腔体下方设置有水箱，所述第二开口伸入水箱内并在水面下方。
本发明技术虽然方案简单，但设计巧妙，通过引入一置于液面下方的导管不但解决了对钒液储藏腔控压的问题，而且又防止了氧气回流对钒液性能的影响，具体很高的实用价值，解决了本领域一直未能解决的技术问题。
【附图说明】
图1.本发明钒电堆系统结构示意图。
【具体实施方式】
以下结合附图对本发明技术方案进行详细说明：
请参阅图1本发明钒电堆系统结构示意图。如图中所示，所述钒电堆系统包括钒液流电池电堆101、正液储藏腔体102和负液储藏腔体103，其中，所述正液储藏腔体102通过第一进液管104与所述钒液流电池电堆101连接，所述钒液流电池电堆101通过第一出液管105与所述正液储藏腔体102连接，所述负液储藏腔体103通过第二进液管106与所述钒液流电池电堆101连接，所述钒液流电池电堆101通过第二出液管107与所述正液储藏腔体102连接，在所述正液储藏腔体102和所述负液储藏腔体103上分别设置有导管108，所述导管108与所述正液储藏腔体102和所述负液储藏腔体103连通的第一开口109设置在钒液液面上方，所述导管108另一端的第二开口110位置低于所述第一开口109的位置，并伸入液体中。
在本发明的技术方案中所述液体为水或水溶液，在所述正液储藏腔体102和所述负液储藏腔体103下方设置有水箱111，水箱111内存储有水或水溶液，所述导管108的第二开口110伸入水箱111内并在水面下方。
在本发明技术方案中所述钒电堆系统包括钒液流电池电堆101、正液储藏腔体102和负液储藏腔体103，正液储藏腔体102内储存有五价钒液，负液储藏腔体103储存有二价或三价钒液。钒电池系统在充电过程中负液储藏腔体103内钒液液面会升高，对应的正液储藏腔体102内钒液液面会下降；在放电过程中负液储藏腔体103内钒液液面会下降，对应的正液储藏腔体102内钒液液面会上升。这种钒液液面的升降会使得密闭的钒液储藏腔体内压力发生变化，此时，钒液储藏腔体上引入的导管108发挥作用，增加的压力会随套管排出，这样就有效的保障了钒液储藏腔体内压力的平衡，而且，通过导管108排泄压力的过程是在水面以下进行的，这样就避免了空气中的氧份随导管108回流进入钒液储藏腔体，有效的保证了钒液储藏腔体内钒液的稳定性。
本发明技术方案虽然简单，但设计巧妙，通过引入置于液面下方的导管不但解决了对钒液储藏腔控压的问题，而且又防止了氧气回流对钒液性能的影响，具体很高的实用价值，解决了本领域技术人员多年来一直未能很好解决的技术问题。
以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种钒液腔体的密封方法，其特征在于：所述钒液腔体的密封方法为在钒液储藏腔体上引入导管，所述导管一端与钒液储藏腔体连通，所述导管与所述钒液储藏腔体连通的口设置在钒液液面上方，所述导管另一端伸入液体中。
2.根据权利要求1所述钒液腔体的密封方法，其特征在于：所述液体为水或水溶液。
3.一种采用如权利要求1所述钒液腔体密封方法的钒电堆系统，所述钒电堆系统包括钒液流电池电堆(101)、正液储藏腔体(102)和负液储藏腔体(103)，其中，所述正液储藏腔体(102)通过第一进液管(104)与所述钒液流电池电堆(101)连接，所述钒液流电池电堆(101)通过第一出液管(105)与所述正液储藏腔体(102)连接，所述负液储藏腔体(103)通过第二进液管(106)与所述钒液流电池电堆(101)连接，所述钒液流电池电堆(101)通过第二出液管(107)与所述正液储藏腔体(102)连接，其特征在于：在所述正液储藏腔体(102)和所述负液储藏腔体(103)上分别设置有导管(108)，所述导管(108)与所述正液储藏腔体(102)和所述负液储藏腔体(103)连通的第一开口(109)设置在钒液液面上方，所述导管(108)另一端的第二开口(110)位置低于所述第一开口(109)的位置，并伸入液体中。
4.根据权利要求3所述钒电堆系统，其特征在于：所述液体为水或水溶液。
5.根据权利要求4所述钒电堆系统，其特征在于：在所述正液储藏腔体(102)和所述负液储藏腔体(103)下方设置有水箱(111)，所述第二开口(110)伸入水箱(111)内并在水面下方。
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