CN103618097B - 电池管路系统的密封结构和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电池管路系统的密封结构，涉及电力设备技术领域，具体为电池管路系统的密封结构，包括相互套接的内部件和外部件，所述内部件的外壁具有至少一个凹槽或者所述外部件的内壁具有至少一个凹槽。本发明通过实现管路系统易漏点的密封，加工简便，容易实施和操作；密封效果良好，无其他不良反应；适用度高，在各种材质的管路和各种形状的部件上均可实施；最大限度的减少液流电池管路系统的漏液情况，避免造成环境的污染。

Description

电池管路系统的密封结构和方法
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，特别涉及一种电池管路系统的密封结构和方法。
背景技术
作为新型绿色二次蓄电池，液流电池拥有规模设置灵活、选址自由度大、响应快速、循环寿命长等其他电池系统所难以比拟的优势，已经在太阳能储能系统、风电储能设备、大型应急电源系统和电力系统“削峰填谷”等众多领域中成功应用。液流电池系统由电堆、电解液、管路系统和电池管理系统等组成。电解液通过管路系统实现在电堆内的循环。管路系统是通过塑料管路与弯头、球阀、活接、三通等部件的连接而集成，为了节省排布空间，长达几十米的管路需要经历多次的弯曲盘旋，由此不可避免管路部件间繁多的接口，而管路接口部件往往存在连接不紧密或者经历长时间液体流动后接口松动的问题，从而成为液流电池的主要漏液点。
液流电池作为电力设备应用在规模储能领域，作为导体的电解液出现泄漏往往会对储能系统带来重大危害，因此电解液的泄露预防与处理就显得尤为重要，目前还未见文献及专利介绍针对电解液泄露问题而提出的相应的解决方法。
发明内容
本发明提供一种电池管路系统的密封结构，通过实现管路系统易漏点的密封，最大限度的保护电池系统，同时避免造成环境的污染。
电池管路系统的密封结构，包括相互套接的内部件和外部件，其特征在于，所述内部件的外壁具有至少一个环其径向一周的凹槽或者所述外部件的内壁具有至少一个环其径向一周的凹槽。
优选地，所述内部件为管件，外部件为进液板。
在管件和连接件上涂抹粘结剂时会在环形凹槽内留有一定量的胶，管件与连接件连接好后中间相当于多了两条密封线，包括第一密封线和第二密封线，这样就会大大的缩减露点比例。
此外，本发明电池管路系统的密封结构也可以是多个凹槽，因此可形成多条密封线，达到更优化的密封效果。
优选地，凹槽宽0.5-10mm。
优选地，凹槽位于套接重叠部位的1/4-3/4处。
优选地，所述凹槽深度为部件壁厚的1/4—1/2。
本发明的一个实施方案，所述内部件为管件1时，所述外部件为连接件2，所述密封结构具有管外壁凹槽3或连接件内壁凹槽4。
本发明的另一个实施方案，所述内部件为连接件2时，所述外部件为管件1，所述密封结构具有连接件外壁凹槽3或管内壁凹槽4。
优选地，所述连接件为弯头、球阀、活接、三通或法兰。
优选地，所述内部件和/或外部件的材质为塑料。
优选地，所述内部件的材质为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）中的一种；外部件的材质为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）中的一种。
本发明所述进液板是指设置于液流电池电堆端板与集流板之间的具有电解液进出口和嵌入式流道的绝缘板。
本发明另一方面提供使用上述电池管路系统的密封结构进行密封的方法，包括：
①分别在内部件的外壁和外部件的内壁涂抹粘结剂；
②套接内部件与外部件。
本发明具有以下有益效果：
1）加工简便，容易实施和操作；
2）密封效果良好，无其他不良反应；
3)适用度高，在各种材质的管路和各种形状的部件上均可实施。
附图说明
本发明附图共4幅。
图1为本发明实施例1管件示意图；
图2为本发明实施例1管件与连接件安装状态示意图；
图3为本发明实施例2连接件示意图；
图4为本发明实施例2管件与连接件安装状态示意图；
图中1为管件，2为连接件，3为管外壁凹槽，4为连接件内壁凹槽，5为第一密封线，6为第二密封线。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
在组装液流电池系统时，常采用PVC材料集成管路，PVC管与弯头、球阀、活接、三通、进液板等部件或自加工件连接的时候容易出现漏点，导致后续维修比较麻烦。以下是减少露点的方案。
实施例1
在PVC管与连接件套接重叠部位的1/2处加工出深度为1/4—1/3管壁的厚度，宽度为3—6mm的环形槽，分别在PVC管的外壁和连接件的内壁涂抹粘结剂；再套接PVC管与连接件。
实施例2
在连接件与PVC管套接重叠部位的1/3处，加工出深度为1/4—1/2连接件壁厚，宽度为0.5—10mm的环形槽，分别在PVC管的外壁和连接件的内壁涂抹粘结剂；再套接PVC管与连接件。
实施例3组装黑山3MW项目液流电池系统
改善前：
该项目电堆的进液口安装都是将PVC管（管壁厚为4mm）直接粘到PVC进液板上（插入距离为30mm），当组装到第35个电堆时，已有5个电堆出现了漏点，漏点比例达14%，增加了大量的维修任务。
改善后：
在插入进液板30mm长度的PVC管的中间位置加工一个宽度为3-6mm、深度为2mm左右的环形槽，再进行粘接。以此方法继续组装系统，安装80个电堆后，未再增加漏点。
实施例4组装250KW液流电池系统
改善前：在集成第一个250KW系统的时候，粘接点总数达到800多个，共出现了26处漏点，漏点比例达3.25%，维修的次数较多。
改善后：在集成第二个250KW系统的时候，按照实施例1改善后，粘接点总数同样800多个，仅出现了2个漏点，漏点比例减少到0.25%，显著减少了维修工作量。

Claims (8)

1.电池管路系统的密封结构，由相互套接的内部件和外部件组成，其特征在于，所述内部件的外壁具有至少一个环其径向一周的凹槽或者所述外部件的内壁具有至少一个环其径向一周的凹槽；分别在内部件的外壁和外部件的内壁涂抹粘结剂；所述凹槽内留有粘结剂；
其中，所述内部件为管件(1)时，外部件为连接件(2)，所述密封结构具有管外壁凹槽(3)或连接件内壁凹槽(4)；
所述内部件为连接件(2)时，外部件为管件(1)，所述密封结构具有连接件外壁凹槽(3)或管内壁凹槽(4)。
2.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于，所述凹槽宽0.5—10mm。
3.根据权利要求1或2所述的密封结构，其特征在于，所述凹槽位于套接重叠部位的1/4-3/4处。
4.根据权利要求3所述的密封结构，其特征在于，所述凹槽深度为部件壁厚的1/4—1/2。
5.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于，所述连接件为弯头、球阀、活接、三通或法兰。
6.根据权利要求1或2所述的密封结构，其特征在于，所述内部件和/或外部件的材质为塑料。
7.根据权利要求6所述的密封结构，其特征在于，所述内部件的材质为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯中的一种；外部件的材质为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯中的一种。
8.使用权利要求1-7任一项所述电池管路系统的密封结构进行密封的方法，其特征在于所述方法包括：
①分别在内部件的外壁和外部件的内壁涂抹粘结剂；
②套接内部件与外部件。
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