CN107195944B - 一种液流电池调控方法及其调控系统、液流电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液流电池调控方法及其调控系统、液流电池，所述调控方法包括如下步骤：在电堆的正极电解液出口和负极电解液出口配置SOC检测装置；通过SOC检测装置获得液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC；每隔预设时间，获知正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积，同时SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC；得出液流电池SOC；本发明对正负极电解液储罐内一定时间内的SOC检测结果进行累加和平均，使得SOC检测结果更加准确。

Description

一种液流电池调控方法及其调控系统、液流电池
技术领域
本发明属于液流电池技术领域，具体为一种液流电池调控方法及其调控系统、液流电池。
背景技术
液流电池具有设计灵活(功率和容量可独立设计)、使用寿命长、充放电性能好、选址自由、能量效率高、安全环保、维护费用低和易实现规模化蓄电等其它常规电池所不具备的诸多优点。实际应用时，液流电池可以广泛应用于风能、太阳能等可再生能源发电系统作为储能系统，使产生的电力能够连续稳定的输出；也可以用来对电网进行削峰填谷，将用电低谷的电力储存起来，在用电高峰时输出，以此来平衡电力供需；另外，还可以作为应急电源系统和备用电站等，被认为是最具商业化前景的储能技术之一。目前，多个国家已相继建成kW～MW级的液流电池示范系统，配套于太阳能、风能等可再生能源发电系统起到平滑输出、跟踪计划发电、平衡负荷和削峰填谷等作用。
现有技术中的液流电池存在如下问题：
1、液流电池在工作过程中，正负极电解液储罐中的电解液在循环泵的推动下流经液体输送管路和电堆，在电堆中发生电化学反应，使进入电堆中的电解液的活性物质浓度发生变化，然后电解液返回到正负极电解液储罐中，与储罐中的电解液混合，由于正负极电解液储罐的电解液出口与电解液入口之间有一定距离，因此在液流电池进行充放电时，正负极电解液储罐内的电解液SOC是呈梯度分布的。现有技术中的液流电池SOC检测方式仅仅单一的考虑电堆入口或者出口处的电解液SOC，没有综合考虑电解液储罐内所有电解液的SOC情况，导致SOC检测结果不准确，无法充分体现液流电池的实际荷电状态。
2、液流电池运行状态参数较多，目前液流电池的电解液流量控制较为单一，仅仅根据输出功率的需求对循环泵进行控制，并未考虑不同电解液温度、SOC、容量衰减率和充放电功率对电解液反应物需求量的不同，导致液流电池无法参考多种运行状态参数智能调控电解液流量，导致循环泵功耗增大，降低液流电池效率。
3、在液流电池进行充电时，充电截止条件通常通过设置充电电压上限来实现，现有技术中的充电电压上限设置为定值，由于在高SOC条件下，液流电池容易发生副反应，长时间的高SOC充电会导致液流电池容量衰减。此外，在低SOC条件下，由于受限于截止电压，液流电池无法实现更多电量的输入，导致液流电池的可充电容量和能量效率受到影响。
4、液流电池在充放电运行过程中会产生一定热量，现有技术未充分考虑液流电池的散热问题，积聚在液流电池电堆、电解液中的热量若无法尽快释放，长期的热冲击将对液流电池关键材料(电极、双极板、电解液等)、电解液循环系统部件(管件、阀门等)的性能产生危害，降低液流电池的长期运行稳定性。
发明内容
本发明针对以上问题的提出，而研制一种液流电池调控方法及其调控系统、液流电池。
本发明的技术手段如下：
一种液流电池调控方法，包括如下步骤：
步骤B1：在电堆的正极电解液出口和负极电解液出口配置SOC检测装置；
步骤B2：通过SOC检测装置获得液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC；
步骤B3：每隔预设时间，获知正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积，同时SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC；
步骤B4：根据获知的各时间的正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积、以及电堆的电解液出口的SOC，结合液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC，得出液流电池SOC；
进一步地，液流电池SOC利用公式计算得出，式中，Vpi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后正极电解液储罐内的电解液体积、Vni表示经过i*Δt时间后负极电解液储罐内的电解液体积、ΔVpi表示在第i个Δt时间内流入正极电解液储罐内的电解液体积、ΔVni表示在第i个Δt时间内流入负极电解液储罐内的电解液体积、SOCi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC、i＝1、2、…、n、n表示经过的Δt时间的数量；
进一步地，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤F1：获知液流电池当前的电解液温度、SOC、充电功率或放电功率、以及电解液容量衰减率；
步骤F2：确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
步骤F3：根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，得出最优电解液流量参数；
步骤F4：调整液流电池当前电解液流量为得出的所述最优电解液流量；
另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤G1：获知液流电池当前的电解液温度、SOC、充电功率或放电功率、以及电解液容量衰减率；
步骤G2：确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前 SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
步骤G3：根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，得出最优正负极电解液体积差参数；
步骤G4：调整液流电池当前正负极电解液体积差为得出的所述最优正负极电解液体积差；
另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤H1：检测液流电池SOC；
步骤H2：判断液流电池SOC是否置于SOC下限和SOC上限之间，是则执行步骤H3，否则执行H4；
步骤H3：保持液流电池电压不变；
步骤H4：当液流电池SOC大于等于SOC上限，调整液流电池电压低于第一预设电压，当液流电池SOC小于等于SOC下限，调整液流电池电压处于第一预设电压和第二预设电压之间，所述第二预设电压高于第一预设电压；
另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤I1：检测液流电池电压、液流电池所包括的各电堆的电压，执行步骤I2；
步骤I2：判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值，是则执行步骤I3，否则返回步骤I2；
步骤I3：当液流电池处于充电状态，降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，当液流电池处于放电状态，提高液流电池的放电电压下限并调整液流电池放电电流，执行步骤I4；
步骤I4：判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第二电压阈值，是则液流电池停机，否则返回步骤I2；
另外，所述调控方法还包括如下步骤：
当液流电池运行时，控制自然散热设备工作，同时检测电解液温度；
当所述电解液温度达到温度上限时，启动强制散热设备，当所述电解液温度达到温度下限时，关闭强制散热设备；
另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤K1：判断液流电池是否停机，是则执行步骤K2，否则返回步骤K1；
步骤K2：控制液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能，所述负载为液流电池正常工作时所连接的负载，执行步骤K3；
步骤K3：判断液流电池是否在对负载和/或电池辅助设备提供电能，是则执行步骤K4，否则执行步骤K7；
步骤K4：检测液流电池放电功率，执行步骤K5；
步骤K5：判断液流电池放电功率是否达到放电功率阈值，是则执行步骤K7或直接结束，否则返回步骤K3；
步骤K7：执行漏电强制保护，结束。
一种液流电池调控系统，包括：
配置在电堆的正极电解液出口和负极电解液出口的SOC检测装置；所述SOC检测装置在液流电池初始状态下获得电堆的电解液出口的SOC，并每隔预设时间获得电堆的电解液出口的SOC；
第三获取单元，用于每隔预设时间来获知正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积；
第一处理单元，用于根据第三获取单元获知的各时间的正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积，以及SOC检测装置获得的各时间的电堆的电解液出口的SOC，结合液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC，得出液流电池SOC；
进一步地，所述第一处理单元利用公式计算得出液流电池SOC，式中，Vpi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后正极电解液储罐内的电解液体积、Vni表示经过i*Δt时间后负极电解液储罐内的电解液体积、ΔVpi表示在第i个Δt时间内流入正极电解液储罐内的电解液体积、ΔVni表示在第i个Δt时间内流入负极电解液储罐内的电解液体积、SOCi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC、i＝1、2、…、n、n表示经过的Δt时间的数量；
进一步地，所述调控系统还包括：
第一获取单元，用于获得液流电池当前的电解液容量衰减率；
第二监测单元，用于检测电解液温度；
第三监测单元，用于检测液流电池SOC；
第四获取单元，用于获知液流电池当前的充电功率或放电功率；
与第二监测单元、第三监测单元、第四获取单元、第一获取单元相连接的第一确定单元；所述第一确定单元用于确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
与第一确定单元相连接的第三处理单元；所述第三处理单元用于根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，得出最优电解液流量参数；
与第三处理单元相连接的第二控制单元；所述第二控制单元用于调整液流电池当前电解液流量为得出的所述最优电解液流量；
另外，所述调控系统还包括：
第一获取单元，用于获得液流电池当前的电解液容量衰减率；
第二监测单元，用于检测电解液温度；
第三监测单元，用于检测液流电池SOC；
第四获取单元，用于获知液流电池当前的充电功率或放电功率；
与第二监测单元、第三监测单元、第四获取单元、第一获取单元相连接的第一确定单元；所述第一确定单元用于确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
与第一确定单元相连接的第四处理单元；所述第四处理单元用于根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，得出最优正负极电解液体积差参数；
与第四处理单元相连接的第三控制单元；所述第三控制单元用于调整液流电池当前正负极电解液体积差为得出的所述最优正负极电解液体积差；
进一步地，所述调控系统还包括：
第三监测单元，用于检测液流电池SOC；
与第三监测单元相连接的第三判断单元，用于判断液流电池SOC是否置于SOC下限和SOC上限之间；当液流电池SOC置于SOC下限和SOC上限之间时，液流电池当前电压保持不变；
与第三判断单元相连接的第四控制单元；所述第四控制单元用于当液流电池SOC大于等于SOC上限，调整液流电池电压低于第一预设电压，当液流电池SOC小于等于SOC下限，调整液流电池电压处于第一预设电压和第二预设电压之间，所述第二预设电压高于第一预设电压；
进一步地，所述调控系统还包括：
第一监测单元，用于检测液流电池电压、液流电池所包括的各电堆的电压；
与所述第一监测单元相连接的第四判断单元；所述第四判断单元用于判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值；
与所述第四判断单元相连接的第五控制单元；所述第五控制单元用于在所述第四判断单元得出任意两个电堆电压之间的差值大于等于第一电压阈值的判断结果后，当液流电池处于充电状态，降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，当液流电池处于放电状态，提高液流电池的放电电压下限并调整液流电池放电电流；
与所述第五控制单元相连接的第五判断单元；所述第五判断单元用于在所述第五控制单元进行降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，或者降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流之后，对任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第二电压阈值进行判断；所述第五控制单元根据第五判断单元得出的任意两个电堆电压之间的差值大于等于第二电压阈值的判断结果，来控制液流电池停机；所述第四判断单元用于在第五判断单元得出的任意两个电堆电压之间的差值小于第二电压阈值的判断结果后，继续对任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值进行判断；
进一步地，所述调控系统还包括：
第二监测单元，用于检测电解液温度；
自然散热设备和强制散热设备；
与第二监测单元相连接的第三比较单元；所述第三比较单元用于对第二监测单元所检测的电解液温度分别与温度上限、温度下限进行比较；
与第三比较单元相连接的第六控制单元；所述第六控制单元用于当当液流电池运行时，控制自然散热设备工作，并当所述电解液温度达到温度上限时，启动强制散热设备，当所述电解液温度达到温度下限时，关闭强制散热设备；
进一步地，所述调控系统还包括：
第六判断单元，用于判断液流电池是否停机；
与第六判断单元相连接的第七控制单元；所述第七控制单元用于在液流电池停机后控制液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能，所述负载为液流电池正常工作时所连接的负载；在液流电池停机后，若液流电池未对负载和/或电池辅助设备提供电能，则第七控制单元对液流电池执行漏电强制保护动作；
第四监测单元，用于在液流电池停机后，当液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能时对液流电池放电功率进行检测；
与第四监测单元相连接的第七判断单元；所述第七判断单元用于判断液流电池放电功率是否达到放电功率阈值；当液流电池放电功率达到放电功率阈值时第七控制单元对液流电池执行漏电强制保护动作或所述调控系统停止工作。
一种液流电池，具有上述任一项所述的液流电池调控系统。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种液流电池调控方法及其调控系统、液流电池，与现有技术相比存在如下优点：
1、考虑到在液流电池进行充放电时，正负极电解液储罐内的电解液SOC是呈梯度分布的，本发明对正负极电解液储罐内一定时间内的SOC检测结果进行累加和平均，使得SOC检测结果更加准确。
2、根据液流电池当前运行状态参数来配置正极电解液和负极电解液之间的体积差、以及控制相应的电解液流量，能够保证液流电池在最优条件下持续运行，满足液流电池的流量需求，以及实现循环泵功耗的降低；
3、在液流电池进行充放电时，根据液流电池目前荷电状态来设置和调整充电电压上限和放电电压下限，避免了高SOC条件下，液流电池容易发生副反应，以及长时间的高SOC充电会导致液流电池容量衰减的问题，同时，在低SOC条件下，在液流电池电压能够承受的前提下，可以通过提高充电电压上限来增加充电量，提高充放电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述调控方法步骤B1至步骤B4的流程图；
图2是本发明所述调控方法步骤F1至步骤F4的流程图；
图3是本发明所述调控方法步骤G1至步骤G4的流程图；
图4是本发明所述调控方法步骤H1至步骤H4的流程图；
图5是本发明所述调控方法步骤I1至步骤I5的流程图；
图6是本发明所述调控方法步骤K1至步骤K7的流程图；
图7是本发明实施例1的液流电池调控系统的结构示意图；
图8是本发明实施例2的液流电池调控系统的结构框图；
图9是本发明实施例3的液流电池调控系统的结构框图；
图10是本发明实施例4的液流电池调控系统的结构框图；
图11是本发明实施例5的液流电池调控系统的结构框图；
图12是本发明实施例6的液流电池调控系统的结构框图；
图13是本发明实施例7的液流电池调控系统的结构框图；
图中：3、正极电解液储罐，4、负极电解液储罐，5、循环泵，6、电堆，8、SOC检测装置。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种液流电池调控方法，包括如下步骤：
步骤B1：在电堆的正极电解液出口和负极电解液出口配置SOC检测装置；
步骤B2：通过SOC检测装置获得液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC；
步骤B3：每隔预设时间，获知正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积，同时SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC；
步骤B4：根据获知的各时间的正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积、以及电堆的电解液出口的SOC，结合液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC，得出液流电池SOC；
进一步地，液流电池SOC利用公式计算得出，式中，Vpi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后正极电解液储罐内的电解液体积、Vni表示经过i*Δt时间后负极电解液储罐内的电解液体积、ΔVpi表示在第i个Δt时间内流入正极电解液储罐内的电解液体积、ΔVni表示在第i个Δt时间内流入负极电解液储罐内的电解液体积、SOCi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC、i＝1、2、…、n、n表示经过的Δt时间的数量；
如图2所示，进一步地，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤F1：获知液流电池当前的电解液温度、SOC、充电功率或放电功率、以及电解液容量衰减率；
步骤F2：确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
步骤F3：根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，得出最优电解液流量参数；
步骤F4：调整液流电池当前电解液流量为得出的所述最优电解液流量；
如图3所示，另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤G1：获知液流电池当前的电解液温度、SOC、充电功率或放电功率、以及电解液容量衰减率；
步骤G2：确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前 SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
步骤G3：根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，得出最优正负极电解液体积差参数；
步骤G4：调整液流电池当前正负极电解液体积差为得出的所述最优正负极电解液体积差；
如图4所示，另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤H1：检测液流电池SOC；
步骤H2：判断液流电池SOC是否置于SOC下限和SOC上限之间，是则执行步骤H3，否则执行H4；
步骤H3：保持液流电池电压不变；
步骤H4：当液流电池SOC大于等于SOC上限，调整液流电池电压低于第一预设电压，当液流电池SOC小于等于SOC下限，调整液流电池电压处于第一预设电压和第二预设电压之间，所述第二预设电压高于第一预设电压；
如图5所示，另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤I1：检测液流电池电压、液流电池所包括的各电堆的电压，执行步骤I2；
步骤I2：判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值，是则执行步骤I3，否则返回步骤I2；
步骤I3：当液流电池处于充电状态，降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，当液流电池处于放电状态，提高液流电池的放电电压下限并调整液流电池放电电流，执行步骤I4；
步骤I4：判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第二电压阈值，是则液流电池停机，否则返回步骤I2；
另外，所述调控方法还包括如下步骤：
当液流电池运行时，控制自然散热设备工作，同时检测电解液温度；
当所述电解液温度达到温度上限时，启动强制散热设备，当所述电解液温度达到温度下限时，关闭强制散热设备；
如图6所示，另外，所述调控方法还包括如下步骤：
步骤K1：判断液流电池是否停机，是则执行步骤K2，否则返回步骤K1；
步骤K2：控制液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能，所述负载为液流电池正常工作时所连接的负载，执行步骤K3；
步骤K3：判断液流电池是否在对负载和/或电池辅助设备提供电能，是则执行步骤K4，否则执行步骤K7；
步骤K4：检测液流电池放电功率，执行步骤K5；
步骤K5：判断液流电池放电功率是否达到放电功率阈值，是则执行步骤K7或直接结束，否则返回步骤K3；
步骤K7：执行漏电强制保护，结束。
本发明提供了一种液流电池调控系统，图7是本发明实施例1的液流电池调控系统的结构示意图，如图7所示，所述调控系统还包括：配置在电堆6的正极电解液出口和负极电解液出口的SOC检测装置8；所述SOC检测装置8在液流电池初始状态下获得电堆6的电解液出口的SOC，并每隔预设时间获得电堆6的电解液出口的SOC；第三获取单元，用于每隔预设时间来获知正极电解液储罐3内的电解液体积、负极电解液储罐4内的电解液体积、流入正极电解液储罐3内的电解液体积、流入负极电解液储罐4内的电解液体积；第一处理单元，用于根据第三获取单元获知的各时间的正极电解液储罐3内的电解液体积、负极电解液储罐4内的电解液体积、流入正极电解液储罐3内的电解液体积、流入负极电解液储罐4内的电解液体积，以及SOC检测装置8获得的各时间的电堆6的电解液出口的SOC，结合液流电池初始状态下的电堆6的电解液出口的SOC，得出液流电池SOC；进一步地，所述第一处理单元利用公式 计算得出液流电池 SOC，式中，Vpi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后正极电解液储罐3内的电解液体积、Vni表示经过i*Δt时间后负极电解液储罐4内的电解液体积、ΔVpi表示在第i个Δt时间内流入正极电解液储罐3内的电解液体积、ΔVni表示在第i个Δt时间内流入负极电解液储罐4内的电解液体积、SOCi表示由液流电池运行开始经过i*Δt时间后SOC检测装置8获得电堆6的电解液出口的SOC、i＝1、2、…、n、n表示经过的Δt时间的数量；本发明SOC检测装置8可以通过对电堆6的正极电解液出口的电位与电堆6的负极电解液出口的电位作差的方式获得液流电池SOC；在正极电解液储罐3和/或负极电解液储罐4内配置液位检测装置，正极电解液储罐3内的电解液体积可以通过液位检测装置获得的正极电解液液位，结合正极电解液储罐3的罐底面积获得，负极电解液储罐4内的电解液体积可以通过液位检测装置获得的负极电解液液位，结合负极电解液储罐4的罐底面积获得，由正极电解液储罐3或负极电解液储罐4流入电堆6的电解液体积可以通过电解液瞬时流量*时间获得；SOC检测装置8可以根据电堆6的正极电解液出口与负极电解液出口之间的电位差获得电堆6电解液出口的SOC；所述液流电池初始状态为液流电池运行开始前的状态；SOC0为在液流电池初始状态下的液流电池SOC， 本发明该实施例考虑了液流电池在进行充放电时，正负极电解液储罐4内的电解液SOC是呈梯度分布的因素，对正负极电解液储罐4内一定时间内的SOC检测结果进行累加和平均，使得SOC检测结果更加准确；图7中示出的液流电池还包括循环泵5。
图8是本发明实施例2的液流电池调控系统的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图8所示，所述调控系统还包括：第一获取单元，用于获得液流电池当前的电解液容量衰减率；第二监测单元，用于检测电解液温度；第三监测单元，用于检测液流电池SOC；第四获取单元，用于获知液流电池当前的充电功率或放电功率；与第二监测单元、第三监测单元、第四获取单元、第一获取单元相连接的第一确定单元；所述第一确定单元用于确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率 区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；与第一确定单元相连接的第三处理单元；所述第三处理单元用于根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，得出最优电解液流量参数；与第三处理单元相连接的第二控制单元；所述第二控制单元用于调整液流电池当前电解液流量为得出的所述最优电解液流量；具体地，电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系事先确定并存储；具体地，可以将电解液温度按照1～50℃进行分区间划分，将SOC区间按照1～50％进行分区间划分，充电功率或放电功率以20～125kW进行分区间划分，容量衰减率以5～15％进行分区间划分，电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系的具体确定过程如下：分别在不同的电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、充电功率区间下进行充电实验，以确定相应条件下的最优电解液流量，每一电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、充电功率区间条件下的最优电解液流量的获得是在该电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、充电功率区间下，进行不同的电解液流量设定，则能量效率和电解液利用率最优的那组充电实验对应的电解液流量为最优电解液流量，电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系的具体确定过程如下：分别在不同电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、放电功率区间下进行放电实验，以确定相应条件下的最优电解液流量，每一电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、放电功率区间条件下的最优电解液流量的获得是在该电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、放电功率区间下，进行不同的电解液流量设定，能量效率和电解液利用率最优的那组放电实验对应的电解液流量为最优电解液流量，具体地，电解液流量与电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、与充电功率区间或放电功率区间之间对应的关系如下表，其中，[T1，T2]、[T2，T3]为电解液温度区间示例，[SOC1，SOC2]、[SOC2，SOC3]和[SOC3，SOC4]为SOC区间示例，[R1，R2]、[R2，R3]为容量衰减率区间示例，[P1，P2]、[P2，P3]和[P3，P4]为 充电功率区间或放电功率区间的示例，F1至F36为电解液流量的示例。
表1.电解液流量、电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、与充电功率区间或放电功率区间之间对应关系的示例表。
因为在液流电池运行过程中，不同的电解液温度、SOC、容量衰减率和充放电功率对电解液反应物的需求量是不同的，本发明的该实施例能够根据不同的液流电池运行状态参数来控制相应的电解液流量，能够保证液流电池在最优条件下持续运行，满足液流电池的流量需求，以及实现循环泵功耗的降低。
图9是本发明实施例3的液流电池调控系统的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图9所示，所述调控系统还包括：第一获取单元，用于获得液流电池当前的电解液容量衰减率；第二监测单元，用于检测电解液温度；第三监测单元，用于检测液流电池SOC；第四获取单元，用于获知液流电池当前的充电功率或放电功率；与第二监测单元、第三监测单元、第四获取单元、第一获取单元相连接的第一确定单元；所述第一确定单元用于确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；与第一确定单元相连接的第四处理单元；所述第四处理单元用于根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，得出最优正负极电解液体积差参数；与第四处理单元相连接的第三控制单元；所述第三控制单元用于调整液流电池当前正负极电解液体积差为得出的所述最优正负极电解液体积差。电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系事先确定并存储；具体地，可将电解液温度按照1～50℃进行分区间划分，将SOC区间按照1～50％进行分区间划分，充电功率或放电功率以20～125kW进行分区间划分，容量衰减率以5～15％进行分区间划分，电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系的具体确定过程如下：分别在不同电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、充电功率区间下进行充电实验，以确定相应条件下的最优正负极电解液体积差，每一电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、充电功率区间条件下的最优正负极电解液体积差的获得是在该电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、充电功率区间下，设定不同的正负极电解液体积差(正极电解液储罐内的电解液与负极电解液储罐内的电解液之间的体积差)，能量效率和电解液利用率最优的那组充电实验对应的正负极电解液体积差为最优正负极电解液体积差，电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系的具体确定过程如下：分别在不同电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、放电功率区间下进行放电实验，以确定相应条件下的最优正负极电解液体积差，每一电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、放电功率区间条件下的最优正负极电解液体积差的获得是在该电解液温度区间、SOC区间、容量衰减率区间、放电功率区间下，设定不同的正负极电解液体积差，能量效率和电解液利用率最优的那组放电实验对应的正负极电解液体积差为最优正负极电解液体积差；因为在液流电池运行过程中，不同的电解液温度、SOC、容量衰减率和充放电功率对电解液反应物的需求量是不同的，本发明的该实施例能够根据不同的液流电池运行状态参数来配置正极电解液和负极电解液之间的体积差，能够保证液流电池在最优条件下持续运行，满足液流电池的流量需求，以及实现循环泵功耗的降低。
图10是本发明实施例4的液流电池调控系统的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图10所示，所述调控系统还包括：第三监测单元，用于检测液流电池SOC；与第三监测单元相连接的第三判断单元， 用于判断液流电池SOC是否置于SOC下限和SOC上限之间；当液流电池SOC置于SOC下限和SOC上限之间时，液流电池当前电压保持不变；与第三判断单元相连接的第四控制单元；所述第四控制单元用于当液流电池SOC大于等于SOC上限，调整液流电池电压低于第一预设电压，当液流电池SOC小于等于SOC下限，调整液流电池电压处于第一预设电压和第二预设电压之间，所述第二预设电压高于第一预设电压；优选地，所述SOC下限为30％；所述SOC上限为80％；所述第一预设电压为1.55V*m，所述第二预设电压为1.6V*m，其中m为液流电池所包括的电池单体的数量，当电池单体的节数和个数不同时，相应地，第一预设电压和第二预设电压也不同；本实施例所述液流电池包括至少一个电堆；所述电堆由电池单体或多个电池单体串联组成。本实施例能够实现根据液流电池SOC的具体情况配置液流电池电压上限，能够避免由于在高SOC条件下，液流电池容易发生副反应，长时间的高SOC充电会导致液流电池容量衰减的问题，同时，在低SOC条件下，在液流电池电压能够承受的前提下，可以通过提高电压上限来增加充电量。
图11是本发明实施例5的液流电池调控系统的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图11所示，所述调控系统还包括：第一监测单元，用于检测液流电池电压、液流电池所包括的各电堆的电压；与所述第一监测单元相连接的第四判断单元；所述第四判断单元用于判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值；与所述第四判断单元相连接的第五控制单元；所述第五控制单元用于在所述第四判断单元得出任意两个电堆电压之间的差值大于等于第一电压阈值的判断结果后，当液流电池处于充电状态，降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，当液流电池处于放电状态，提高液流电池的放电电压下限并调整液流电池放电电流；与所述第五控制单元相连接的第五判断单元；所述第五判断单元用于在所述第五控制单元进行降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，或者降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流之后，对任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第二电压阈值进行判断；所述第五控制单元根据第五判断单元得出的任意两个电堆电压之间的差值大于等于第二电压阈值的判断结果，来控制液流电池停机；所述第四判断单元用于在第五判断单元得出的任意两个电堆电压之间的差值小于第二电压阈值的判断结果后，继续对任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值进行判断；具体地，进行降低液流电 池的充电电压上限或提高液流电池的放电电压下限的操作时，每次可以将充电电压上限降低0.5V或将放电电压下限提高0.5V，实际应用时，以500kW液流电池为例，这里的第一电压阈值的取值范围可以为3～10V，第二电压阈值的取值范围可以为5～15V；本实施例的充电电压上限和放电电压下限均可以根据实际的电堆电压之间的差异情况进行调整，这里的液流电池充电电流或液流电池放电电流的调整具体为减小液流电池充电电流或减小液流电池放电电流。
图12是本发明实施例6的液流电池调控系统的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图12所示，所述调控系统还包括：第二监测单元，用于检测电解液温度；自然散热设备和强制散热设备；与第二监测单元相连接的第三比较单元；所述第三比较单元用于对第二监测单元所检测的电解液温度分别与温度上限、温度下限进行比较；与第三比较单元相连接的第六控制单元；所述第六控制单元用于当当液流电池运行时，控制自然散热设备工作，并当所述电解液温度达到温度上限时，启动强制散热设备，当所述电解液温度达到温度下限时，关闭强制散热设备；本实施例能够解决液流电池在充放电运行过程中会产生一定热量，若该热量不及时释放，则会对液流电池的管件材料产生危害的问题，使得液流电池运行过程中产生的热量能够被有效释放，本发明所述自然散热设备为布设在液流电池周围的通风设备如风扇，通风设备通过通风的方式将液流电池运行时产生的热量带走，为高温运行时预留可升温空间，并降低强制散热功耗；所述强制散热设备为风冷式换热器或压缩制冷机。
图13是本发明实施例7的液流电池调控系统的结构框图，该实施例是在实施例1上进一步改进的优选实施例，如图13所示，所述调控系统还包括：第六判断单元，用于判断液流电池是否停机；与第六判断单元相连接的第七控制单元；所述第七控制单元用于在液流电池停机后控制液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能，所述负载为液流电池正常工作时所连接的负载；在液流电池停机后，若液流电池未对负载和/或电池辅助设备提供电能，则第七控制单元对液流电池执行漏电强制保护动作；第四监测单元，用于在液流电池停机后，当液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能时对液流电池放电功率进行检测；与第四监测单元相连接的第七判断单元；所述第七判断单元用于判断液流电池放电功率是否达到放电功率阈值；当液流电池放电功率达到放电功率阈值时第七控制单元对液流电池执行漏电强制保护动作或所述调控系统停止工作；执行漏电强制保护的步骤具体为控制液流电池各电堆之间断开连接；液流 电池系统停机后，发送停机信号给第六判断单元，在液流电池停机之后，循环泵停止工作，电堆中剩余的电能会通过本实施例中的负载和/或电池辅助设备释放；放电功率阈值一般取达到额定功率的5％～100％；当达到该放电功率阈值时，可以控制液流电池电堆之间的连接断开，实现进一步的保护，也可以在达到放电功率阈值时直接结束即可；本实施例避免了电堆内的电能以漏电电流的形式释放所导致的损害电堆以及缩短液流电池寿命的问题，直接利用液流电池本身所带负载也解决了利用外接电阻对液流电池系统进行放电的方式所引起的需要较多的外部辅助设备和系统庞大复杂、维护维修不便的问题，同时控制液流电池对负载放电之后，实时判断液流电池系统是否在对负载放电，当检测到液流电池系统未进行对负载放电操作后，执行漏电强制保护，具体可以通过控制液流电池系统电堆之间的直流接触器断开实现漏电强制保护，实现了液流电池系统停机放电失效后进行强制保护，并且当达到停止放电条件时也可以通过控制液流电池系统电堆之间的直流接触器断开完成控制停止放电的操作，进而实现进一步的保护。
本发明还提供了一种液流电池，该液流电池具有上述任一实施例所述的液流电池调控系统；上述实施例的任意组合均涵盖在本发明的保护范围之内。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法包括如下步骤：
步骤B1：在电堆的正极电解液出口和负极电解液出口配置SOC检测装置；
步骤B2：通过SOC检测装置获得液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC；
步骤B3：每隔预设时间，获知正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积，同时SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC；
步骤B4：根据获知的各时间的正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积、以及电堆的电解液出口的SOC，结合液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC，得出液流电池SOC；
液流电池SOC利用公式计算得出，式中， 表示由液流电池运行开始经过时间后正极电 解液储罐内的电解液体积、表示经过时间后负极电解液储罐内的电解液体积、表示在第个时间内流入正极电解液储罐内的电解液体积、表示在第个 时间内流入负极电解液储罐内的电解液体积、表示由液流电池运行开始经过 时间后SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC、、n表示经过的Δt时间的 数量。
2.根据权利要求1所述的液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法还包括如下步骤：
步骤F1：获知液流电池当前的电解液温度、SOC、充电功率或放电功率、以及电解液容量衰减率；
步骤F2：确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
步骤F3：根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，得出最优电解液流量参数；
步骤F4：调整液流电池当前电解液流量为得出的所述最优电解液流量。
3.根据权利要求1所述的液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法还包括如下步骤：
步骤G1：获知液流电池当前的电解液温度、SOC、充电功率或放电功率、以及电解液容量衰减率；
步骤G2：确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
步骤G3：根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，得出最优正负极电解液体积差参数；
步骤G4：调整液流电池当前正负极电解液体积差为得出的所述最优正负极电解液体积差。
4.根据权利要求1所述的液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法还包括如下步骤：
步骤H1：检测液流电池SOC；
步骤H2：判断液流电池SOC是否置于SOC下限和SOC上限之间，是则执行步骤H3，否则执行H4；
步骤H3：保持液流电池电压不变；
步骤H4：当液流电池SOC大于等于SOC上限，调整液流电池电压低于第一预设电压，当液流电池SOC小于等于SOC下限，调整液流电池电压处于第一预设电压和第二预设电压之间，所述第二预设电压高于第一预设电压。
5.根据权利要求1所述的液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法还包括如下步骤：
步骤I1：检测液流电池电压、液流电池所包括的各电堆的电压，执行步骤I2；
步骤I2：判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值，是则执行步骤I3，否则返回步骤I2；
步骤I3：当液流电池处于充电状态，降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，当液流电池处于放电状态，提高液流电池的放电电压下限并调整液流电池放电电流，执行步骤I4；
步骤I4：判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第二电压阈值，是则液流电池停机，否则返回步骤I2。
6.根据权利要求1所述的液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法还包括如下步骤：
当液流电池运行时，控制自然散热设备工作，同时检测电解液温度；
当所述电解液温度达到温度上限时，启动强制散热设备，当所述电解液温度达到温度下限时，关闭强制散热设备。
7.根据权利要求1所述的液流电池SOC调控方法，其特征在于所述调控方法还包括如下步骤：
步骤K1：判断液流电池是否停机，是则执行步骤K2，否则返回步骤K1；
步骤K2：控制液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能，所述负载为液流电池正常工作时所连接的负载，执行步骤K3；
步骤K3：判断液流电池是否在对负载和/或电池辅助设备提供电能，是则执行步骤K4，否则执行步骤K7；
步骤K4：检测液流电池放电功率，执行步骤K5；
步骤K5：判断液流电池放电功率是否达到放电功率阈值，是则执行步骤K7或直接结束，否则返回步骤K3；
步骤K7：执行漏电强制保护，结束。
8.一种液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统包括：
配置在电堆的正极电解液出口和负极电解液出口的SOC检测装置；所述SOC检测装置在液流电池初始状态下获得电堆的电解液出口的SOC，并每隔预设时间获得电堆的电解液出口的SOC；
第三获取单元，用于每隔预设时间来获知正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积；
第一处理单元，用于根据第三获取单元获知的各时间的正极电解液储罐内的电解液体积、负极电解液储罐内的电解液体积、流入正极电解液储罐内的电解液体积、流入负极电解液储罐内的电解液体积，以及SOC检测装置获得的各时间的电堆的电解液出口的SOC，结合液流电池初始状态下的电堆的电解液出口的SOC，得出液流电池SOC；
所述第一处理单元利用公式计算得出液流电池 SOC，式中，表示由液流电池运行开始经过时间 后正极电解液储罐内的电解液体积、表示经过时间后负极电解液储罐内的电解液 体积、表示在第个时间内流入正极电解液储罐内的电解液体积、表示在第 个时间内流入负极电解液储罐内的电解液体积、表示由液流电池运行开始经过时间后SOC检测装置获得电堆的电解液出口的SOC、、n表示经过的Δt 时间的数量。
9.根据权利要求8所述的液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统还包括：
第一获取单元，用于获得液流电池当前的电解液容量衰减率；
第二监测单元，用于检测电解液温度；
第三监测单元，用于检测液流电池SOC；
第四获取单元，用于获知液流电池当前的充电功率或放电功率；
与第二监测单元、第三监测单元、第四获取单元、第一获取单元相连接的第一确定单元；所述第一确定单元用于确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
与第一确定单元相连接的第三处理单元；所述第三处理单元用于根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优电解液流量之间的对应关系，得出最优电解液流量参数；
与第三处理单元相连接的第二控制单元；所述第二控制单元用于调整液流电池当前电解液流量为得出的所述最优电解液流量。
10.根据权利要求8所述的液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统还包括：
第一获取单元，用于获得液流电池当前的电解液容量衰减率；
第二监测单元，用于检测电解液温度；
第三监测单元，用于检测液流电池SOC；
第四获取单元，用于获知液流电池当前的充电功率或放电功率；
与第二监测单元、第三监测单元、第四获取单元、第一获取单元相连接的第一确定单元；所述第一确定单元用于确定出液流电池当前的电解液温度所属的电解液温度区间、当前SOC所属的SOC区间、当前充电功率所属的充电功率区间或当前放电功率所属的放电功率区间、以及当前的电解液容量衰减率所属的容量衰减率区间；
与第一确定单元相连接的第四处理单元；所述第四处理单元用于根据确定出的电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间或放电功率区间、以及容量衰减率区间，结合电解液温度区间、SOC区间、充电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，或者结合电解液温度区间、SOC区间、放电功率区间、容量衰减率区间、与最优正负极电解液体积差之间的对应关系，得出最优正负极电解液体积差参数；
与第四处理单元相连接的第三控制单元；所述第三控制单元用于调整液流电池当前正负极电解液体积差为得出的所述最优正负极电解液体积差。
11.根据权利要求8所述的液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统还包括：
第三监测单元，用于检测液流电池SOC；
与第三监测单元相连接的第三判断单元，用于判断液流电池SOC是否置于SOC下限和SOC上限之间；当液流电池SOC置于SOC下限和SOC上限之间时，液流电池当前电压保持不变；
与第三判断单元相连接的第四控制单元；所述第四控制单元用于当液流电池SOC大于等于SOC上限，调整液流电池电压低于第一预设电压，当液流电池SOC小于等于SOC下限，调整液流电池电压处于第一预设电压和第二预设电压之间，所述第二预设电压高于第一预设电压。
12.根据权利要求8所述的液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统还包括：
第一监测单元，用于检测液流电池电压、液流电池所包括的各电堆的电压；
与所述第一监测单元相连接的第四判断单元；所述第四判断单元用于判断任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值；
与所述第四判断单元相连接的第五控制单元；所述第五控制单元用于在所述第四判断单元得出任意两个电堆电压之间的差值大于等于第一电压阈值的判断结果后，当液流电池处于充电状态，降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，当液流电池处于放电状态，提高液流电池的放电电压下限并调整液流电池放电电流；
与所述第五控制单元相连接的第五判断单元；所述第五判断单元用于在所述第五控制单元进行降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流，或者降低液流电池的充电电压上限并调整液流电池充电电流之后，对任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第二电压阈值进行判断；所述第五控制单元根据第五判断单元得出的任意两个电堆电压之间的差值大于等于第二电压阈值的判断结果，来控制液流电池停机；所述第四判断单元用于在第五判断单元得出的任意两个电堆电压之间的差值小于第二电压阈值的判断结果后，继续对任意两个电堆电压之间的差值是否大于等于第一电压阈值进行判断。
13.根据权利要求8所述的液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统还包括：
第二监测单元，用于检测电解液温度；
自然散热设备和强制散热设备；
与第二监测单元相连接的第三比较单元；所述第三比较单元用于对第二监测单元所检测的电解液温度分别与温度上限、温度下限进行比较；
与第三比较单元相连接的第六控制单元；所述第六控制单元用于当液流电池运行时，控制自然散热设备工作，并当所述电解液温度达到温度上限时，启动强制散热设备，当所述电解液温度达到温度下限时，关闭强制散热设备。
14.根据权利要求8所述的液流电池SOC调控系统，其特征在于所述调控系统还包括：
第六判断单元，用于判断液流电池是否停机；
与第六判断单元相连接的第七控制单元；所述第七控制单元用于在液流电池停机后控制液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能，所述负载为液流电池正常工作时所连接的负载；在液流电池停机后，若液流电池未对负载和/或电池辅助设备提供电能，则第七控制单元对液流电池执行漏电强制保护动作；
第四监测单元，用于在液流电池停机后，当液流电池继续对负载和/或电池辅助设备提供电能时对液流电池放电功率进行检测；
与第四监测单元相连接的第七判断单元；所述第七判断单元用于判断液流电池放电功率是否达到放电功率阈值；当液流电池放电功率达到放电功率阈值时第七控制单元对液流电池执行漏电强制保护动作或所述调控系统停止工作。
15.一种液流电池，其特征在于所述液流电池具有权利要求8至14任一项所述的液流电池SOC调控系统。
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