CN113314733A - 铁铬液流电池再平衡系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁铬液流电池再平衡系统,所述铁铬液流电池再平衡系统包括平衡储罐、再平衡电池、直流电源、第一进液管、第一出液管、第一泵、第二进液管、第二出液管和第二泵,直流电源设在再平衡电池上,第一进液管和第一出液管均连通设置在平衡储罐和在平衡电池的正极之间,第一泵设在第一进液管和/或第一出液管上,第二进液管和第二出液管均连通设置在正极储罐和在平衡电池的负极之间,第二泵设在第二进液管和/或第二出液管上。本发明的铁铬液流电池再平衡系统降低了成本,无需频繁补充有效活性物质,实现了对电解液中氢离子的补充。
Description
技术领域
本发明涉及铁铬液流电池再平衡技术领域,具体地,涉及一种铁铬液流电池再平衡系统。
背景技术
近年来,随着大规模储能需求的快速增长,液流电池技术也逐渐成为发展的热门方向。液流电池在运行过程中会出现容量衰减的问题,即液流电池充电过程中正负极反应程度会不同,从而导致放电时正负极的其中一极的离子反应先结束,另一极会剩余部分未反应的离子。为了恢复液流电池的容量,并将不断积累的未反应离子转化为初始状态,相关技术中的液流电池配备有专门的再平衡系统。
以铁铬液流电池为例,在长期运行后,铁铬液流电池的正极会积累大量的三价铁离子,为了恢复铁铬液流电池的容量,需要利用再平衡系统将三价铁离子还原为二价铁离子。相关技术中对三价铁离子的还原主要有两种,其中一种是利用氢气和三价铁离子反应,另一种是利用低价态阳离子为三价铁离子提供电子。但是,上述两种方式的再平衡系统一方面成本较高,另一方面为三价铁离子提供电子的有效活性物质浓度较低,需要频繁补充,不利于铁铬液流电池的长期无人值守运行。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明提出了一种铁铬液流电池再平衡系统,该铁铬液流电池再平衡系统的成本低,有效物质浓度较高,无需频繁补充有效活性物质。
根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统,所述铁铬液流电池包括正极储罐,所述正极储罐用于存储正极电解液,所述铁铬液流电池再平衡系统包括:平衡储罐,所述平衡储罐用于存储盐酸溶液;再平衡电池,所述再平衡电池用于供所述盐酸溶液中的氯离子和所述正极储罐内的正极电解液的三价铁离子发生电解反应以将所述三价铁离子还原为二价铁离子;直流电源,所述直流电源设在所述再平衡电池上,所述直流电源用于向所述再平衡电池内通电以实现所述三价铁离子和所述氯离子的电解反应;第一进液管和第一出液管,所述第一进液管的一端与所述平衡储罐连通,所述第一进液管的另一端与所述再平衡电池的正极连通,所述第一出液管的一端与所述再平衡电池的正极连通,所述第一出液管的另一端与所述平衡储罐连通,所述第一进液管用于供所述盐酸溶液从所述平衡储罐流入所述再平衡电池的正极,所述第一出液管用于供所述盐酸溶液从所述再平衡电池的正极回流至所述平衡储罐;第一泵,所述第一泵设在所述第一进液管和/或所述第一出液管上,所述第一泵用于驱动所述盐酸溶液在所述第一进液管、所述再平衡电池的正极、所述第一出液管、所述平衡储罐形成的回路上循环流动;第二进液管和第二出液管,所述第二进液管的一端与所述正极储罐连通,所述第二进液管的另一端与所述再平衡电池的负极连通,所述第二出液管的一端与所述再平衡电池的负极连通,所述第二出液管的另一端与所述正极储罐连通,所述第二进液管用于供所述正极电解液从所述正极储罐流入所述再平衡电池的负极,所述第一出液管用于供所述正极电解液从所述再平衡电池的负极回流至所述正极储罐;第二泵,所述第二泵设在所述第二进液管和/或所述第二出液管上,所述第二泵用于驱动所述正极电解液在所述第二进液管、所述再平衡电池的负极、所述第二出液管、所述正极储罐形成的回路上循环流动。
根据本发明的铁铬液流电池再平衡系统,盐酸溶液是一种工业副产品,相较于氢气和二价铁离子溶液,盐酸溶液的成本较低,降低了再平衡的成本,使得再平衡过程更加经济。盐酸溶液中氯离子(有效活性物质)比较稳定,且浓度可以维持在较高的水平,避免了相关技术中需要频繁补充有效活性物质的情况,降低了运行维护成本。另外,由于盐酸溶液中还具有大量的氢离子,能够对电解液中氢离子进行补充,避免了铁铬液流电池正极的氢离子浓度不断降低情况,保证了铁铬液流电池正极析氢反应的稳定进行。
在一些实施例中,所述铁铬液流电池再平衡系统还包括气液分离器和第一吸收塔,所述气液分离器设在所述第一出液管上,所述第一吸收塔与所述气液分离器连通,所述气液分离器用于从所述盐酸溶液中分离出氯气,所述第一吸收塔用于无害化处理经所述气液分离器分离的所述氯气。
在一些实施例中,所述铁铬液流电池再平衡系统还包括第二吸收塔,所述第二吸收塔与所述平衡储罐的顶部内腔连通。
在一些实施例中,所述再平衡电池内设有隔膜,所述隔膜将所述再平衡电池的内腔分隔为正极腔和负极腔,所述第一进液管和所述第一出液管均与所述正极腔连通,所述第二进液管和所述第二出液管均与所述负极腔连通。
在一些实施例中,所述第一进液管的一端与所述平衡储罐的内腔底部连通,所述第一进液管的另一端与所述正极腔的底部连通,所述第一出液管的一端与所述平衡储罐的内腔顶部连通,所述第一出液管的另一端与所述正极腔的顶部连通。
在一些实施例中,所述第二进液管的一端与所述正极储罐的内腔底部连通,所述第二进液管的另一端与所述负极腔的底部连通,所述第二出液管的一端与所述正极储罐的内腔顶部连通,所述第二出液管的另一端与所述负极腔的顶部连通。
在一些实施例中,所述第一泵设在所述第一进液管上,所述第二泵设在所述第二进液管上。
在一些实施例中,所述盐酸溶液的浓度不小于10mol/L。
在一些实施例中,所述平衡储罐的顶部的纵截面的外周轮廓大体为锥形,所述正极储罐的顶部的纵截面的外周轮廓大体为锥形。
在一些实施例中,所述第二进液管和所述第二出液管均与所述正极储罐可拆卸连接。
附图说明
图1是根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统的整体结构示意图。
附图标记:平衡储罐1;再平衡电池2;直流电源3;第一进液管4;第一出液管5;第一泵6;第二进液管7;第二出液管8;第二泵9;气液分离器10;第一吸收塔11;正极储罐12。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示,根据本发明实施例的铁铬液流电池包括正极储罐12,正极储罐12用于存储正极电解液。根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统包括平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8、第二泵9。
平衡储罐1用于存储盐酸溶液,平衡储罐1即为存储盐酸溶液的存储罐体。
再平衡电池2相当于铁铬液流电池中的一个电池堆,平衡储罐1内的盐酸溶液和铁铬液流电池中正极储罐12内的正极电解液可以在再平衡电池2内发生电解反应,从而使得正极电解液中剩余的三价铁离子可以被还原为二价铁离子,同时,盐酸溶液中的氯离子被氧化成氯气。
直流电源3设在再平衡电池2上,直流电源3能够向再平衡电池2内通电,通电后,三价铁离子能够在直流电源3的负极获得电子,并被还原为二价铁离子,氯离子则会在直流电源3的正极丢失电子,并被氧化为氯气,从而实现三价铁离子和氯离子的电解反应。
第一进液管4的一端与平衡储罐1连通,第一进液管4的另一端与再平衡电池2的正极连通,第一出液管5的一端与再平衡电池2的正极连通,第一出液管5的另一端与平衡储罐1连通,第一进液管4用于供盐酸溶液从平衡储罐1流入再平衡电池2的正极,第一出液管5用于供盐酸溶液从再平衡电池2的正极回流至平衡储罐1。平衡储罐1、第一进液管4、再平衡电池2的正极、第一出液管5形成供盐酸溶液循环流动的环路(以下称为第一环路)。
第一泵6设在第一进液管4和/或第一出液管5上,第一泵6用于驱动盐酸溶液在第一进液管4、再平衡电池2的正极、第一出液管5、平衡储罐1形成的回路上循环流动。具体地,本实施例中第一泵6主要用于在上述第一环路内产生泵送盐酸溶液的泵送压力,第一泵6既可设在第一进液管4上,也可设在第一出液管5上,在其他一些实施例中,为了增强泵送压力,第一进液管4和第一出液管5上也可以均设置有第一泵6。
第二进液管7的一端与正极储罐12连通,第二进液管7的另一端与再平衡电池2的负极连通,第二出液管8的一端与再平衡电池2的负极连通,第二出液管8的另一端与正极储罐12连通,第二进液管7用于供正极电解液从正极储罐12流入再平衡电池2的负极,第一出液管5用于供正极电解液从再平衡电池2的负极回流至正极储罐12。正极储罐12、第二进液管7、再平衡电池2的负极、第二出液管8形成供正极电解液循环流动的环路(以下称为第二环路)。
第二泵9设在第二进液管7和/或第二出液管8上,第二泵9用于驱动正极电解液在第二进液管7、再平衡电池2的负极、第二出液管8、正极储罐12形成的回路上循环流动。具体地,本实施例中第二泵9主要用于在上述第二环路内产生泵送正极电解液的泵送压力,第二泵9既可设在第一进液管4上,也可设在第二出液管8上,在其他一些实施例中,为了增强泵送压力,第二进液管7和第二出液管8上也可以均设置有第二泵9。
需要说明的是,本实施例中再平衡电池2的正极为与直流电源3正极连接的一端,再平衡电池2的负极为与直流电源3负极连接的一端。
根据本发明的铁铬液流电池再平衡系统,由于盐酸溶液的成本较低,降低了再平衡的成本,使铁铬液流电池的再平衡过程更加经济。盐酸溶液中氯离子(有效活性物质)比较稳定,且浓度可以维持在较高的水平,避免了相关技术中需要频繁补充有效活性物质的情况,降低了运行维护成本。另外,由于盐酸溶液中还具有大量的氢离子,在氯离子和三价铁离子在再平衡电池2内发生电解反应的同时,氢离子可以从再平衡电池2的正极进入再平衡电池2的负极,并混入正极电解液内,从而实现对正极电解液中氢离子的补充,避免了铁铬液流电池正极的氢离子浓度不断降低情况,保证了铁铬液流电池正极析氢反应的稳定进行。
在一些实施例中,如图1所示,铁铬液流电池再平衡系统还包括气液分离器10和第一吸收塔11,气液分离器10设在第一出液管5上,第一吸收塔11与气液分离器10连通,气液分离器10用于从盐酸溶液中分离出氯气,第一吸收塔11用于无害化处理经气液分离器10分离的氯气。
具体地,由于盐酸溶液中氯离子会被氧化为氯气,为了实现对氯气的分离回收,本实施例中在第一出液管5上安装有气液分离器10,气液分离器10能够将氯气从盐酸溶液中分离,分离出的氯气会被输送至第一吸收塔11内进行无害化处理,分离氯气后的盐酸溶液则会重新回排至平衡储罐1内,从而实现盐酸溶液的循环重复利用。
在一些实施例中,铁铬液流电池再平衡系统还包括第二吸收塔(未示出),第二吸收塔与平衡储罐1的顶部内腔连通。具体地,由于平衡储罐1内盐酸溶液并不是完全填充的,平衡储罐1的内腔顶部会形成气腔,氯气会从盐酸溶液中自行分离并聚集在平衡储罐1顶部的气腔内,处理氯气时,直接将氯气从气腔内引入第二吸收塔内即可。
在一些实施例中,再平衡电池2内设有隔膜(未示出),隔膜将再平衡电池2的内腔分隔为正极腔和负极腔,第一进液管4和第一出液管5均与正极腔连通,第二进液管7和第二出液管8均与负极腔连通。具体地,再平衡电池2内的隔膜能够供盐酸溶液中的氢离子穿过,而不能供隔膜两侧的电子自由穿过,隔膜的设置主要起到分隔再平衡电池2正负极的作用,并将再平衡电池2的内腔分隔为正极腔和负极腔,其中正极腔与第一进液管4和第一出液管5分别连通,并供盐酸溶液进入,负极腔与第二进液管7和第二出液管8分别连通,并供正极电解液进入。
在一些实施例中,如图1所示,第一进液管4的一端与平衡储罐1的内腔底部连通,第一进液管4的另一端与正极腔的底部连通,第一出液管5的一端与平衡储罐1的内腔顶部连通,第一出液管5的另一端与正极腔的顶部连通。
具体地,平衡储罐1内底部的盐酸溶液的液态较为稳定,第一进液管4与平衡储罐1的内腔底部连通,避免了第一进液管4内吸入较多气体的情况,保证了流入再平衡电池2正极的盐酸溶液流量的一致性。由于平衡储罐1的顶部为气腔,第一出液管5与平衡储罐1的内腔顶部连通,使得从第一出液管5流出的盐酸溶液会流经上述气腔,有利于盐酸溶液中氯气的分离。
在一些实施例中,第二进液管7的一端与正极储罐12的内腔底部连通,第二进液管7的另一端与负极腔的底部连通,第二出液管8的一端与正极储罐12的内腔顶部连通,第二出液管8的另一端与负极腔的顶部连通。具体地,正极储罐12内底部的正极电解液的液态较为稳定,第二进液管7与正极储罐12的内腔底部连通,避免了第二进液管7内吸入较多气体的情况,保证了流入再平衡电池2负极的正极电解液流量的一致性。
在一些实施例中,如图1所示,第一泵6设在第一进液管4上,第二泵9设在第二进液管7上。具体地,由于平衡储罐1具有一定的高度,平衡储罐1内腔底部的液体压强较大,第一泵6设在第一进液管4上,能够在启动的过程中利用平衡储罐1内的液体压强,有利于系统的快速响应。相似地,第二泵9设在第二进液管7上,也有利于系统的快速响应,具体原理与第一泵6相同,此处不再赘述。
在一些实施例中,盐酸溶液的浓度不小于10mol/L。具体地,盐酸溶液的浓度可以为10mol/L、11mol/L、12mol/L、13mol/L等。盐酸溶液保持在较高的浓度值避免了需要频繁补充氯离子的情况,降低了运行维护成本。
在一些实施例中,平衡储罐1的顶部的纵截面的外周轮廓大体为锥形,正极储罐12的顶部的纵截面的外周轮廓大体为锥形。具体地,如图1所示,本实施例中,平衡储罐1和正极储罐12的顶部均为圆锥状或棱锥状,避免了顶部积水的情况,提高了防水性。
在一些实施例中,第二进液管7和第二出液管8均与正极储罐12可拆卸连接。具体地,可拆卸连接使得铁铬液流电池再平衡系统能够根据实际情况安装和拆卸,方便了使用。
下面参考附图描述根据本发明一个具体实施例的铁铬液流电池再平衡系统。
如图1所示,根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统包括平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8和第二泵9。铁铬液流电池再平衡系统用于与铁铬液流电池中的正极储罐12连接,并将正极储罐12内的正极电解液中的三价铁离子还原为二价铁离子。本实施例中平衡储罐1、再平衡电池2、正极储罐12沿着从左至右的方向依次设置。
平衡储罐1即为存储盐酸溶液的存储罐体,盐酸溶液的浓度为10mol/L。再平衡电池2相当于铁铬液流电池中的一个电池堆,平衡储罐1内的盐酸溶液和铁铬液流电池中正极储罐12内的正极电解液可以在再平衡电池2内发生电解反应,从而使得正极电解液中剩余的三价铁离子可以被还原为二价铁离子,同时,盐酸溶液中的氯离子被氧化成氯气。本实施例中再平衡电池2内设有隔膜,隔膜将再平衡电池2的内腔分隔为正极腔和负极腔。
直流电源3安装在再平衡电池2上,直流电源3能够向再平衡电池2内通电,通电后,三价铁离子能够在直流电源3的负极获得电子,并被还原为二价铁离子,氯离子则会在直流电源3的正极丢失电子,并被氧化为氯气,从而实现三价铁离子和氯离子的电解反应。
本实施例中第一进液管4的一端与平衡储罐1的内腔底部连通,第一进液管4的另一端与正极腔的底部连通,第一出液管5的一端与正极腔的顶部连通,第一出液管5的另一端与平衡储罐1的内腔顶部连通,第一进液管4用于供盐酸溶液从平衡储罐1流入再平衡电池2的正极腔,第一出液管5用于供盐酸溶液从再平衡电池2的正极腔回流至平衡储罐1。平衡储罐1、第一进液管4、再平衡电池2的正极、第一出液管5形成供盐酸溶液循环流动的环路(以下称为第一环路)。本实施例中第一泵6设在第一进液管4上,第一泵6用于在第一环路内产生泵送盐酸溶液的泵送压力。
本实施例中第二进液管7的一端与正极储罐12的内腔底部连通,第二进液管7的另一端与负极腔的底部连通,第二出液管8的一端与正极储罐12的内腔顶部连通,第二出液管8的另一端与负极腔的顶部连通。第二进液管7用于供正极电解液从正极储罐12流入再平衡电池2的负极腔,第一出液管5用于供正极电解液从再平衡电池2的负极腔回流至正极储罐12。正极储罐12、第二进液管7、再平衡电池2的负极、第二出液管8形成供正极电解液循环流动的环路(以下称为第二环路)。第二泵9设在第二进液管7上,第二泵9用于在第二环路内产生泵送正极电解液的泵送压力。
本实施例中在第一出液管5上还设有气液分离器10,气液分离器10连通有第一吸收塔11,气液分离器10用于分离出盐酸溶液中的氯气,第一吸收塔11用于无害化处理经气液分离器10分离的氯气。
本实施例中铁铬液流电池再平衡系统与正极储罐12之间可拆连接,即第二进液管7与正极储罐12可拆连接,第二出液管8与正极储罐12可拆连接,可拆连接的方式为螺旋密封装配,可以理解的是,在其他一些实施例中,可拆连接的方式还可以为插卡密封装配、卡箍密封装配等。
本实施例的铁铬液流电池再平衡系统是这样使用的:使用时,接通直流电源3,然后启动第一泵6和第二泵9,第一泵6会将平衡储罐1内的盐酸溶液沿着第一环路循环泵送,第二泵9会将正极储罐12内的正极电解液沿着第二环路循环泵送。在再平衡电池2内,盐酸溶液中的氯离子会失去电子,并被氧化为氯气,正极电解液中的三价铁离子会得到电子,并被还原为二价铁离子。与此同时,盐酸溶液中的氢离子会穿过隔膜,并从再平衡电池2的负极腔进入正极腔,从而实现对正极电解液中氢离子的补充。
从再平衡电池2的正极腔流入第一出液管5的盐酸溶液会流经气液分离器10,气液分离器10会将盐酸溶液中的氯气分离,分离的氯气会被输送至第一吸收塔11内进行无害化处理,从气液分离器10流出的盐酸溶液则会被回排至平衡储罐1内。
根据本发明另一个具体实施例的铁铬液流电池再平衡系统。
根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统包括平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8和第二泵9。平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8、第二泵9可以与上述实施例中的对应部件相同,此处不再赘述,不同的是,本实施例中的平衡储罐1的内腔顶部连通有第二吸收塔,当需要处理氯气时,直接将平衡储罐1和第二吸收塔导通即可。
根据本发明再一个具体实施例的铁铬液流电池再平衡系统。
根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统包括平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8和第二泵9。平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8、第二泵9可以与上述实施例中的对应部件相同,此处不再赘述,不同的是,本实施例中盐酸溶液的浓度为20mol/L。
根据本发明又一个具体实施例的铁铬液流电池再平衡系统。
根据本发明实施例的铁铬液流电池再平衡系统包括平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8和第二泵9。平衡储罐1、再平衡电池2、直流电源3、第一进液管4、第一出液管5、第一泵6、第二进液管7、第二出液管8、第二泵9可以与上述实施例中的对应部件相同,此处不再赘述,不同的是,本实施例中盐酸溶液的浓度为30mol/L。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体地限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种铁铬液流电池再平衡系统,所述铁铬液流电池包括正极储罐,所述正极储罐用于存储正极电解液,其特征在于,所述铁铬液流电池再平衡系统包括:
平衡储罐,所述平衡储罐用于存储盐酸溶液;
再平衡电池,所述再平衡电池用于供所述盐酸溶液中的氯离子和所述正极储罐内的正极电解液的三价铁离子发生电解反应以将所述三价铁离子还原为二价铁离子;
直流电源,所述直流电源设在所述再平衡电池上,所述直流电源用于向所述再平衡电池内通电以实现所述三价铁离子和所述氯离子的电解反应;
第一进液管和第一出液管,所述第一进液管的一端与所述平衡储罐连通,所述第一进液管的另一端与所述再平衡电池的正极连通,所述第一出液管的一端与所述再平衡电池的正极连通,所述第一出液管的另一端与所述平衡储罐连通,所述第一进液管用于供所述盐酸溶液从所述平衡储罐流入所述再平衡电池的正极,所述第一出液管用于供所述盐酸溶液从所述再平衡电池的正极回流至所述平衡储罐;
第一泵,所述第一泵设在所述第一进液管和/或所述第一出液管上,所述第一泵用于驱动所述盐酸溶液在所述第一进液管、所述再平衡电池的正极、所述第一出液管、所述平衡储罐形成的回路上循环流动;
第二进液管和第二出液管,所述第二进液管的一端与所述正极储罐连通,所述第二进液管的另一端与所述再平衡电池的负极连通,所述第二出液管的一端与所述再平衡电池的负极连通,所述第二出液管的另一端与所述正极储罐连通,所述第二进液管用于供所述正极电解液从所述正极储罐流入所述再平衡电池的负极,所述第一出液管用于供所述正极电解液从所述再平衡电池的负极回流至所述正极储罐;
第二泵,所述第二泵设在所述第二进液管和/或所述第二出液管上,所述第二泵用于驱动所述正极电解液在所述第二进液管、所述再平衡电池的负极、所述第二出液管、所述正极储罐形成的回路上循环流动。
2.根据权利要求1所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,还包括气液分离器和第一吸收塔,所述气液分离器设在所述第一出液管上,所述第一吸收塔与所述气液分离器连通,所述气液分离器用于从所述盐酸溶液中分离出氯气,所述第一吸收塔用于无害化处理经所述气液分离器分离的所述氯气。
3.根据权利要求1所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,还包括第二吸收塔,所述第二吸收塔与所述平衡储罐的顶部内腔连通。
4.根据权利要求1所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述再平衡电池内设有隔膜,所述隔膜将所述再平衡电池的内腔分隔为正极腔和负极腔,所述第一进液管和所述第一出液管均与所述正极腔连通,所述第二进液管和所述第二出液管均与所述负极腔连通。
5.根据权利要求4所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述第一进液管的一端与所述平衡储罐的内腔底部连通,所述第一进液管的另一端与所述正极腔的底部连通,所述第一出液管的一端与所述平衡储罐的内腔顶部连通,所述第一出液管的另一端与所述正极腔的顶部连通。
6.根据权利要求4所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述第二进液管的一端与所述正极储罐的内腔底部连通,所述第二进液管的另一端与所述负极腔的底部连通,所述第二出液管的一端与所述正极储罐的内腔顶部连通,所述第二出液管的另一端与所述负极腔的顶部连通。
7.根据权利要求1所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述第一泵设在所述第一进液管上,所述第二泵设在所述第二进液管上。
8.根据权利要求1所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述盐酸溶液的浓度不小于10mol/L。
9.根据权利要求1-8任一项所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述平衡储罐的顶部的纵截面的外周轮廓大体为锥形,所述正极储罐的顶部的纵截面的外周轮廓大体为锥形。
10.根据权利要求1-8任一项所述的铁铬液流电池再平衡系统,其特征在于,所述第二进液管和所述第二出液管均与所述正极储罐可拆卸连接。
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