CN201638876U - 液流电池堆的锁紧装置 - Google Patents

液流电池堆的锁紧装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201638876U
CN201638876U CN2010201272481U CN201020127248U CN201638876U CN 201638876 U CN201638876 U CN 201638876U CN 2010201272481 U CN2010201272481 U CN 2010201272481U CN 201020127248 U CN201020127248 U CN 201020127248U CN 201638876 U CN201638876 U CN 201638876U
Authority
CN
China
Prior art keywords
recess
locking
liquid stream
keeper
locking device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010201272481U
Other languages
English (en)
Inventor
柯克·约翰·丹尼尔斯
加里·赖普
里克·布莱克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BEIJING PUNENG CENTURY TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
BEIJING PUNENG CENTURY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING PUNENG CENTURY TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical BEIJING PUNENG CENTURY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2010201272481U priority Critical patent/CN201638876U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201638876U publication Critical patent/CN201638876U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本实用新型提供一种液流电池堆的锁紧装置,其包括分别设置在液流电池堆两侧的端板、分别设置在端板外侧的锁紧架、紧固连接锁紧架的锁紧螺栓和锁紧螺母,其中在锁紧架上形成有螺纹孔,锁紧螺栓穿过螺纹孔,锁紧螺母旋拧在锁紧螺栓的端部,其特征在于,端板的朝向锁紧架的侧面上设置有多个第一定位件,锁紧架上设置有对应于第一定位件的多个第二定位件,并且在第一定位件及第二定位件之间装配有弹性件。本实用新型的液流电池堆锁紧装置能够确保液流电池堆运行过程中电解液的密封,防止电解液渗漏,同时保证电池堆在锁紧后受到均匀的压紧力,并且切实防止液流电池堆内各部件的相对滑动,从而实现液流电池堆的可靠密封和锁紧。

Description

液流电池堆的锁紧装置
技术领域
本实用新型总体上涉及氧化还原液流电池储能装置。具体而言,本实用新型涉及一种用于液流电池堆的锁紧装置。
背景技术
为了保护生态环境,实现可持续的健康发展,全球都在大力发展“绿色能源”,这种“绿色能源”在消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。“绿色能源”也称清洁能源,是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能等。这种“绿色能源”现在以及将来都在能源供应中发挥举足轻重的作用。
尽管现存多种利用太阳能、风能的方法和途径,直接将其转换为电能进行利用,具有转化效率高,社会总体成本低,技术经济方面占有优势,成为切实可行的技术路线。然而,由于风能、太阳能随着时间变化其能量密度发生显著变化,如昼夜温差造成风力大小差异,不同时间段太阳光照强度变化明显,引起发电装置的功率输出存在大幅度波动,难于满足社会对持续、稳定、可控的电力能源需求。为此,开发适合于大规模电能储存的氧化还原液流电池系统,将不稳定的电能输入变为连续、安全可靠的电能输出,解决规模化利用风能、太阳能发电过程中的重大储能技术问题,将成为可持续发展战略的重要技术产业。新型的无污染可回收的全钒氧化还原液流电池就是这种储能技术的代表。
全钒液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置,具有蓄电容量大、寿命长、成本低、效率高、无毒无害环境友好的特点,具有大规模开发应用的价值。可广泛应用于太阳能发电、风力发电大规模储能。全钒液流电池还可应用于现有电网系统的“消峰填谷”,改善电网安全性和可靠性,通讯系统的应急电源等领域。
全钒液流电池原理如图1a和1b所示,通过不同价态的钒离子相互转化实现电能的储存与释放,其中的电化学反应如下:
正极反应:
Figure GSA00000029791200021
E0=1.00V
负极反应:
Figure GSA00000029791200022
E0=-0.26V
全钒液流电池的结构示意图如图2所示,其中每个单电池包括隔膜100、分设在隔膜100两侧的一对电解液液流框200、以及分别位于电解液液流框200外侧的一对双极板300。液流电池内部由隔膜100分隔成正极电解液区域400和负极电解液区域500。在上述每一区域内设置有与相应区域电解液极性相同且正反两面同极性的所述双极板300。
全钒液流电池的每个单电池只能提供1.26V左右的电压,实际使用过程中需要将多个单电池串联成电池组,单电池间使用集流板连接,才能输出额定功率的电流和电压。为了研制开发大规模液流电池储能系统,液流电池的电池堆成为重要环节,需要确保运行过程中电解液的密封,同时保证电解液在单电池中的顺畅流动。这样有必要研制开发一种有效的电池堆锁紧装置,以实现液流电池堆的可靠密封和锁紧。
作为现有技术的一个例子,中国专利CN2727974Y公开了一种液流电池堆锁紧装置,其采用一个铝合金制成的固定框架和与之相配合的不锈钢制成的压紧框,将若干单电池嵌装在固定框架内,使用压紧框上的紧固螺钉加压方式压紧电池堆。然而,对于大型电池堆,由于压紧框和固定框架之间的间距难于保持一致,导致密封性能较差,压紧后容易产生电解液渗漏问题。而且,电池堆仅受到沿着压紧框周边的压紧力,这样电池堆所受压紧力在整个电池堆平面上不均匀,容易导致电解液流动不畅和流动不均匀的问题。此外,这种通过两端压力来锁紧液流电池堆的技术不能防止液流电池堆内各部件的相对滑动,而液流电池堆内各部件的这种相对滑动轻则造成电解液流动不畅,重则产生电解液漏液的现象。
作为现有技术的另一个例子,中国专利CN2852410Y公开了一种液流电池堆锁紧装置,其采用金属制锁紧螺钉、金属制锁紧螺母并配合金属垫片和电绝缘材料制成的绝缘套将多个单电池锁紧在一起。然而,在这种电池堆锁紧装置中,由于利用螺钉将各个单电池联接成电池堆,这需要在各个单电池的边缘预留足够的宽度并打孔,然后将螺钉穿过各个单电池并加上螺母紧固。这样会带来如下问题:(1)为了留足打孔的位置,各个单电池的所有部件(例如隔膜、电极、电解液液流框等)都需要加宽,从而造成材料的浪费;(2)各个单电池内都需打孔,这不仅工艺复杂,而且容易导致密封不良甚至电解液渗漏的问题。此外,由于锁紧螺钉分布在电池堆端板的边缘方向上,即电池堆仅受到沿着电池堆端板周边的压紧力,这样电池堆所受压紧力在整个电池堆平面上不均匀,容易导致电解液流动不畅和流动不均匀的问题。
作为现有技术的又一个例子,中国专利CN201266642Y公开了一种液流电池堆锁紧装置,其采用分别设置在单电池各部件上相配合的卡销和卡销孔的结构将各个单电池组装成电池堆。然而,在这种电池堆锁紧装置中,一方面,需要在各个单电池的相关部件(例如隔膜、电极、电解液液流框等)上分别设置卡销和卡销孔,这不仅工艺复杂,而且容易导致密封不良甚至电解液渗漏的问题。另一方面,相配合的卡销和卡销孔的结构所产生的压紧力很难保证将各个单电池可靠地锁紧在一起,从而导致密封性能差、电解液渗漏的问题。
综上,目前现有技术中普遍存在的突出技术问题是:(1)锁紧后的液流电池堆的密封性能较差,容易产生电解液渗漏问题;(2)电池堆所受压紧力在整个电池堆平面上不均匀,容易导致电解液流动不畅和流动不均匀的问题;(3)通过两端压力来锁紧液流电池堆的现有技术不能防止液流电池堆内各部件的相对滑动,而液流电池堆内各部件的这种相对滑动轻则造成电解液流动不畅,重则产生电解液漏液的现象。
实用新型内容
因此,本实用新型的其中一个目的在于提供一种液流电池堆的锁紧装置,其能够确保液流电池堆运行过程中电解液的密封,防止电解液渗漏,同时保证电池堆在锁紧后受到均匀的压紧力,使得电解液在液流电池堆中流动顺畅,并且可以切实防止液流电池堆内各部件的相对滑动,避免电解液流动不畅甚至漏液的问题,从而实现液流电池堆的可靠密封和锁紧。
为实现本实用新型的上述目的,提供一种液流电池堆的锁紧装置,其包括分别设置在所述液流电池堆两侧的端板、分别设置在所述端板外侧的锁紧架、紧固连接所述锁紧架的锁紧螺栓和锁紧螺母,其中在所述锁紧架上形成有螺纹孔,所述锁紧螺栓穿过所述螺纹孔,所述锁紧螺母旋拧在所述锁紧螺栓的端部,其特征在于,所述端板的朝向所述锁紧架的侧面上设置有多个第一定位件,所述锁紧架上设置有对应于所述第一定位件的多个第二定位件,在所述第一定位件及所述第二定位件之间装配有弹性件。
优选地,所述弹性件是圆柱体形状的硬质橡胶柱或金属卷簧。
作为一种优选方案,所述第一定位件是第一凹部,所述第二定位件是第二凹部,所述弹性件装配在所述第一凹部和所述第二凹部内。
优选地,所述第一凹部和第二凹部的内径基本一致。并且,所述弹性件的直径等于或略小于所述第一凹部和第二凹部的内径。
优选地,所述弹性件的长度大于所述第一凹部及所述第二凹部的凹入深度之和,同时不大于所述第一凹部及所述第二凹部的凹入深度之和的二倍,即h1+h2<L≤2(h1+h2),其中:L是所述弹性件的长度,h1是所述第一凹部的凹入深度,h2是所述第二凹部的凹入深度。
更优选地,所述弹性件的长度与所述第一凹部的凹入深度及所述第二凹部的凹入深度之间的关系为:L=1.5(h1+h2)。
优选地,所述第一凹部的凹入深度及所述第二凹部的凹入深度相等。
作为另一种优选方案,所述第一定位件是凹部而所述第二定位件是凸部,或者所述第一定位件是凸部而所述第二定位件是凹部,所述弹性件装配在所述凹部和所述凸部之间。
优选地,所述凸部的外径基本一致于所述凹部的内径。并且,所述弹性件的直径等于或略小于所述凹部的内径。
优选地,所述弹性件的长度与所述凸部的凸出长度之和大于所述凹部的凹入深度同时不大于所述凹部的凹入深度的二倍,即h<L+T≤2h,其中:L是所述弹性件的长度,T是所述凸部的凸出长度,h是所述凹部的凹入深度。
更优选地,所述弹性件的长度、所述凸部的凸出长度以及所述凹部的凹入深度之间的关系为:L=1.5h,T=0.5h。
优选地,所述锁紧架具有由横条和竖条构成的栅状结构。
优选地,所述螺纹孔形成在所述竖条的两端。
优选地,所述锁紧架的材料是金属。
优选地,所述端板的四个角部分别设置有正极电解液入口、正极电解液出口、负极电解液入口和负极电解液出口。
优选地,所述端板的材料是金属或者高分子合成材料。
本实用新型的有益效果是:
第一,在本实用新型的液流电池堆的锁紧装置中,液流电池堆两侧的端板平面贴合地紧靠于液流电池堆,锁紧架和端板通过装配于其间的弹性件而组合在一起,锁紧螺栓和锁紧螺母又将液流电池堆两侧的锁紧架锁紧,这样非常可靠地实现了液流电池堆的锁紧,从而能够确保液流电池堆运行过程中电解液的密封,防止电解液渗漏。
第二,在本实用新型的液流电池堆的锁紧装置中,锁紧液流电池堆的压紧力由锁紧螺栓和锁紧螺母产生,并传递到锁紧架,接着从锁紧架传递到与锁紧架组合在一起的端板,并最终传递到平面贴合于端板的液流电池堆。这样锁紧后的电池堆受到沿着整个电池堆平面的均匀的压紧力,从而确保锁紧后的液流电池堆在锁紧后受到均匀的压紧力,使得电解液在液流电池堆中流动顺畅。
第三,在本实用新型的液流电池堆的锁紧装置中,锁紧架和端板分别设置有相互对应的定位件,这样通过装配在锁紧架和端板的定位件之间的弹性件,这样可以切实防止液流电池堆内各部件的相对滑动,从而避免电解液流动不畅甚至漏液的问题。
附图说明
图1a和1b示出全钒液流电池的原理示意图;
图2示出全钒液流电池的结构示意图;
图3a示出装配有本实用新型的锁紧装置的液流电池堆的立体示意图;
图3b是沿图3a中箭头A所示方向观察时装配有本实用新型的锁紧装置的液流电池堆的示意视图;
图4是图3b中由B标示的部分的放大剖视图,示出本实用新型第一实施例的锁紧装置的主要结构;
图4a示出构成本实用新型第一实施例的锁紧装置的一部分的端板的平面示意图;
图4b是沿图4a中C1-C1的截面图;
图4c示出构成本实用新型第一实施例的锁紧装置的一部分的锁紧架的平面示意图;
图4d是图4c中所示出的锁紧架的侧视图;
图4e示出构成本实用新型第一实施例的锁紧装置的一部分的弹性件的立体示意图;
图5是图3b中由B标示的部分的放大剖视图,示出本实用新型第二实施例的锁紧装置的主要结构;
图5a示出构成本实用新型第二实施例的锁紧装置的一部分的端板的平面示意图;
图5b是沿图5a中C2-C2的截面图;
图5c示出构成本实用新型第二实施例的锁紧装置的一部分的锁紧架的平面示意图;
图5d是图5c中所示出的锁紧架的侧视图;
图5e示出构成本实用新型第二实施例的锁紧装置的一部分的弹性件的立体示意图;
图6是图3b中由B标示的部分的放大剖视图,示出本实用新型第三实施例的锁紧装置的主要结构;
图6a示出构成本实用新型第三实施例的锁紧装置的一部分的端板的平面示意图;
图6b是沿图6a中C3-C3的截面图;
图6c示出构成本实用新型第三实施例的锁紧装置的一部分的锁紧架的平面示意图;
图6d是图6c中所示出的锁紧架的侧视图;
图6e示出构成本实用新型第三实施例的锁紧装置的一部分的弹性件的立体示意图;
图7a示出构成本实用新型的锁紧装置一部分的锁紧架的可选方式的平面示意图;以及
图7b示出构成本实用新型的锁紧装置一部分的端板的可选方式的平面示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的液流电池堆的锁紧装置。
图3a是装配有本实用新型的锁紧装置的液流电池堆的立体示意图,图3b是沿图3a中箭头A所示方向观察时装配有本实用新型的锁紧装置的液流电池堆的视图。如图3a、3b所示,液流电池堆1由多个单电池串联而成,每个单电池的结构已在上文参照图2进行了说明,这里不再赘述。液流电池堆1的两侧设置有端板2,在端板2外侧设置有锁紧架3,液流电池堆1两侧的锁紧架3由锁紧螺栓4和锁紧螺母5紧固连接。端板2和锁紧架3上分别设置有相互对应的定位件(图3a、3b中未示出,下文将详细说明),在上述定位件之间设置有多个弹性件6。上述端板2、锁紧架3、锁紧螺栓4、锁紧螺母5、定位件以及弹性件6构成了本实用新型的液流电池堆的锁紧装置。
第一实施例
以下结合图4以及图4a-4e详细说明本实用新型第一实施例的液流电池堆的锁紧装置。
如图4所示并结合图3b,本实用新型第一实施例的锁紧装置的主要结构包括:分别设置在液流电池堆1两侧的端板2、分别设置在端板2外侧的锁紧架3、紧固连接锁紧架3的锁紧螺栓4和锁紧螺母5。此外,端板2的朝向锁紧架3的侧面上设置有多个第一定位件25,锁紧架3上设置有对应于第一定位件25的多个第二定位件33,并且在第一定位件25及第二定位件33之间装配有弹性件6。
如图4a和4b所示,端板2总体上为一板状平面体,其材料可以是金属,例如不锈钢、铝合金等;也可以是高分子合成材料,例如聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。端板2的四个角部分别设置有正极电解液入口21、正极电解液出口22、负极电解液入口23和负极电解液出口24。正极电解液从正极电解液储槽经正极电解液入口21流入液流电池堆1的正极腔室,在正极腔室内完成反应的电解液从正极电解液出口22流出并返回到正极电解液储槽。类似地,负极电解液从负极电解液储槽经负极电解液入口23流入液流电池堆1的负极腔室,在负极腔室内完成反应的电解液从负极电解液出口24流出并返回到负极电解液储槽。端板2的远离液流电池堆1的一侧面——即端板2的朝向锁紧架3的侧面上形成有多个第一定位件25,在本实施方式中所述多个第一定位件25例如是三个第一凹部。
如图4c和4d所示,锁紧架3可以具有任何形状和结构,例如由横条和竖条构成的栅状结构,在本实施方式中锁紧架3包括三个竖条31和一个横条32。锁紧架3可以由任何具有一定强度和刚度的材料制成,但优选使用金属材料。锁紧架3上形成有对应于端板2的第一定位件25的多个第二定位件33,在本实施方式中所述多个第二定位件33例如是分别对应于第一凹部的三个第二凹部。出于加工方便的目的,第一凹部和第二凹部的内径基本一致。在本实施方式中,上述三个第二定位件成形在锁紧架3的竖条31和横条32交叉位置处。锁紧架3上还形成有供锁紧螺栓4穿过的多个螺纹孔34,在本实施方式中,共有六个螺纹孔34形成在竖条31的两端。
如图4e所示,弹性件6可以由任何弹性材料制成,例如橡胶、弹簧等。考虑到在锁紧电池堆时弹性件的稳定性,优选地选用圆柱体形状的硬质橡胶柱或金属卷簧作为弹性件6。参见图4,弹性件6装配在端板2的第一定位件25(第一凹部)内以及锁紧架3的第二定位件33(第二凹部)内。为此,弹性件6的直径D等于或略小于第一凹部和第二凹部的内径。弹性件6的长度L大于第一凹部和第二凹部的凹入深度之和,即L>h1+h2。此外,考虑到锁紧电池堆时弹性件的稳定性,弹性件6的长度L优选地不大于第一凹部和第二凹部的凹入深度之和的二倍,即L≤2(h1+h2)。因此,本实用新型提出,弹性件6的长度L与第一凹部的凹入深度h1及第二凹部的凹入深度h2的关系为:h1+h2<L≤2(h1+h2)。作为一种优选方案,在本实用新型中建议L=1.5(h1+h2)。此外,尽管第一凹部的凹入深度h1和第二凹部的凹入深度h2可以不同,但优选地第一凹部的凹入深度一致于第二凹部的凹入深度,即h1=h2=h。在此情况下,弹性件6的长度L与第一凹部(或第二凹部)的凹入深度h的关系为:2h<L≤4h,优选地,L=3h,即弹性件6的长度L优选地等于第一凹部或第二凹部的凹入深度的三倍。
根据本实用新型第一实施例的液流电池堆的锁紧装置,在组装液流电池堆1时,首先将各个单电池以电气串联的方式顺序平行叠放,然后将端板2分别放置在液流电池堆1两侧,将弹性件6的一端装入端板2的第一定位件25(第一凹部)内,然后安装锁紧架3,使得弹性件6的另一端装入锁紧架3的相应第二定位件33(第二凹部)内,其后将锁紧螺栓4穿过锁紧架3的竖条31两端的螺纹孔34内,最后将锁紧螺母5旋拧在锁紧螺栓4的端部。通过调整啮合于锁紧螺栓4的锁紧螺母5,可以方便可控地调整液流电池堆1的锁紧压力。
第二实施例
以下结合图5以及图5-5e说明本实用新型第二实施例的液流电池堆的锁紧装置。
第二实施例的锁紧装置基本上与第一实施例的锁紧装置相同,因此这里略去针对相同内容的详细描述。第二实施例的锁紧装置与第一实施例的锁紧装置的区别仅在于分别设置在端板2和锁紧架3上的第一定位件25和第二定位件33的不同构造。具体而言,端板2的远离液流电池堆1的一侧面——即端板2的朝向锁紧架3的侧面上形成有多个凹部,这些凹部用作第二实施例的锁紧装置中的第一定位件25。在本实施方式中第一定位件25例如是三个凹部。锁紧架3上形成有对应于端板2的第一定位件25的多个第二定位件33,第二实施例的锁紧装置中的上述第二定位件33采用凸部的形式。在本实施方式中,在锁紧架3的竖条31和横条32交叉位置处成形有用作第二定位件33的三个凸部。出于加工方便的目的,锁紧架3的凸部的外径基本一致于端板2的凹部的内径。在端板2的第一定位件25和锁紧架3的第二定位件33之间装配有弹性件6,即弹性件6的一端安装在端板2的第一定位件25内,锁紧架3的第二定位件33抵靠于弹性件6的另一端。为此,弹性件6的直径D等于或略小于端板2的第一定位件25(凹部)的内径。弹性件6的长度L与锁紧架3的第二定位件33(凸部)的凸出长度T之和大于第一定位件25的凹入深度h,即L+T>h。此外,考虑到锁紧电池堆时弹性件的稳定性,弹性件6的长度L与第二定位件33的凸出长度T之和优选地不大于第一定位件25的凹入深度h的二倍,即L+T≤2h。因此,在本实施例中,弹性件6的长度L、第二定位件33的凸出长度T以及第一定位件25的凹入深度h之间的关系为:h<L+T≤2h。作为一种优选方案,建议L=1.5h,T=0.5h。
根据本实用新型第二实施例的液流电池堆的锁紧装置,在组装液流电池堆1时,首先将各个单电池以电气串联的方式顺序平行叠放,然后将端板2分别放置在液流电池堆1两侧,将弹性件6插入安装在端板2的第一定位件25(凹部)内,然后将锁紧架3的第二定位件33(凸部)抵靠于弹性件6的端部,其后将锁紧螺栓4穿过锁紧架3的竖条31两端的螺纹孔34内,最后将锁紧螺母5旋拧在锁紧螺栓4的端部。通过调整啮合于锁紧螺栓4的锁紧螺母5,可以方便可控地调整液流电池堆1的锁紧压力。
第三实施例
以下结合图6以及图6a-6e说明本实用新型第三实施例的液流电池堆的锁紧装置。
第三实施例的锁紧装置基本上与第二实施例的锁紧装置相同,因此这里略去针对相同内容的详细描述。第三实施例的锁紧装置与第二实施例的锁紧装置的区别仅在于将第二实施例中端板2的第一定位件25与锁紧架3的第二定位件33的构造进行了调换。具体而言,端板2的远离液流电池堆1的一侧面——即端板2的朝向锁紧架3的侧面上形成有多个凸部,这些凸部用作第三实施例的锁紧装置中的第一定位件25。在本实施方式中第一定位件25例如是三个凸部。锁紧架3上形成有对应于端板2的第一定位件25的多个第二定位件33,第三实施例的锁紧装置中的上述第二定位件33采用凹部的形式。在本实施方式中,在锁紧架3的竖条31和横条32交叉位置处成形有用作第二定位件33的三个凹部。出于加工方便的目的,端板2的凸部的外径基本一致于锁紧架3的凹部的内径。在端板2的第一定位件25和锁紧架3的第二定位件33之间装配有弹性件6,即弹性件6的一端安装在锁紧架3的第二定位件33内,端板2的第一定位件25抵靠于弹性件6的另一端。为此,弹性件6的直径D等于或略小于锁紧架3的第二定位件33(凹部)的内径。弹性件6的长度L与端板2的第一定位件25(凸部)的凸出长度T之和大于第二定位件33的凹入深度h,即L+T>h。此外,考虑到锁紧电池堆时弹性件的稳定性,弹性件6的长度L与第一定位件25的凸出长度T之和优选地不大于第二定位件33的凹入深度h的二倍,即L+T≤2h。因此,在本实施例中,弹性件6的长度L、第一定位件25的凸出长度T以及第二定位件33的凹入深度h之间的关系为:h<L+T≤2h。作为一种优选方案,建议L=1.5h,T=0.5h。
根据本实用新型第三实施例的液流电池堆的锁紧装置,在组装液流电池堆1时,首先将各个单电池以电气串联的方式顺序平行叠放,然后将端板2分别放置在液流电池堆1两侧,将弹性件6插入安装在锁紧架3的第二定位件33(凹部)内,然后将端板2的第一定位件25(凸部)抵靠于弹性件6的端部,其后将锁紧螺栓4穿过锁紧架3的竖条31两端的螺纹孔34内,最后将锁紧螺母5旋拧在锁紧螺栓4的端部。通过调整啮合于锁紧螺栓4的锁紧螺母5,可以方便可控地调整液流电池堆1的锁紧压力。
在本实用新型的液流电池堆的锁紧装置中,液流电池堆1两侧的端板2平面贴合地紧靠于液流电池堆1,锁紧架3和端板2通过装配于其间的弹性件6而组合在一起,锁紧螺栓4和锁紧螺母5又将液流电池堆1两侧的锁紧架3锁紧,这样非常可靠地实现了液流电池堆的锁紧,从而能够确保液流电池堆运行过程中电解液的密封,防止电解液渗漏。
此外,锁紧液流电池堆的压紧力由锁紧螺栓4和锁紧螺母5产生,并传递到锁紧架3,接着从锁紧架3传递到与锁紧架3组合在一起的端板2,并最终传递到平面贴合于端板2的液流电池堆1。这样锁紧后的电池堆受到沿着整个电池堆平面的均匀的压紧力,从而确保锁紧后的液流电池堆在锁紧后受到均匀的压紧力,使得电解液在液流电池堆中流动顺畅。
而且,在本实用新型的液流电池堆的锁紧装置中,端板2和锁紧架3分别设置有相互对应的第一定位件25和第二定位件33,这样通过第一定位件25和第二定位件33以及装配在第一定位件25和第二定位件33之间的弹性件6,可以切实防止液流电池堆内各部件的相对滑动,从而避免电解液流动不畅甚至漏液的问题。
不言而喻,根据实际应用情况,可以调整端板2及第一定位件25以及锁紧架3及第二定位件33的构造。例如,如图7a示意性示出的,锁紧架3可以包括三个竖条31和两个横条32,这样在锁紧架3的竖条31和横条32的交叉位置处成形有六个第二定位件33。相应地,如图7b示意性示出的,端板2也可以设置有与上述六个第二定位件33匹配的六个第一定位件25。弹性件6同样装配在上述六个第一定位件25与六个第二定位件33之间。
尽管以上参照具体实施方式详细描述了本实用新型,但是对于本领域技术人员而言,在本文的教示下可以对本实用新型作出各种修改和变形,而不脱离本实用新型的实质和范围。

Claims (10)

1.一种液流电池堆的锁紧装置,包括分别设置在所述液流电池堆两侧的端板、分别设置在所述端板外侧的锁紧架、紧固连接所述锁紧架的锁紧螺栓和锁紧螺母,其中在所述锁紧架上形成有螺纹孔,所述锁紧螺栓穿过所述螺纹孔,所述锁紧螺母旋拧在所述锁紧螺栓的端部,其特征在于,所述端板的朝向所述锁紧架的侧面上设置有多个第一定位件,所述锁紧架上设置有对应于所述第一定位件的多个第二定位件,并且在所述第一定位件及所述第二定位件之间装配有弹性件。
2.根据权利要求1所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述弹性件是圆柱体形状的硬质橡胶柱或金属卷簧。
3.根据权利要求1所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述第一定位件是第一凹部,所述第二定位件是第二凹部,并且所述弹性件装配在所述第一凹部和所述第二凹部内。
4.根据权利要求3所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述第一凹部和第二凹部的内径一致,并且所述弹性件的直径等于或小于所述第一凹部和第二凹部的内径。
5.根据权利要求3所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述弹性件的长度大于所述第一凹部及所述第二凹部的凹入深度之和,同时不大于所述第一凹部及所述第二凹部的凹入深度之和的二倍,即h1+h2<L≤2(h1+h2),其中:L是所述弹性件的长度,h1是所述第一凹部的凹入深度,h2是所述第二凹部的凹入深度。
6.根据权利要求1所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述第一定位件是凹部而所述第二定位件是凸部,或者所述第一定位件是凸部而所述第二定位件是凹部,所述弹性件装配在所述凹部和所述凸部之间。
7.根据权利要求6所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述凸部的外径一致于所述凹部的内径,并且所述弹性件的直径等于或小于所述凹部的内径。
8.根据权利要求6所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述弹性件的长度与所述凸部的凸出长度之和大于所述凹部的凹入深度同时不大于所述凹部的凹入深度的二倍,即h<L+T≤2h,其中:L是所述弹性件的长度,T是所述凸部的凸出长度,h是所述凹部的凹入深度。
9.根据权利要求1所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述锁紧架具有由横条和竖条构成的栅状结构。
10.根据权利要求9所述的液流电池堆的锁紧装置,其特征在于,所述螺纹孔形成在所述竖条的两端。
CN2010201272481U 2010-03-10 2010-03-10 液流电池堆的锁紧装置 Expired - Fee Related CN201638876U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010201272481U CN201638876U (zh) 2010-03-10 2010-03-10 液流电池堆的锁紧装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010201272481U CN201638876U (zh) 2010-03-10 2010-03-10 液流电池堆的锁紧装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201638876U true CN201638876U (zh) 2010-11-17

Family

ID=43083380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010201272481U Expired - Fee Related CN201638876U (zh) 2010-03-10 2010-03-10 液流电池堆的锁紧装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201638876U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102195009A (zh) * 2010-03-10 2011-09-21 北京普能世纪科技有限公司 液流电池堆的锁紧装置
CN102306821A (zh) * 2011-07-08 2012-01-04 清华大学 一种液流电池电堆的端板压紧构件
CN103606690A (zh) * 2013-11-19 2014-02-26 上海申荻科技有限公司 一种钒电池的密封结构
CN108895741A (zh) * 2018-05-22 2018-11-27 滁州市银田科技有限公司 一种方便更换的制冰槽

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102195009A (zh) * 2010-03-10 2011-09-21 北京普能世纪科技有限公司 液流电池堆的锁紧装置
CN102306821A (zh) * 2011-07-08 2012-01-04 清华大学 一种液流电池电堆的端板压紧构件
CN102306821B (zh) * 2011-07-08 2014-07-23 清华大学 一种液流电池电堆的端板压紧构件
CN103606690A (zh) * 2013-11-19 2014-02-26 上海申荻科技有限公司 一种钒电池的密封结构
CN108895741A (zh) * 2018-05-22 2018-11-27 滁州市银田科技有限公司 一种方便更换的制冰槽

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102195009A (zh) 液流电池堆的锁紧装置
CN102569843B (zh) 一种液流电池电堆的嵌入式电极框
CN101325252B (zh) 一种液流电池的双极板
CN103579658B (zh) 一种液流电池堆
US20070072067A1 (en) Vanadium redox battery cell stack
CN201845830U (zh) 一种液流电池电堆
CN101847724A (zh) 一种液流电池的双极板框和电堆
CN201638876U (zh) 液流电池堆的锁紧装置
CN102136594A (zh) 一种双倍功率的液流电池电堆结构及包含此电堆的液流电池
CN104795577B (zh) 一种用于大功率液流电池堆的双极板板框结构
WO2023169600A1 (zh) 液流电池堆或单电池、电极-隔膜复合组件及其复合电极结构
KR101176566B1 (ko) 전해액 유동장치를 구비한 레독스 흐름전지
CN201956424U (zh) 一种双倍功率的液流电池电堆结构
Nadeem et al. Review of smart and innovative energy storage systems
CN107845823B (zh) 一种液流电池电堆的电极框结构
KR101145714B1 (ko) 표면 처리된 카본 펠트 전극을 가지는 레독스 플로우 이차 전지
CN104282922A (zh) 氧化还原液流电池以及电芯框架
CN204947013U (zh) 一种液流电池电堆进液板、电堆结构及电堆和液流电池系统
CN202888323U (zh) 一种不易泄漏液流电池的电堆结构
CN103647102B (zh) 一种燃料电池堆组装方法和装置
CN206789625U (zh) 一种基于双极板的氢气燃料电池电堆
CN103579641B (zh) 一种液流电池的电堆结构
TWI415326B (zh) 全釩液流電池之電極結構
CN102810676B (zh) 一种有利于减少冷却流体流动阻力的燃料电池导流极板
KR20150122501A (ko) 레독스 흐름 전지용 복합재료 분리판

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 100084 Room 102, building B, comprehensive research building, Tsinghua University, Beijing, Haidian District

Patentee after: Beijing Puneng Century Technology Co., Ltd.

Address before: 100084, Beijing, Haidian District, Zhongguancun East Road, No. 1, building 9, Granville International Building, four floor, 0409B

Patentee before: Beijing Puneng Century Technology Co., Ltd.

C56 Change in the name or address of the patentee
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 100084 Beijing city Haidian District Shuangqing Road research building block B Room 102

Patentee after: Beijing Puneng Century Technology Co., Ltd.

Address before: 100084 Room 102, building B, comprehensive research building, Tsinghua University, Beijing, Haidian District

Patentee before: Beijing Puneng Century Technology Co., Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20101117

Termination date: 20160310