CN210926171U - 一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液流电池的生产与制造技术领域，且公开了一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，包括控制箱，所述控制箱的内部设置有微型泵，微型泵运行把正极储液罐和负极储液罐内的电解液通过进液管输送至电堆，计量阀可以对进液管的流量进行监测，当电堆内的电解液达到既定量时，电解液通过出液管再流回正极储液罐和负极储液罐，调节阀可以调节出液管的出液速度，而且计量阀和调节阀均可以通过控制面板进行调节，更加的简单方便，本实用新型设计新颖，结构简单，操作容易，解决了传统设备无法有效对钒离子液流电池进行监控管理的问题，具有有效对钒离子液流电池进行监控管理的优点。

Description

一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备

技术领域

本实用新型涉及液流电池的生产与制造技术领域，具体为一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备。

背景技术

钒电池是近年来兴起的大容量高效储能设备，目前国内外对钒电池的生产技术主要集中在钒电解液、电堆中的电极板和隔膜等性能方面，尚无针对钒电池专用的智能在线监控设备，市场上的普通蓄电池管理装置是针对普通铅酸电池，由于铅酸电池与钒电池的结构和工作原理明显不同，所以采用传统的蓄电池管理设备对钒电池进行监控管理，具有很大的局限性，普通蓄电池的监测管理装置仅仅只能够测量电池的电压、电阻和电流等参数，但是这些功能对于钒电池的运行管理是远远不够的，因此，如何能够更加有效的对钒离子液流电池进行监控管理，成为了一项亟待解决的技术难题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，具备有效对钒离子液流电池进行监控管理的优点，解决了传统设备无法有效对钒离子液流电池进行监控管理的问题。

(二)技术方案

为实现上述有效对钒离子液流电池进行监控管理的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，包括底箱，所述底箱的内底壁左侧固定连接有正极储液罐，所述底箱的内底壁右侧固定连接有负极储液罐，所述正极储液罐和负极储液罐的内壁左侧均固定连接有液位传感器，所述液位传感器的右侧固定连接有浓度检测器，所述正极储液罐和负极储液罐的内壁右侧均固定连接有温度感应器，所述底箱的内壁固定连接有挡块，所述挡块的顶部活动连接有控制箱，所述控制箱的正面上部固定连接有报警灯，所述控制箱的正面中部固定连接有显示屏，所述控制箱的正面下部固定连接有控制面板，所述控制箱的内顶壁左侧固定连接有中央处理器，所述控制箱的内顶壁右侧固定连接有电池组，所述控制箱的内顶壁中部固定连接有电堆，所述电堆的顶部左侧固定连接有第一回路，所述第一回路的外壁固定连接有电流计，所述电堆的顶部右侧固定连接有第二回路，所述第二回路的外壁固定连接有电阻计，所述电堆的外壁上部固定连接有出液管，所述出液管的外壁固定连接有调节阀，所述电堆的外壁下部固定连接有进液管，所述进液管的外壁上部固定连接有计量阀，所述进液管的外壁下部固定连接有微型泵。

优选的，所述正极储液罐的内部储存有正极电解液，负极储液罐的内部储存有负极电解液，钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中。

优选的，所述液位传感器、浓度检测器、温度感应器、计量阀、电流计和电阻计的输出端均与中央处理器的输入端电连接，中央处理器的输出端与显示屏的输入端电连接，通过中央处理器能够接收监测设备监测到的电解液液位、电解液浓度和电解液温度等数据，并把数据直观的显示在显示屏上。

优选的，所述控制面板的输出端与微型泵和调节阀的输入端电连接，通过控制面板可以直接对微型泵的输出功率和调节阀的阀口大小进行调节，更加的方便快捷。

优选的，所述正极储液罐和负极储液罐的顶部均开设有管道入口，便于进液管和出液管的通入。

优选的，所述电流计和电阻计均设置在控制箱的外部，能够检测回路电流的电流大小和电阻大小，通过电流和电阻还可以得到电压的数据。

优选的，所述进液管和出液管的底部均插入到正极储液罐和负极储液罐的内部，便于电解液的流通。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，具备以下有益效果：

1、该大容量全钒离子液流电池监控管理设备，通过微型泵的运行可以把正极储液罐和负极储液罐内的电解液通过进液管输送至电堆，计量阀可以对进液管的流量进行监测，当电堆内的电解液达到既定量时，电解液通过出液管再流回正极储液罐和负极储液罐，调节阀可以调节出液管的出液速度，计量阀和调节阀均可以通过控制面板进行调节，更加的简单方便，通过微型泵、正极储液罐、负极储液罐、进液管、电堆、计量阀、出液管、调节阀和控制面板之间的配合使用，从而达到了能够有效对全钒离子液流进行监测的效果。

2、该大容量全钒离子液流电池监控管理设备，通过液位传感器能够监测正极储液罐和负极储液罐的电解液液位高度，通过浓度检测器能够监测正极储液罐和负极储液罐内的电解液浓度，通过温度感应器能够监测正极储液罐和负极储液罐内的电解液温度，通过电流计和电阻计能够检测回路电流的电流大小和电阻大小，通过电流和电阻还可以得到电压的数据，最终这些数据汇总至中央处理器，中央处理器再把数据显示到显示屏上，当数据发生波动或不在既定范围内时，中央处理器控制报警灯闪烁进行报警，通过液位传感器、正极储液罐、负极储液罐、浓度检测器、温度感应器、电流计、电阻计、中央处理器、显示屏和报警灯之间的配合使用，从而达到了能够有效对钒离子液流电池进行监控管理的效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型剖视图。

图中：1-底箱、2-正极储液罐、3-负极储液罐、4-液位传感器、5-浓度检测器、6-温度感应器、7-挡块、8-控制箱、9-报警灯、10-显示屏、11-控制面板、12-中央处理器、13-电池组、14-电堆、15-第一回路、16-电流计、 17-第二回路、18-电阻计、19-进液管、20-出液管、21-微型泵、22-计量阀、 23-调节阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，包括底箱1，底箱1的内底壁左侧固定连接有正极储液罐2，底箱1的内底壁右侧固定连接有负极储液罐3，正极储液罐2的内部储存有正极电解液，负极储液罐3的内部储存有负极电解液，钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，正极储液罐2和负极储液罐3的顶部均开设有管道入口，便于进液管19和出液管20的通入，正极储液罐2和负极储液罐3的内壁左侧均固定连接有液位传感器4，液位传感器4的右侧固定连接有浓度检测器5，正极储液罐2和负极储液罐3的内壁右侧均固定连接有温度感应器6，底箱1 的内壁固定连接有挡块7，挡块7的顶部活动连接有控制箱8，控制箱8的正面上部固定连接有报警灯9，控制箱8的正面中部固定连接有显示屏10，控制箱8的正面下部固定连接有控制面板11，控制箱8的内顶壁左侧固定连接有中央处理器12，液位传感器4、浓度检测器5、温度感应器6、计量阀22、电流计16和电阻计18的输出端均与中央处理器12的输入端电连接，中央处理器12的输出端与显示屏10的输入端电连接，通过中央处理器12能够接收监测设备监测到的电解液液位、电解液浓度和电解液温度等数据，并把数据直观的显示在显示屏10上，控制箱8的内顶壁右侧固定连接有电池组13，控制箱8的内顶壁中部固定连接有电堆14，电堆14的顶部左侧固定连接有第一回路15，第一回路15的外壁固定连接有电流计16，电堆14的顶部右侧固定连接有第二回路17，第二回路17的外壁固定连接有电阻计18，电流计16和电阻计18均设置在控制箱8的外部，能够检测回路电流的电流大小和电阻大小，通过电流和电阻还可以得到电压的数据，电堆14的外壁上部固定连接有出液管20，进液管19和出液管20的底部均插入到正极储液罐2和负极储液罐3的内部，便于电解液的流通，出液管20的外壁固定连接有调节阀23，电堆14的外壁下部固定连接有进液管19，进液管19的外壁上部固定连接有计量阀22，进液管19的外壁下部固定连接有微型泵21，控制面板11的输出端与微型泵21和调节阀23的输入端电连接，通过控制面板11可以直接对微型泵21的输出功率和调节阀23的阀口大小进行调节，更加的方便快捷。

工作原理:微型泵21的运行把正极储液罐2和负极储液罐3内的电解液通过进液管19输送至电堆14，计量阀22可以对进液管19的流量进行监测，当电堆14内的电解液达到既定量时，电解液通过出液管20再流回正极储液罐2和负极储液罐3，调节阀23可以调节出液管19的出液速度，而且计量阀 22和调节阀23均可以通过控制面板11进行调节，更加的简单方便，优选的，通过液位传感器4能够监测正极储液罐2和负极储液罐3的电解液液位高度，通过浓度检测器5能够监测正极储液罐2和负极储液罐3内的电解液浓度，通过温度感应器6能够监测正极储液罐2和负极储液罐3内的电解液温度，通过电流计16和电阻计18能够检测回路电流的电流大小和电阻大小，通过电流和电阻还可以得到电压的数据，最终这些数据汇总至中央处理器12，中央处理器12再把数据显示到显示屏10上，当数据发生波动或不在既定范围内时，中央处理器12控制报警灯9闪烁进行报警。

综上所述，该大容量全钒离子液流电池监控管理设备，通过微型泵21的运行可以把正极储液罐2和负极储液罐3内的电解液通过进液管19输送至电堆14，计量阀22可以对进液管19的流量进行监测，当电堆14内的电解液达到既定量时，电解液通过出液管20再流回正极储液罐2和负极储液罐3，调节阀23可以调节出液管20的出液速度，计量阀22和调节阀23均可以通过控制面板11进行调节，更加的简单方便，通过微型泵21、正极储液罐2、负极储液罐3、进液管19、电堆14、计量阀22、出液管20、调节阀23和控制面板11之间的配合使用，从而达到了能够有效对全钒离子液流进行监测的效果；通过液位传感器4能够监测正极储液罐2和负极储液罐3的电解液液位高度，通过浓度检测器5能够监测正极储液罐2和负极储液罐3内的电解液浓度，通过温度感应器6能够监测正极储液罐2和负极储液罐3内的电解液温度，通过电流计16和电阻计18能够检测回路电流的电流大小和电阻大小，通过电流和电阻还可以得到电压的数据，最终这些数据汇总至中央处理器12，中央处理器12再把数据显示到显示屏10上，当数据发生波动或不在既定范围内时，中央处理器12控制报警灯9闪烁进行报警，通过液位传感器4、正极储液罐2、负极储液罐3、浓度检测器5、温度感应器6、电流计16、电阻计18、中央处理器12、显示屏10和报警灯9之间的配合使用，从而达到了能够有效对钒离子液流电池进行监控管理的效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，包括底箱(1)，其特征在于：所述底箱(1)的内底壁左侧固定连接有正极储液罐(2)，所述底箱(1)的内底壁右侧固定连接有负极储液罐(3)，所述正极储液罐(2)和负极储液罐(3)的内壁左侧均固定连接有液位传感器(4)，所述液位传感器(4)的右侧固定连接有浓度检测器(5)，所述正极储液罐(2)和负极储液罐(3)的内壁右侧均固定连接有温度感应器(6)，所述底箱(1)的内壁固定连接有挡块(7)，所述挡块(7)的顶部活动连接有控制箱(8)，所述控制箱(8)的正面上部固定连接有报警灯(9)，所述控制箱(8)的正面中部固定连接有显示屏(10)，所述控制箱(8)的正面下部固定连接有控制面板(11)，所述控制箱(8)的内顶壁左侧固定连接有中央处理器(12)，所述控制箱(8)的内顶壁右侧固定连接有电池组(13)，所述控制箱(8)的内顶壁中部固定连接有电堆(14)，所述电堆(14)的顶部左侧固定连接有第一回路(15)，所述第一回路(15)的外壁固定连接有电流计(16)，所述电堆(14)的顶部右侧固定连接有第二回路(17)，所述第二回路(17)的外壁固定连接有电阻计(18)，所述电堆(14)的外壁上部固定连接有出液管(20)，所述出液管(20)的外壁固定连接有调节阀(23)，所述电堆(14)的外壁下部固定连接有进液管(19)，所述进液管(19)的外壁上部固定连接有计量阀(22)，所述进液管(19)的外壁下部固定连接有微型泵(21)。

2.根据权利要求1所述的一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，其特征在于：所述正极储液罐(2)的内部储存有正极电解液，负极储液罐(3)的内部储存有负极电解液。

3.根据权利要求1所述的一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，其特征在于：所述液位传感器(4)、浓度检测器(5)、温度感应器(6)、计量阀(22)、电流计(16)和电阻计(18)的输出端均与中央处理器(12)的输入端电连接，中央处理器(12)的输出端与显示屏(10)的输入端电连接。

4.根据权利要求1所述的一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，其特征在于：所述控制面板(11)的输出端与微型泵(21)和调节阀(23)的输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，其特征在于：所述正极储液罐(2)和负极储液罐(3)的顶部均开设有管道入口。

6.根据权利要求1所述的一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，其特征在于：所述电流计(16)和电阻计(18)均设置在控制箱(8)的外部。

7.根据权利要求1所述的一种大容量全钒离子液流电池监控管理设备，其特征在于：所述进液管(19)和出液管(20)的底部均插入到正极储液罐(2)和负极储液罐(3)的内部。

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