CN214378521U - 一种液流电池集装箱的双层布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种液流电池集装箱的双层布置结构，包括：集装箱，集装箱包括第一箱体和第二箱体，第一箱体和第二箱体上下叠放布置；电解液泵组件，设置在集装箱内；管道部件，管道部件布置在第一箱体和第二箱体内；管道部件设置有正极电解液入口、负极电解液入口、正极电解液出口和负极电解液出口；多个电池堆设置在第一箱体和第二箱体内；双层集装箱布置具有占地面积小，模块式运输，集成式布置，安装简单等优点；电解液泵组件集成在集装箱内可与电池堆形成一个整体模块，方便制造、运输，减少施工现场安装量；同时避免专门建设泵房，或泵布置于室外时灰尘、光照等对电解液泵组件使用寿命的影响。

Description

一种液流电池集装箱的双层布置结构

技术领域

本实用新型属于液流电池、电化学储能领域，特别涉及一种液流电池集装箱的双层布置结构。

背景技术

铁铬液流电池储能系统是一种新型安全的电化学储能系统。具有安全、环保、高效、使用寿命长、设计灵活等优点。

现有技术中，将电池及管路系统布置于集装箱内，进行一体化模块式设计。现有技术的液流电池集装箱内部结构设计不合理，导致液流电池集装箱制造、运输和施工现场安装量工作量较大，并且集装箱体积大，运输成本较高。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种液流电池集装箱的双层布置结构，节约占地，方便安装，并保证管道流体的自适应均一性。

本实用新型公开了一种液流电池集装箱的双层布置结构，包括：

集装箱，集装箱包括第一箱体和第二箱体，第一箱体和第二箱体上下叠放布置；

电解液泵组件，设置在集装箱内；

管道部件，管道部件布置在第一箱体和第二箱体内；管道部件设置有正极电解液入口、负极电解液入口、正极电解液出口和负极电解液出口；

多个电池堆设置在第一箱体和第二箱体内；

其中，管道部件与电解液泵组件连接，管道部件还与多个电池堆连接；正极电解液从正极电解液入口到正极电解液出口，流经多个电池堆的距离相等，负极电解液从负极电解液入口到负极电解液出口，流经多个电池堆的距离相等。

进一步的，管道部件包括电解液进入支路和电解液流出支路；

其中，电解液进入支路与电解液泵组件连通，电解液进入支路设置有正极电解液入口和负极电解液入口，电解液流出支路设置有正极电解液出口和负极电解液出口；每个电池堆均设置有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口；电解液进入支路与多个第一接口、第二接口连通，电解液流出支路与多个第三接口、第四接口连通。

进一步的，多个电池堆沿第一箱体和第二箱体上下方向间隔布置布多组，每一组电池堆包括至少四个横向布置的电池堆。

进一步的，第一接口和第二接口设置在电池堆左侧，第三接口和第四接口设置在电池堆右侧，第一接口和第三接口对角线布置，第二接口和第四接口对角线布置。

进一步的，电解液泵组件包括正电解液泵和负电解液泵；

电解液进入支路包括第一母管、第二母管，第一母管设置有正极电解液入口，第二母管设置有负极电解液入口；

第一母管与正电解液泵连通；第一母管还与多根第一次母管连通，每根第一次母管与多根第一支管连通；第二母管与负电解液泵连通，第二母管还与多根第二次母管连通，每根第二次母管与多根第二支管连通，第一支管与第一接口连通，第二支管与第二接口连通；

电解液流出支路包括第三母管、第四母管，第三母管设置有正极电解液出口，第四母管设置有负极电解液出口；

第三母管与多根第三次母管连通，每根第三次母管与多根第三支管连通；第四母管与多根第四次母管连通，每根第四次母管与多根第四支管连通，第三支管与第三接口连通，第四支管与第四接口连通。

进一步的，每一组电池堆对应设置1根第一次母管、1根第二次母管、1根第三次母管和1根第四次母管。

进一步的，正电解液泵和负电解液泵设置在第一箱体左侧。

进一步的，第一母管和第二母管设置在多个电池堆左侧，第三母管和第四母管设置在多个电池堆右侧。

进一步的，第一次母管、第二次母管、第三次母管、第四次母管横向平行间隔布置在第一箱体和第二箱体内。

进一步的，正极电解液入口和正极电解液出口对角线布置，负极电解液入口和负极电解液出口对角线布置。

本实用新型的有益效果：双层集装箱布置具有占地面积小，模块式运输，集成式布置，安装简单等优点；电解液泵组件集成在集装箱内可与电池堆形成一个整体模块，方便制造、运输，减少施工现场安装量；同时避免专门建设泵房，或泵布置于室外时灰尘、光照等对电解液泵组件使用寿命的影响。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的一种液流电池集装箱的双层布置结构的结构示意图；

图2本实用新型实施例的一种液流电池集装箱的双层布置结构的剖视图；

图3本实用新型实施例的一种液流电池集装箱的双层布置结构的系统原理示意图。

图中，1、集装箱；2、管道部件；3、电池堆；4、电解液泵组件；11、第一箱体；12、第二箱体；201、第一母管；202、第二母管；203、第三母管；204、第四母管；205、第一次母管；206、第二次母管；207、第三次母管；208、第四次母管；209、第一支管；210、第二支管；211、第三支管；212、第四支管；31、第一接口；32、第二接口；33、第三接口；34、第四接口；41、正电解液泵；42、负电解液泵；2011、正极电解液入口；2021、负极电解液入口；2031、正极电解液出口；2041、负极电解液出口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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和图2，图1为本实用新型实施例的一种液流电池集装箱的双层布置结构的结构示意图，图2本实用新型实施例的一种液流电池集装箱的双层布置结构的剖视图，一种液流电池集装箱的双层布置结构，包括集装箱1、管道部件2、电池堆3和电解液泵组件4。

集装箱1包括第一箱体11和第二箱体12，第一箱体11和第二箱体12上下叠放布置。

电解液泵组件4设置在集装箱1内。

管道部件2布置在第一箱体11和第二箱体12内，管道部件2设置有正极电解液入口2011、负极电解液入口2021、正极电解液出口2031和负极电解液出口2041。

多个电池堆3设置在第一箱体11和第二箱体12内。

管道部件2与电解液泵组件4连接，管道部件2还与多个所述电池堆3连接。

请参阅图3，图3本实用新型实施例的一种液流电池集装箱的双层布置结构的系统原理示意图，正极电解液从正极电解液入口2011到正极电解液出口2031，流经多个电池堆3的距离相等，负极电解液从负极电解液入口2021到负极电解液出口2041，流经多个电池堆3的距离相等。

电解液从进口到出口流过每个电池堆3的距离相同，阻力相同，保证到每个电池堆3流量的均匀性。

电池堆3及管道部件2在集装箱1内紧凑的布置是决定集装箱1体积的重要因素。为扩大集装箱1规模，将集装箱1双层布置，该方式具有占地面积小，模块式运输，集成式布置，安装简单等优点。

电解液泵组件4集成在集装箱1内可与电池堆3形成一个整体模块，方便制造、运输，减少施工现场安装量；同时避免专门建设泵房，或泵布置于室外时灰尘、光照等对电解液泵组件4使用寿命的影响。

管道部件2包括电解液进入支路和电解液流出支路，电解液进入支路与电解液泵组件4连通，电解液进入支路设置有正极电解液入口2011和负极电解液入口2021，电解液流出支路设置有正极电解液出口2031和负极电解液出口2041。

每个电池堆3均设置有第一接口31、第二接口32、第三接口33和第四接口34，电解液进入支路与与多个第一接口31、第二接口32连通，电解液流出支路与多个第三接口33、第四接口34连通。

示例的，正极电解液入口2011和正极电解液出口2031对角线布置，负极电解液入口2021和负极电解液出口2041对角线布置。

示例的，多个电池堆3沿第一箱体11和第二箱体12上下方向间隔布置布多组，每一组电池堆3包括至少四个横向布置的电池堆3。

示例的，第一接口31和第二接口32设置在电池堆3左侧，第三接口33和第四接口34设置在电池堆3右侧，第一接口31和第三接口33对角线布置，第二接口32和第四接口34对角线布置。

电解液泵组件4包括正电解液泵41和负电解液泵42。

电解液进入支路包括第一母管201、第二母管202，第一母管201设置有正极电解液入口2011，第二母管202设置有负极电解液入口2021，第一母管201与正电解液泵41连通；第一母管201还与多根第一次母管205连通，每根第一次母管205与多根第一支管209连通；第二母管202与负电解液泵42连通，第二母管202还与多根第二次母管206连通，每根第二次母管206与多根第二支管210连通，第一支管209与第一接口31连通，第二支管210与第二接口32连通。每一组电池堆3对应设置1根第一次母管205和1根第二次母管206。

电解液流出支路包括第三母管203、第四母管204，第三母管203设置有正极电解液出口2031，第四母管204设置有负极电解液出口2041；第三母管203与多根第三次母管207连通，每根第三次母管207与多根第三支管211连通；第四母管204与多根第四次母管208连通，每根第四次母管208与多根第四支管212连通，第三支管211与第三接口33连通，第四支管212与第四接口34连通。每一组电池堆3对应设置1根第三次母管207和1根第四次母管208。

示例的，正电解液泵41和负电解液泵42设置在第一箱体11左侧。

将正电解液泵41和负电解液泵42布置在下层的第一箱体11，便于正电解液泵41和负电解液泵42的检修和更换。

示例的，第一母管201和第二母管202设置在多个电池堆3左侧，第三母管203和第四母管204设置在多个电池堆3右侧。

集装箱1分第一箱体11和第二箱体12两层布置，共用母管，可以实现电解液管路同程布置方式，从布置上在保证每个电池堆3流量的均匀性，减少流量调节系统工作频率，避免频繁的流量调整。

第一次母管205、第二次母管206、第三次母管207、第四次母管208横向平行间隔布置在第一箱体11和第二箱体12内。

电池堆3与第一箱体11、第二箱体12之间留出空间布置次级母管，次级母管在集装箱1两端汇成母管。采用母管、次级母管、支管的管道布置形式除了保证流体的对称性外，可以节省布置占用空间，使布置紧凑。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，包括：

集装箱，所述集装箱包括第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和所述第二箱体上下叠放布置；

电解液泵组件，设置在所述集装箱内；

管道部件，所述管道部件布置在所述第一箱体和所述第二箱体内；所述管道部件设置有正极电解液入口、负极电解液入口、正极电解液出口和负极电解液出口；

多个电池堆设置在所述第一箱体和所述第二箱体内；

其中，所述管道部件与所述电解液泵组件连接，所述管道部件还与多个所述电池堆连接；正极电解液从所述正极电解液入口到所述正极电解液出口，流经多个所述电池堆的距离相等，负极电解液从所述负极电解液入口到所述负极电解液出口，流经多个所述电池堆的距离相等。

2.根据权利要求1所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述管道部件包括电解液进入支路和电解液流出支路；

其中，所述电解液进入支路与所述电解液泵组件连通，所述电解液进入支路设置有正极电解液入口和负极电解液入口，所述电解液流出支路设置有正极电解液出口和负极电解液出口；

每个所述电池堆均设置有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口；所述电解液进入支路与多个所述第一接口、所述第二接口连通，所述电解液流出支路与多个所述第三接口、所述第四接口连通。

3.根据权利要求2所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，多个所述电池堆沿所述第一箱体和所述第二箱体上下方向间隔布置布多组，每一组所述电池堆包括至少四个横向布置的所述电池堆。

4.根据权利要求3所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述第一接口和所述第二接口设置在所述电池堆左侧，所述第三接口和所述第四接口设置在所述电池堆右侧，所述第一接口和所述第三接口对角线布置，所述第二接口和所述第四接口对角线布置。

5.根据权利要求4所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述电解液泵组件包括正电解液泵和负电解液泵；

所述电解液进入支路包括第一母管、第二母管，所述第一母管设置有所述正极电解液入口，所述第二母管设置有所述负极电解液入口；

所述第一母管与所述正电解液泵连通；所述第一母管还与多根第一次母管连通，每根所述第一次母管与多根第一支管连通；所述第二母管与所述负电解液泵连通，所述第二母管还与多根第二次母管连通，每根所述第二次母管与多根第二支管连通，所述第一支管与所述第一接口连通，所述第二支管与所述第二接口连通；

所述电解液流出支路包括第三母管、第四母管，所述第三母管设置有所述正极电解液出口，所述第四母管设置有所述负极电解液出口；

所述第三母管与多根第三次母管连通，每根所述第三次母管与多根第三支管连通；所述第四母管与多根第四次母管连通，每根所述第四次母管与多根第四支管连通，所述第三支管与所述第三接口连通，所述第四支管与所述第四接口连通。

6.根据权利要求5所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，每一组所述电池堆对应设置1根所述第一次母管、1根所述第二次母管、1根所述第三次母管和1根所述第四次母管。

7.根据权利要求5所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述正电解液泵和所述负电解液泵设置在所述第一箱体左侧。

8.根据权利要求5或6所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述第一母管和所述第二母管设置在多个所述电池堆左侧，所述第三母管和所述第四母管设置在多个所述电池堆右侧。

9.根据权利要求5或6所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述第一次母管、所述第二次母管、所述第三次母管、所述第四次母管横向平行间隔布置在所述第一箱体和所述第二箱体内。

10.根据权利要求2所述的液流电池集装箱的双层布置结构，其特征在于，所述正极电解液入口和所述正极电解液出口对角线布置，所述负极电解液入口和所述负极电解液出口对角线布置。

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