CN219959051U - 一种液流电池电堆框体的密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液流电池电堆框体的密封结构，包括第一框体、密封垫和第二框体，所述第一框体的上表面边缘设置有第一上表面凸起，所述第一框体上表面沿第一上表面凸起内侧设有第二上表面凸起，所述第一框体沿第二上表面凸起内侧设有多个通液孔，所述通液孔外侧设有环形凸起，所述第一框体下表面设有下表面凸起，所述第二框体的上下表面设有与第一框体相同的第一上表面凸起、第二上表面凸起和下表面凸起，所述第一框体和第二框体之间设有密封垫。通过对电堆电极第一框体和第二框体的上、下表面设置凸起，从而与密封垫形成有效的“四级”密封，使电解液在电堆框体流道内的循环使用而不泄漏。能有效地提高液流电池的使用寿命。

Description

一种液流电池电堆框体的密封结构

技术领域

本实用新型涉及液流电池储能技术领域，具体为一种液流电池电堆框体的密封结构。

背景技术

电堆是整个液流电池系统的关键部件，是发生电化学反应的主要场所，其装配质量的好坏对液流电池系统的性能及可靠性有着至关重要的影响。液流电池系统的电堆由一个个小的电池单元组成，每个小的电池单元都是由第一框体、密封垫、第二框体组成。第一框体与第二框体开设有通液孔，每个通液孔彼此相通，为电解液的流动提供导向，由于电解液是具有腐蚀性的强酸水溶液，所以对每个小电池单元的密封显得非常重要。每个框体之间布置有密封垫，框体和密封垫在电堆弹簧压力的作用下紧密结合，通过挤压密封垫，在每个框体之间形成密闭空间，以防止电解液的外漏。

目前，液流电池电堆框体的密封主要有两种：1、凹槽加密封垫式；2、凹槽加密封条式；凹槽加密封垫式：它是一种围绕电堆电极框上、下表面周边外轮廓区域开半圆形或方形的凹槽，在两个电极框之间设置有方形密封垫。此密封结构在实际使用过程中对电堆弹簧的压力及电极框的定位精度要求较高，无形中增加了电堆组装的成本。另外当两个电极框之间受到弹簧的压力时，密封垫由于受到挤压而把多余的受压面挤到电极框的凹槽之中，这样会对每两个电极框之间的整个密封面形成局部的漏液空间，从而容易造成成品电堆不定点的外漏，给电堆的组装测试带来了很大的困扰。凹槽加密封圈式：它是一种围绕电堆电极框上、下表面周边外轮廓开半圆形或方形凹槽，上、下电极框所开凹槽位置相同，这样在上下面凹槽的对接面形成圆形或方形空间，在这形成的空间之中设置有密封条。此种结构形式同样对电堆弹簧的压力和定位精度要求较高，如稍微错位则容易形成密封条固定脱落，从而造成密封失效，而且此种结构在实际使用过程中，密封条安装定位时容易错位，给装配造成不必要的麻烦。另外此种密封形式对密封条的材质特性要求加高，受环境温度的影响不能太大，增加了材质选型难度，对整个液流电池系统的推广使用带来较大的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液流电池电堆框体的密封结构，旨在改善现有液流电池电堆框体的密封效果不佳，容易导致液流电池出现漏液的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种液流电池电堆框体的密封结构，包括第一框体、密封垫和第二框体，所述第一框体的上表面边缘设置有第一上表面凸起，所述第一框体上表面沿第一上表面凸起内侧设有第二上表面凸起，所述第一框体沿第二上表面凸起内侧设有多个通液孔，所述通液孔外侧设有环形凸起，所述第一框体下表面设有下表面凸起，所述第二框体的上下表面设有与第一框体相同的第一上表面凸起、第二上表面凸起和下表面凸起，所述密封垫设置于第一框体和第二框体之间。

优选的，所述第一上表面凸起高度为0.4mm，宽度为1.5mm。

优选的，所述第二上表面凸起高度为0.4mm，宽度为0.8mm。

优选的，所述环形凸起高度为0.4mm，宽度为0.8mm。

优选的，所述下表面凸起高度为0.4mm，宽度为0.8mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过对电堆电极第一框体和第二框体的上、下表面设置凸起，从而与密封垫形成有效的“四级”密封，使电解液在电堆框体流道内的循环使用而不泄漏。能有效地提高液流电池的使用寿命，降低维护成本，为液流电池的广泛推广打下了坚实的基础。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型配合密封垫的结构示意图。

图中：1、第一框体；2、第一上表面凸起；3、第二上表面凸起；4、环形凸起；5、下表面凸起；6、密封垫；7、第二框体。

具体实施方式:

在本实用新型中，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；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。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实用新型中的具体含义。

下面结合附图和具体实施例，做进一步的说明：

如图1和图2所示，一种液流电池电堆框体的密封结构，包括第一框体1、密封垫6和第二框体7，第一框体1的上表面边缘设置有第一上表面凸起2，第一上表面凸起2高度为0.4mm，宽度为1.5mm。第一框体1上表面沿第一上表面凸起2内侧设有第二上表面凸起3，第二上表面凸起3高度为0.4mm，宽度为0.8mm。第一框体1沿第二上表面凸起3内侧设有多个通液孔，通液孔外侧设有环形凸起4，环形凸起4高度为0.4mm，宽度为0.8mm。第一框体1下表面设有下表面凸起5，下表面凸起5高度为0.4mm，宽度为0.8mm。第二框体7的上下表面设有与第一框体1相同的第一上表面凸起2、第二上表面凸起3和下表面凸起5，密封垫6设置于第一框体1和第二框体7之间。第一上表面凸起2、第二上表面凸起3、环形凸起4和下表面凸起5是方便配合密封垫6，便于在电堆弹簧的挤压下与密封垫6形成一道道密封，从而保证液流电池不会出现漏液的问题，保证了液流电池内部的液体稳定的进行通流，从而提高了电池的寿命，并且降低了电池维护的成本。

本实用新型的工作原理：装配过程中，第一框体1、密封垫6与第二框体7在电堆弹簧压力的作用下，挤压装配在一起，每个通液孔的环形凸起4与密封垫6紧密挤压，形成第一道密封，第一框体1和第二框体7的第二上表面凸起3、下表面凸起5以及第一上表面凸起2与密封垫6紧密挤压，分别形成此密封结构的第二、第三、第四道密封，从而形成一套完善的“四级”密封。为提高整个液流电池的使用寿命、降低使用维护、保证各项性能指标的完成保驾护航。与现有技术相比，本申请通过对电堆电极第一框体1和第二框体7的上、下表面设置凸起，从而与密封垫6形成有效的“四级”密封，使电解液在电堆框体流道内的循环使用而不泄漏。能有效地提高液流电池的使用寿命，降低维护成本，为液流电池的广泛推广打下了坚实的基础。

以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种液流电池电堆框体的密封结构，包括第一框体(1)、密封垫(6)和第二框体(7)，其特征在于，所述第一框体(1)的上表面边缘设置有第一上表面凸起(2)，所述第一框体(1)上表面沿第一上表面凸起(2)内侧设有第二上表面凸起(3)，所述第一框体(1)沿第二上表面凸起(3)内侧设有多个通液孔，所述通液孔外侧设有环形凸起(4)，所述第一框体(1)下表面设有下表面凸起(5)，所述第二框体(7)的上下表面设有与第一框体(1)相同的第一上表面凸起(2)、第二上表面凸起(3)和下表面凸起(5)，所述密封垫(6)设置于第一框体(1)和第二框体(7)之间。

2.根据权利要求1所述的一种液流电池电堆框体的密封结构，其特征在于，所述第一上表面凸起(2)高度为0.4mm，宽度为1.5mm。

3.根据权利要求1所述的一种液流电池电堆框体的密封结构，其特征在于，所述第二上表面凸起(3)高度为0.4mm，宽度为0.8mm。

4.根据权利要求1所述的一种液流电池电堆框体的密封结构，其特征在于，所述环形凸起(4)高度为0.4mm，宽度为0.8mm。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种液流电池电堆框体的密封结构，其特征在于，所述下表面凸起(5)高度为0.4mm，宽度为0.8mm。