【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及鋅溴液流電池領(lǐng)域，具體涉及一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶。
技術(shù)介紹
1、儲液桶是鋅溴液流電池的重要組成部分，在儲液桶外部配有電解液輸送泵和管路組件，內(nèi)部有向桶內(nèi)延伸的功能管路。鋅溴液流電池在工作時，電解液經(jīng)由電解液輸送泵從儲液桶內(nèi)抽取輸送到電堆內(nèi)部進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)完后的液體，經(jīng)過回液管路回流到儲液桶內(nèi)，如此循環(huán)往復(fù)，形成完整的電解液循環(huán)系統(tǒng)。
2、鋅溴液流電池儲液桶目前是由鋅側(cè)儲液桶組件和溴側(cè)儲液桶組件組合而成，在儲液桶外部，設(shè)有電解液輸送泵2個和復(fù)雜管路組件。管路組件由耐電解液腐蝕材質(zhì)的管件，通過熱熔工裝提前熔接好，再根據(jù)不同的需求，將各管路組件熱熔到鋅側(cè)和溴側(cè)儲液桶上，組成完整的供液管路。各管路組之間是通過耐酸堿的軟管連接，依靠喉箍鎖緊。儲液桶是由耐電解液腐蝕材質(zhì)根據(jù)實(shí)際需求滾塑而成，壁厚4-15mm左右，并配有噸桶蓋作為密封。
3、在儲液桶內(nèi)部，并不是單一的腔室，而是在儲液桶內(nèi)部連接了多個由罐體表面向下延伸的管路，該部分管路有不同的作用。
4、上述技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：
5、一、儲液桶組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜
6、鋅溴液流電池單模塊內(nèi)有兩個儲液桶，根據(jù)不同的作用分成鋅側(cè)儲液桶和溴側(cè)儲液桶，兩者結(jié)構(gòu)不同，需要開兩套模具，增加了制作成本。同時需要在儲液桶內(nèi)部和外部熱熔焊接不同的管路組件以實(shí)現(xiàn)不同的作用。
7、(1)儲液桶內(nèi)部：需人工熱熔自儲液桶表面向下延伸的管路組件，其困難如下：
8、①整體儲液桶只有一個直徑100—200mm的桶口，市面
9、②熱熔焊接管路位置較分散，距離桶口的位置比較遠(yuǎn)，增加焊接難度。
10、③桶內(nèi)空間視野限制，人眼無法觀察熱熔焊接情況。
11、④在熱熔穿過桶壁管件時，先需要定制一個耐電解液腐蝕材質(zhì)的接頭，此接頭需同時和向桶內(nèi)延伸的管路以及儲液桶熔接，這對熱熔焊接工人的技術(shù)水平提出了非常高的要求。
12、(2)儲液桶外部：儲液桶外部連接了一些管路組件，這些組件由耐電解液腐蝕材質(zhì)管件通過熱熔組合的形式預(yù)先制作而成，管路組件有的靠活接固定在閥門和電解液輸送泵上，有的用耐腐蝕軟管+喉箍固定的形式進(jìn)行連接，形成管路系統(tǒng)，因連接方式為活動連接非一體成型方式，容易增加泄漏點(diǎn)。
13、(3)管路組件復(fù)雜：儲液桶外部分布的管路組件較多，每種組件的制作零件均在10-25個部件之間，這些部件由人工通過熱熔工裝手動熔接完成，焊接步驟如下：將熱熔工裝升溫到250℃-300℃之間，利用熱熔模具頭，將要熔接的管件兩側(cè)熔化，然后進(jìn)行對插熔接，熔接深度在10mm-20mm之間，保壓時間3s以上，所有管路組件熱熔完成后，需要進(jìn)行密封測試。因?yàn)楣苈方M件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸要求精度高，人工制作時存在誤差，尺寸精度無法保證，同時熱熔焊接步驟繁多，增加工人的勞動強(qiáng)度。
14、二、制作工藝限制
15、目前階段，行業(yè)內(nèi)的鋅溴液流電池的儲液桶為滾塑而成，滾塑溫度在210℃-280℃之間，滾塑時間在20-40分鐘之間，壁厚在4—15mm左右。因滾塑工藝的限制存在如下幾點(diǎn)缺陷：
16、(1)需人工開孔：儲液桶在交付時，熱熔焊接的接口不是開孔狀態(tài)，需要人工用擴(kuò)孔器打通，開孔后會有碎屑掉入桶內(nèi)，因儲液桶結(jié)構(gòu)限制，桶內(nèi)碎屑不易清理，殘留碎屑會隨著電解液經(jīng)過管路組件進(jìn)入到電堆內(nèi)部，但電堆內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易造成流道堵塞。
17、(2)內(nèi)部管路不易成型：因儲液桶內(nèi)部管路過長，且管路距離儲液桶內(nèi)壁較近，受限于目前滾塑工藝，向下延伸管路不易滾塑出來。
18、(3)模具成本增加：因儲液桶分為鋅側(cè)、溴側(cè)兩種儲液桶，每種儲液桶的結(jié)構(gòu)不一致，這就需要制作兩個儲液桶滾塑模具，并且滾塑模具有使用壽命，在使用一定時間后需重新開模，增加成本。
19、(4)單個產(chǎn)品成型時間較長：單個產(chǎn)品的滾塑時間在20-40分鐘之間，無法提高生產(chǎn)效率。
20、(5)對成品尺寸精度無法保證：滾塑產(chǎn)品尺寸依據(jù)尺寸長度，精度控制在±5mm左右，此產(chǎn)品精度不易實(shí)現(xiàn)自動化裝配。
21、三、不易維修
22、因儲液桶組件多為熱熔焊接制作，焊接位置容易漏液，一旦漏液，就需人工在儲液桶外部補(bǔ)焊，但此時儲液桶已裝配到鋅溴液流電池儲能模塊內(nèi)部，空間有限，不利于人工作業(yè)。
23、四、配件結(jié)構(gòu)復(fù)雜
24、因?yàn)殇\溴液流電池在充電過程中，溴側(cè)儲液桶內(nèi)有絡(luò)合溴沉積在儲液桶的底部，在放電時候電解液輸送泵將絡(luò)合溴從儲液桶底部抽取，輸送到電堆內(nèi)部參與反應(yīng)，因儲液桶體積過大，產(chǎn)生的絡(luò)合溴無法鋪滿整個儲液桶底部，所以儲液桶底部不能是平底，需要做成和水平地面大于0°的傾斜角度，以便絡(luò)合溴匯集在抽取絡(luò)合溴管路正下方，便于抽取，但是儲液桶又是放到鈑金框架內(nèi)部，這樣就要求，鈑金框架的底部也要和水平地面呈大于0°的傾斜角度，鈑金框架制作時，傾斜底面不易定位，加大了制作難度。
25、針對上述問題，急需設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，便于維護(hù)的鋅溴液流電池一體化儲液桶。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本專利技術(shù)的目的是：設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，便于維護(hù)的鋅溴液流電池一體化儲液桶，該儲液桶應(yīng)減少儲液桶組件的熱熔焊接，最好采用的容易操作形式進(jìn)行安裝和固定，如螺絲栓接等形式，同時應(yīng)取消滾塑成型的加工工藝，改為注塑工藝，這樣可以將桶內(nèi)向下延伸管路注塑成型；而且注塑工藝可以提高尺寸精度，便于后續(xù)自動化裝配。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案為：一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，包括儲液桶殼體、儲液桶上蓋、鋅側(cè)管路組和溴側(cè)管路組，所述儲液桶殼體中設(shè)置有隔離板，所述隔離板將儲液桶分為鋅側(cè)儲液桶和溴側(cè)儲液桶獨(dú)立空間，所述隔離板的上端設(shè)有溢流口；所述鋅側(cè)管路組和溴側(cè)管路組設(shè)置在儲液桶上蓋上，所述儲液桶上蓋背面設(shè)有向下延伸的管路。
3、作為本專利技術(shù)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述向下延伸的管路包括電解液監(jiān)測管路、鋅側(cè)抽電解液管路、溴側(cè)抽電解液管路和抽絡(luò)合溴管路。
4、作為本專利技術(shù)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述儲液桶上蓋設(shè)有兩個用于盛放鋅側(cè)管路組和溴側(cè)管路組的凹槽，所述凹槽底面設(shè)有管路接口，所述鋅側(cè)管路組和溴側(cè)管路組通過管路接口與向下延伸的管路相連接，所述管路接口包括法蘭、活接和球閥連接，所述管路接口的固定形式為螺栓連接或熱熔連接。
5、作為本專利技術(shù)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述鋅側(cè)管路組包括鋅側(cè)電解液輸送泵、與鋅側(cè)電解液輸送泵通過防腐蝕橡膠管連接的鋅側(cè)閥門和與鋅側(cè)閥門通過管路連接的鋅側(cè)管路接頭，所述管路與鋅側(cè)抽電解液管路連接。
6、作為本專利技術(shù)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述溴側(cè)管路組包括溴側(cè)電解液輸送泵、溴側(cè)閥門、三孔電動閥門和兩個溴側(cè)管路接頭，所述溴側(cè)閥門一端通過防腐蝕橡膠管與所述溴側(cè)電解液輸送泵連接，另一端與所述三孔電動閥門的一端連接，所述三孔電動閥門的另外兩端分別通過管路連接兩個溴側(cè)管路接頭本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：包括儲液桶殼體(1)、儲液桶上蓋(2)、鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)，所述儲液桶殼體(1)中設(shè)置有隔離板(5)，所述隔離板(5)將儲液桶分為鋅側(cè)儲液桶(6)和溴側(cè)儲液桶(7)，所述隔離板(5)的上端設(shè)有溢流口(51)；所述鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)設(shè)置在儲液桶上蓋(2)上方，所述儲液桶上蓋(2)背面設(shè)有向下延伸的管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述向下延伸的管路包括電解液監(jiān)測管路(8)、鋅側(cè)抽電解液管路(33)、溴側(cè)抽電解液管路(44)和抽絡(luò)合溴管路(45)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述儲液桶上蓋(2)設(shè)有兩個用于盛放鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)的凹槽，所述凹槽底面設(shè)有管路接口，所述鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)通過管路接口與向下延伸的管路相連接，所述管路接口包括法蘭、活接和球閥連接，所述管路接口的固定形式為螺栓連接或熱熔連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述溴側(cè)管路組(4)包括溴側(cè)電解液輸送泵(41)、溴側(cè)閥門(42)、三孔電動閥門(43)和兩個溴側(cè)管路接頭，所述溴側(cè)閥門(42)一端通過防腐蝕橡膠管與所述溴側(cè)電解液輸送泵(41)連接，另一端與所述三孔電動閥門(43)的一端連接，所述三孔電動閥門(43)的另外兩端分別通過管路連接兩個溴側(cè)管路接頭，其中一條管路與所述溴側(cè)抽電解液管路(44)連接，另一條管路與所述抽絡(luò)合溴管路(45)連接，所述抽絡(luò)合溴管路(45)穿過電解液伸入到溴側(cè)儲液桶的絡(luò)合溴中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述隔離板(5)的上端與儲液桶上蓋(2)的內(nèi)側(cè)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：電解液監(jiān)測管路(8)、鋅側(cè)抽電解液管路(33)、溴側(cè)抽電解液管路(44)和抽絡(luò)合溴管路(45)與儲液桶上蓋(2)一體注塑成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述儲液桶殼體(1)為一體化注塑成型，所述儲液桶殼體(1)與儲液桶上蓋(2)密封連接，包括螺栓緊固殼體壓密封圈密封連接，熱熔密封連接和膠粘密封連接形式，所述儲液桶殼體(1)、儲液桶上蓋(2)和隔離板(5)中都設(shè)有強(qiáng)度加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：制作工藝為注塑工藝。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：包括儲液桶殼體(1)、儲液桶上蓋(2)、鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)，所述儲液桶殼體(1)中設(shè)置有隔離板(5)，所述隔離板(5)將儲液桶分為鋅側(cè)儲液桶(6)和溴側(cè)儲液桶(7)，所述隔離板(5)的上端設(shè)有溢流口(51)；所述鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)設(shè)置在儲液桶上蓋(2)上方，所述儲液桶上蓋(2)背面設(shè)有向下延伸的管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述向下延伸的管路包括電解液監(jiān)測管路(8)、鋅側(cè)抽電解液管路(33)、溴側(cè)抽電解液管路(44)和抽絡(luò)合溴管路(45)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述儲液桶上蓋(2)設(shè)有兩個用于盛放鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)的凹槽，所述凹槽底面設(shè)有管路接口，所述鋅側(cè)管路組(3)和溴側(cè)管路組(4)通過管路接口與向下延伸的管路相連接，所述管路接口包括法蘭、活接和球閥連接，所述管路接口的固定形式為螺栓連接或熱熔連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：所述鋅側(cè)管路組(3)包括鋅側(cè)電解液輸送泵(31)、與鋅側(cè)電解液輸送泵(31)通過防腐蝕橡膠管連接的鋅側(cè)閥門(32)和與鋅側(cè)閥門(32)通過管路連接的鋅側(cè)管路接頭，所述管路與所述鋅側(cè)抽電解液管路(33)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鋅溴液流電池一體化儲液桶，其特征在于：...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李健，劉學(xué)軍，孟琳，任忠山，李森森，
申請(專利權(quán))人：江蘇恒安儲能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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