本技术涉及全钒电池运行监控,具体的说,是一种全钒电池电解液状态实时监测系统。
背景技术:
1、全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。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,通过外接泵把电解液压入电池堆体内,在机械动力作用下,使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动,采用质子交换膜作为电池组的隔膜,电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应,通过双电极板收集和传导电流,从而使得储存在溶液中的化学能转换成电能。
2、大型的全钒电池系统在运行的过程中,对于电解液状态的监控,一般都是通过对大电堆的输出效果来进行评判的。而大电堆由于结构复杂,对于电解液的一些细小变化并不能有灵敏的反应。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种全钒电池电解液状态实时监测系统,以实现对全钒电池运行过程中,电解液的状态进行实时监控并且灵敏感应的目的。
2、为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术手段:
3、一种全钒电池电解液状态实时监测系统,包括正极液管和负极液管,所述正极液管连通在正极液主管道上,所述负极液连通在负极液主管道上,所述正极液管与所述负极液管通过单片电堆连接,电解液通过所述正极液管穿过所述单片电堆流入所述负极液管或电解液通过所述负极液管穿过所述单片电堆流入所述正极液管,所述单片电堆上还安装有参数采集机构。
4、作为优选的,进行放电监测时,电解液从所述正极液管穿过所述单片电堆流向所述负极液管。
5、进一步的,进行充电检测时,电解液从所述负极液管穿过所述单片电堆流向所述正极液管。
6、更进一步的,所述正极液管的管壁是透明材质。
7、更进一步的,所述负极液管的管壁是透明材质。
8、更进一步的,所述正极液主管道以及所述负极液主管道内均安装有弧形导流片,所述弧形导流片设于所述正极液管与所述正极液主管道的连通口正下方,或所述弧形导流片设于所述负极液管与所述负极液主管道的连通口正下方,所述弧形导流片朝向所述正极液管或所述负极液管弯曲设置,所述弧形导流片上设有水平贯穿的通孔。
9、更进一步的,所述正极液管与所述正极液主管道的连通口朝向进流方向或顺着出流方向的一侧设为弧形结构,所述正极液管与所述正极液主管道的连通处外壁拐角处设有加强块,所述加强块将所述正极液管与所述正极液主管道的连通处外拐角填充覆盖设置。
10、更进一步的,所述负极液管与所述负极液主管道的连通口朝向进流方向或顺着出流方向的一侧设为弧形结构,所述负极液管与所述负极液主管道的连通处外壁拐角处设有加强块,所述加强块将所述负极液管与所述负极液主管道的连通处外拐角填充覆盖设置。
11、本实用新型在使用的过程中,具有以下有益效果:
12、整个全钒电池在运行过程中,放电状态下,电解液从正极液主管道中流入大电堆,放电后再从负极液主管道流出。而就是在全钒电池运行的过程中,电解液在流入大电堆之前,能够流入正极液管中,然后进入单片电堆完成放电后,再进入负极液管中,最后流入负极液主管道中,这样在放电状态下,电解液在进入电堆前能够被正极液管进行采样,使其进入单片电堆中进行放电,从而利用单片电堆的放电参数来对电解液的状态进行评估。充电状态下电解液的流动方向与放电状态相反。这样不管是充电状态还是放电状态,均能够利用正极液管或负极液管对电解液进行取样,然后利用其在单片电堆上的充放电来评估电解液的性能,从而利用小量的试验来提高监测的灵敏性,而且对于单片电堆来说也方便更换,即便是整个监测系统发生了故障,只需要对单片电堆进行整体更换即可。
1.一种全钒电池电解液状态实时监测系统,其特征在于:包括正极液管(1)和负极液管(2),所述正极液管(1)连通在正极液主管道(3)上,所述负极液管(2)连通在负极液主管道(4)上,所述正极液管(1)与所述负极液管(2)通过单片电堆(5)连接,电解液通过所述正极液管(1)穿过所述单片电堆(5)流入所述负极液管(2)或电解液通过所述负极液管(2)穿过所述单片电堆(5)流入所述正极液管(1),所述单片电堆(5)上还安装有参数采集机构;
