[发明专利]氧化还原液流电池

权利要求书

1.一种氧化还原液流电池，其中将正极电解液和负极电解液供应至包含正极、负极和插入到所述电极之间的隔膜的电池单元，以对所述电池进行充放电，其特征在于：

所述正极电解液含有锰离子，

所述负极电解液含有选自钛离子、钒离子、铬离子、锌离子和锡离子中的至少一种金属离子，且

所述氧化还原液流电池包含用于抑制MnO₂沉淀的沉淀抑制手段。

2.如权利要求1所述的氧化还原液流电池，其中作为所述沉淀抑制手段，所述正极电解液含有钛离子。

3.如权利要求1所述的氧化还原液流电池，其中所述正极电解液和所述负极电解液两者都含有锰离子和钛离子。

4.如权利要求2或3所述的氧化还原液流电池，其中所述正极电解液中所述钛离子的浓度不小于所述正极电解液中所述锰离子的浓度的50%。

5.如权利要求2～4中任一项所述的氧化还原液流电池，其中

所述负极电解液含有钛离子，且

所述负极电解液中所述钛离子的浓度等于或高于所述正极电解液中所述钛离子的浓度。

6.如权利要求3所述的氧化还原液流电池，其中所述正极电解液中所述锰离子和所述钛离子的浓度分别等于所述负极电解液中所述锰离子和所述钛离子的浓度。

7.如权利要求3或6所述的氧化还原液流电池，其中

所述正极电解液和所述负极电解液两者都含有硫酸根阴离子，

所述正极电解液和所述负极电解液两者都具有不小于1M且不大于3M的硫酸浓度，

所述正极电解液和所述负极电解液两者都具有不小于0.5M且不大于1.5M的锰离子浓度，且

所述正极电解液和所述负极电解液两者都具有不小于0.5M且不大于1.5M的钛离子浓度。

8.如权利要求1～7中任一项所述的氧化还原液流电池，其中所述隔膜是离子交换膜。

9.如权利要求1所述的氧化还原液流电池，其中作为所述沉淀抑制手段，以当按一个电子的反应来计算时使所述正极电解液具有不超过90%的充电状态的方式来运行所述氧化还原液流电池。

10.如权利要求2～7中任一项所述的氧化还原液流电池，其中在所述正极电解液中所述锰离子和所述钛离子两者的浓度都不小于0.3M且不大于5M。

11.如权利要求1～10中任一项所述的氧化还原液流电池，其中在所述正极电解液中所述锰离子的浓度和在所述负极电解液中各种金属离子的浓度不小于0.3M且不大于5M。

12.如权利要求1～11中任一项所述的氧化还原液流电池，其中

所述正极电解液和所述负极电解液两者都含有硫酸根阴离子，且

所述正极电解液和所述负极电解液两者都具有小于5M的硫酸浓度。

13.如权利要求2所述的氧化还原液流电池，其中

所述正极电解液含有选自二价锰离子和三价锰离子中的至少一种锰离子，以及四价钛离子，且

所述负极电解液满足下列中的任意一项：

(1)含有选自三价钛离子和四价钛离子中的至少一种钛离子；

(2)含有选自二价钒离子和三价钒离子中的至少一种钒离子；

(3)含有选自二价铬离子和三价铬离子中的至少一种铬离子；

(4)含有二价锌离子；以及

(5)含有选自二价锡离子和四价锡离子中的至少一种锡离子。

14.如权利要求2所述的氧化还原液流电池，其中

所述正极电解液含有选自二价锰离子和三价锰离子中的至少一种锰离子，以及四价锰和四价钛离子，且

所述负极电解液满足下列中的任意一项：

(I)含有选自二价钛离子、三价钛离子和四价钛离子中的至少一种钛离子；

(II)含有选自二价钒离子和三价钒离子中的至少一种钒离子；

(III)含有选自二价铬离子和三价铬离子中的至少一种铬离子；

(IV)含有二价锌离子；以及

(V)含有选自二价锡离子和四价锡离子中的至少一种锡离子。

15.如权利要求2所述的氧化还原液流电池，其中

所述正极电解液还含有三价铬离子；且

所述负极电解液含有铬离子和二价锰离子。