[实用新型]小容量钒电池储能用储液罐

说明书

本实用新型提供了一种小容量钒电池储能用储液罐，所述储液罐为方形储液罐，包括相邻连接的正极罐和负极罐，所述正极罐和所述负极罐之间连接有气相连通管，所述负极罐上连接有U型水封管。本实用新型的小容量钒电池储能用储液罐，能够提高钒电池储能系统的空间利用率，还能够满足全钒液流电池系统的多方面功能要求。

技术领域

本实用新型涉及液流电池技术领域，尤其涉及一种小容量钒电池储能用储液罐。

背景技术

全钒液流电池是一种技术较为年轻的新型储能电池，特别适用于大容量储能的应用场合，其基本原理为：将具有不同价态的钒离子溶液分别储存正极和负极电解液储罐中，通过外接泵单独向电池模块提供正、负极电解液，在电池内部发生氧化还原反应后，各自返回储罐，如此不断循环，完成电能与化学能的相互转换。

全钒液流电池的能量密度较低，主要原因是存储电能的电解液能量密度不高，同时电解液的存储与输送单元在整个系统中的空间占比较高。其储能容量由系统存储的电解液量决定，即正极与负极储液罐的有效体积决定了系统的设计容量。在实际运行中，电解液需与空气隔绝，否则电解液中的低价钒离子将被空气氧化而造成容量损失；同时，钒电池运行中析出的副反应气体，在存储容器内不断积累，将导致储罐压力逐步上升，存在安全隐患。所以，空间的有效利用，隔绝空气以及限压保护是储液罐设计时考虑的重要问题。

钒电池的储罐主要考虑体积利用率、惰性气体气封保护以及与电解液输送系统的匹配问题。钒电池的储罐主要考虑体积利用率、惰性气体气封保护以及与电解液输送系统的匹配问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种小容量钒电池储能用储液罐，能够提高钒电池储能系统的空间利用率，还能够满足全钒液流电池系统的多方面功能要求。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种小容量钒电池储能用储液罐，所述储液罐为方形储液罐，包括相邻连接的正极罐和负极罐，所述正极罐和所述负极罐之间连接有气相连通管，所述负极罐上连接有U型水封管。

为了优化上述的技术方案，本实用新型采取的技术措施还包括：

进一步地，所述储液罐为长方体形。

进一步地，相邻连接的所述正极罐和所述负极罐紧密贴合，相邻连接的面形成安装接合面。

进一步地，所述正极罐和所述负极罐上均安装有气相平衡口，所述气相连通管的两端分别通过所述气相平衡口与正极罐、负极罐连接，以用于平衡正极罐和负极罐的气相压力，同时，当正极罐或负极罐中的任一个储罐液位超过气相平衡口时，电解液可通过气相连通管向另一储罐溢流，从而防止正极罐或负极罐中储罐液位过高。所述气相平衡口设置于所述储液罐的侧面，并靠近所述储液罐的顶部位置处。

进一步地，所述负极罐的顶部安装有水封口，所述U型水封管通过所述水封口连接在所述负极罐上。所述U型水封管用于观察并调节储液罐内的压力，向U型水封管内注入一定高度的清水后可用于形成水封，实现水封限压保护。当U型水封管内液位高度为50mm时，水封压力为50mmH₂O水柱；当储液罐内的压力超过500Pa时，储罐内气体通过水封管向外释放压力，防止储罐压力的上升，从而起到隔绝空气和限压保护的作用。更进一步地，所述U型水封管由透明材质制成，便于从U型水封管外直接观察。

进一步地，所述正极罐和所述负极罐之间还连接有液相连通管。

进一步地，所述正极罐和所述负极罐上均安装有液相平衡口，所述液相连通管的两端分别通过所述液相平衡口与正极罐、负极罐连接，以用于平衡正极罐和负极罐的储罐液位。所述液相平衡口设置于所述储液罐的侧面，并靠近所述储液罐的底部位置处。