[发明专利]一种全钒液流电池复合端电极及其制备方法

权利要求书

1.全钒液流电池复合端电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，裁切准备端电极组件，按照阴模内腔尺寸裁切绝缘板外框片的尺寸，按照绝缘外框片中空腔尺寸裁切铜电极片的尺寸、电极片的尺寸和碳毡的尺寸，按照阴模上极耳固定孔尺寸裁切铜电极片上端极耳的尺寸，所述电极片的厚度与绝缘板外框片的厚度相同，电极片的厚度为1.0～1.5mm，绝缘板外框片的厚度为1.0～1.5mm；

步骤二，端电极胚料热压成形，在模具内部把电极片、绝缘板外框片和铜电极片通过叠加方式罗列好，然后通过平板模压机加热压使各层融合到一起，冷却取模，制取端电极胚料；所述步骤二中包括以下步骤：

(1)在阴模腔内叠放三层绝缘板外框片，将三层电极片分别装配到三层绝缘板外框片的中空腔内；

(2)平放铜电极片于第三层装配了电极片的绝缘板外框片上，极耳探出阴模上极耳固定孔，固定极耳；

(3)在铜电极片上继续叠放三层绝缘板外框片，同时将三层电极片分别装配到三层绝缘板片的中空腔内；

(4)将阳模盖到经过上面步骤装配的阴模上，形成装有各层端电极片的模具，把模具放入平板模压机进行热压成形；

(5)热压成形后，进行冷却出模，获得端电极胚料；

步骤三，端电极胚料机加工，使用塑料雕刻机，将步骤二中制取的端电极胚料的极板面进行铣平加工，准备下一步碳毡焊接；

步骤四，焊接碳毡层，将步骤三中加工完成的端电极胚料的极板面与碳毡叠放，置于电阻焊接机中，然后加电流完成焊接碳毡，焊接完成制取复合端电极，通过电阻焊接机的机械限位控制碳毡压缩量，所述碳毡压缩量为15～30％。

2.根据权利要求1所述全钒液流电池复合端电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述热压成形中，热压温度为140～150℃，热压机施加压力为50～100kg/CM²，时间为200～300秒。

3.根据权利要求1所述全钒液流电池复合端电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，所述冷却出模中，冷却温度为10～20℃，冷却压力为50～100kg/CM²，时间为200～300秒。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法制备的一种全钒液流电池复合端电极，其特征在于，包括碳毡(3)、电极片(1)、绝缘板外框片(4)和铜电极片(2)，所述绝缘板外框片(4)中间位置设置前后通透的中空腔(6)，所述电极片(1)融合于绝缘板外框片(4)的中空腔(6)内，按照电极片(1)、绝缘板外框片(4)、铜电极片(2)、绝缘板外框片(4)和电极片(1)的顺序叠加于模具内腔内，热压模具制取端电极胚料，所述碳毡(3)通过电阻焊接机焊接于端电极胚料上的电极片(1)表面上。

5.根据权利要求4所述的全钒液流电池复合端电极，其特征在于，所述电极片(1)为PE导电电极片，所述绝缘板外框片(4)为PE材料。

6.根据权利要求5所述的全钒液流电池复合端电极，其特征在于，所述铜电极片(2)顶端设置有极耳(5)，铜电极片(2)的表面均匀设置有孔洞。