[发明专利]用于液流电池堆的保温板和具有其的液流电池堆

说明书

本发明公开了一种用于液流电池堆的保温板和具有其的液流电池堆，所述保温板包括在厚度方向层叠布置的第一板体和第二板体，所述第一板体上形成有在所述第一板体上延伸的第一电解液流道，所述第二板体上形成有在所述第二板体上延伸的第二电解液流道，所述第一电解液流道和所述第二电解液流道隔离开。根据本发明的用于液流电池堆的保温板，可以对与之相邻的电池单元形成保温作用，提高电池单元之间的性能一致性与稳定性，提高电池能量效率，降低电池系统成本，解决现有技术中电池单元性能不一致的问题。

技术领域

本发明涉及液流电池技术领域，尤其是涉及一种用于液流电池堆的保温板和具有其的液流电池堆。

背景技术

电能在我们生活中有着至关重要的强大作用。传统的发电方式不断消耗着短时间不可再生的天然能源(石油和煤)，而且发电过程中会产生大量污染环境的废物和气体。能源危机和环保压力促使传统的能源系统正在向可再生能源转换。随着风能、太阳能和地热能等能源的应用，促进了对新型储能系统的研究、应用。

目前，大容量储能技术主要有机械储能、电磁储能、储热和电化学储能等。其中电化学储能技术因响应时间短、能量密度大、灵活方便等优点而备受关注，液流电池是其重要的组成部分。

铁铬氧化还原液流电池是液流电池的一种，具有使用寿命长、能量转化效率高、安全性好、环境友好等优点。

铁铬液流电池的活性物质是具有流动性的液体电解质溶液，电解质溶液存储在外部并通过泵输送到电池内反应。电池内的正、负极电解液由离子交换膜隔开，在充、放电过程中，电解液中的活性物质离子在惰性电极表面发生价态的变化。铁铬液流电池工作时，反应物流经电极并进行如下的氧化还原反应：

相关技术中Fe/Cr液流电池堆，其液流框上设有供电解液流通的均流槽，可尽量做到流体均匀分配。相关技术中还提供了一种可在70℃以内使用的液流电池用液流框及其单电池，该发明的液流框可用于铁铬体系电池堆。也有相关技术中提供了一种液流框，框内设置主流道及支流道，主流道上又设有环形分流槽，该设计对防止液流电池中溶液串液有一定作用。

发明内容

本发明基于本申请的发明人对以下事实和问题的发现作出的：

铁铬液流电池堆是由若干组单电池组成的，每组单电池的性能稳定性、一致性是决定电池系统能效高低的关键指标。铁铬液流电池不同于其他液流电池，它的最佳工作温度是60℃-70℃，因此电解液需要先经过外部加热再流进电池堆中。电池堆中第一组及最后一组电池单元若直接与绝缘板接触，将导致这两组电池单元的热损失远远大于其他电池单元的热损失，这样就会影响每组单电池的工作温度，从而影响电堆整体的性能。

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种用于液流电池堆的保温板，所述保温板可以降低液流电池堆的热损失，使每个电池单元的温度保持在最佳工作温度，从而保证每个电池单元工作的一致性和稳定性。

本发明还提出一种具有上述保温板的液流电池堆。

根据本发明第一方面的用于液流电池堆的保温板，包括：在厚度方向层叠布置的第一板体和第二板体，所述第一板体上形成有在所述第一板体上延伸的第一电解液流道，所述第二板体上形成有在所述第二板体上延伸的第二电解液流道，所述第一电解液流道和所述第二电解液流道隔离开。

根据本发明第一方面的用于液流电池堆的保温板，通过在第一板体上设置第一电解液流道，在第二板体上设置第二电解液流道，使得正负极电解液在流过第一板体与第二板体的流动过程中形成较为均匀的流体分布及温度场分布，从而使得由第一板体与第二板体装配形成的保温板可以对与之相邻的电池单元形成保温作用，进而提高了电池单元之间的性能一致性与稳定性，提高电池能量效率，降低电池系统成本，解决现有技术中电池单元性能不一致的问题。此外，将第一电解液流道与第二电解液流道间隔开，可以防止正、负极电解液混合。