[发明专利]用于氧化还原液流电池组装的压紧机构

说明书

技术领域

本发明涉及用于将化学能与电能直接互为转换的储能装置，特别是用于大型或较大型氧化还原液流电池板的组装及压紧机构。

背景技术

氧化还原液流电池是由以离子膜分隔开的阳极室和阴极室组成，在电池室空腔内分别流动着正负极活性电解液，它们分别外接阳极和阴极电解液体储存罐，形成封闭循环系统。实现化学能与电能直接互为转换。

图1-1和图1-2是现有的技术方案中的一种，从图中可以看出，导电隔板6在单元电池板1的中间，把单元电池分为前后两个电液室5，两种电解液分别从下部流入口7流入、流经电液室，从上部流出口2流出。两单元电池板之间压紧离子膜4，两种电解液在离子膜之间进行离子反应，把电能转换成化学能。这种反应是可逆的，断开外电源，两种电解液也可在电池堆中反应把化学能转换成电能。由此能看到图中螺栓孔共有22个，这种结构只能在单元板小于0.5 m²的小型液体电堆中上应用，若用在大型电堆中不仅工艺麻烦，更重要的是难保电液不泄漏。

由此可知，现有电池板面积较小的，一般面积小于0.5 m²的，因周长较小，用数个长螺栓或双头螺柱把几十块电池组合起来、压紧，尚可使用。也有用液流电池组装的框架边上用螺纹顶紧，例如，中国专利号：03276099的实用新型技术方案。

但是，当电池板面积大于0.5 m²，周长尺寸大，用数个螺栓把几十块电池组合、压紧，势必螺栓间距加大，或者必须用较多的螺栓连接件来压紧，这样的结构会导致如下不足：1、螺栓间距加大或用较多的螺栓来压紧电池堆平板，难以保证对平板压紧力的均匀，极有可能导致部分螺栓压紧力失效，腐蚀性电解液渗漏。

2、螺栓穿过电极板，电池所有的部件（电极板，隔膜）都需要加宽，从而形成体积大且材料的浪费。

3、结构复杂、工艺烦琐、装配麻烦。电池组的安装和拆卸不便。

4、框架边上用上10个螺纹顶紧，同样难以保证对平板压紧力的均匀，极有可能导致部分螺栓压紧力失效，电解液渗漏。

5、综合多螺栓拉压及多螺纹顶压的压紧力不均匀的问题、渗漏问题，限制了把电池板面积做大、限制了电池总的能量密度和功率的提高。

发明内容

本发明提供了一种用于氧化还原液流电池组装的压紧机构,它可以解决现有技术存在的采用螺栓压紧所带来的问题。

本发明为了克服螺栓连接的方式组成电池的不足，而设计一种简便的顶压组装方式，其压力均匀、密封效果好，操作简单，便于各部件的更换。更重要的是能够把电池板面积做大，不仅能把电池板的面积做得大于0.5 m²、还可以制成3 m²、或更大，能有效地提高电池总的能量密度和功率。

为了达到解决上述技术问题的目的，本发明的技术方案是，一种用于氧化还原液流电池组装的压紧机构，包括机座、多块单元电池板、围架，所述围架设置在所述机座上，多块所述单元电池板设置在所述围架内，在多块所述单元电池板的端部设置有端板，通过设置在所述围架上的至少一个千斤顶压紧所述端板，并将多块所述单元电池板压紧固定。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述围架是由两侧的纵梁和设置在所述纵梁上的至少两个横梁所构成，所述纵梁设置在所述机座上，所述千斤顶设置在所述横梁上。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述千斤顶的顶压端连接有顶架，所述千斤顶通过所述顶架压紧在所述端板上。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：两侧所述纵梁上均排列有多个托架，多个所述托架的内面抵靠在所述单元电池板的端面上。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：每一所述纵梁上设有多个纵梁定位孔，所述横梁能沿所述纵梁移动，所述横梁通过所述纵梁定位孔定位。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述千斤顶的压紧方式是从一边外端压紧，或两外端压紧，或将千斤顶设置于中间向外端压紧。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述千斤顶是液压千斤顶，或螺杆千斤顶，或棘轮千斤顶，或连杆千斤顶；数量是一个、两个或四个。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述端板上开有多个通孔。