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[实用新型]一种用于液流电池容量在线监测装置的膜组件及液流电池容量在线监测装置-CN202223320324.2有效
发明人： 马相坤;乔琳;南明君 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H01M8/04537 文献下载
摘要：本实用新型属于液流电池技术领域，具体涉及一种用于液流电池容量在线监测装置的膜组件及液流电池容量在线监测装置。所述膜组件包括固体高分子隔膜，所述固体高分子隔膜的上下表面分别设置有离子阻隔层Ⅰ和离子阻隔层Ⅱ，所述离子阻隔层Ⅰ与离子阻隔层Ⅱ在固体高分子隔膜上的垂直投影完全覆盖固体高分子隔离膜；所述离子阻隔层Ⅰ将固体高分子隔膜的上表面分隔为离子阻隔区A和离子传输区A，所述离子阻隔层Ⅱ将固体高分子隔膜的下表面分隔为离子阻隔区B和离子传输区B，且离子阻隔区A与离子阻隔区B在固体高分子隔膜上的垂直投影相互交叠。本实用新型结构简单、成本低，能够避免参比电解液互串严重造成在线监测浓度不准确的问题。
一种用于流电容量在线监测装置组件

[实用新型]一种液流电池分体式双极板结构及电堆-CN202223321811.0有效
发明人： 马相坤;李海霞;乔琳 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01M8/0258 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种液流电池分体式双极板结构及电堆。分体式双极板包括基底双极板、流道双极板Ⅰ、流道双极板Ⅱ和U型流道保护层；流道双极板Ⅰ和流道双极板Ⅱ分别贴合于基底双极板的两侧；流道双极板设置有镂空的流道，流道包括电解液进口流道和电解液出口流道，电解液进口流道和电解液出口流道交替排列；U型流道保护层分别与电解液进口流道和电解液出口流道的侧壁、以及基底双极板上对应于电解液进口流道和电解液出口流道区域相连。本实用新型通过U型流道保护层能够将双极板和流道双极板固定连接，避免电解液的渗入，实现流道双极板侧壁以及基底双极板上对应于电解液进口流道和电解液出口流道区域的保护，提高液流电池寿命。
一种流电体式极板结构

[发明专利]一种氯化锰电解液及其在锰基液流电池中的应用-CN202310146819.8在审
发明人： 马相坤;乔琳;刘玉琴 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种氯化锰电解液及其在锰基液流电池中的应用。所述氯化锰电解液包括活性物质氯化锰和氨基酸类添加剂；所述氨基酸类添加剂选自甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、精氨酸、赖氨酸、脯氨酸中的一种或两种以上。本发明氯化锰电解液中引入的氨基酸类添加剂，能够与电解液中的氯离子和锰离子进行配位，改变氯离子和锰离子的溶剂化结构和充放电过程中的电化学反应，从而避免氯气析出产生毒性和Mn3+歧化造成电池性能衰减。该电解液制备方法的生产工艺简单，容易实现不间断地大批量生产、无污染物排放，对环境友好、安全性好、生产成本低。本发明实现了高浓度氯化锰电解液在锰基液流电池中的应用，最大程度地发挥了氯化锰的高溶解度特性。
一种氯化电解液及其锰基液流电中的应用

[发明专利]一种液流电池分体式双极板结构及其装配方法与应用-CN202211585780.1在审
发明人： 马相坤;李海霞;乔琳 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M8/0258 文献下载
摘要：本发明公开了一种液流电池分体式双极板结构及其制备方法与应用。分体式双极板包括基底双极板、流道双极板Ⅰ、流道双极板Ⅱ和U型流道保护层；流道双极板Ⅰ和流道双极板Ⅱ分别贴合于基底双极板的两侧；流道双极板设置有镂空的流道，流道包括电解液进口流道和电解液出口流道，电解液进口流道和电解液出口流道交替排列；U型流道保护层分别与电解液进口流道和电解液出口流道的侧壁、以及基底双极板上对应于电解液进口流道和电解液出口流道区域相连。本发明通过U型流道保护层能够将双极板和流道双极板固定连接，避免电解液的渗入，实现流道双极板侧壁以及基底双极板上对应于电解液进口流道和电解液出口流道区域的保护，提高液流电池寿命。
一种流电体式极板结构及其装配方法应用

[实用新型]一种复合式电极流场结构及液流电池电堆-CN202223309743.6有效
发明人： 马相坤;李海霞;乔琳 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： H01M8/0258 文献下载
摘要：本实用新型属于液流电池技术领域，具体涉及一种复合式电极流场结构及液流电池电堆。裁切电极得到空槽结构，所述空槽内嵌有填充体，所述填充体作为流场结构；所述流场结构包括电解液分配入口主流道、电解液分配出口主流道、若干个电解液分配入口分支流道和若干个电解液分配出口分支流道；所述电解液分配入口分支流道和电解液分配出口分支流道交错排列，且不相通；所述电解液分配入口分支流道与电解液分配入口主流道相连通，所述电解液分配出口分支流道与电解液分配出口主流道相连通。本实用新型在电极空槽结构内嵌入填充体，不仅有效保护了膜材料，避免了空槽结构的变形，易于安装，同时可以简化电极框的流道结构，降低电极框成本。
一种复合电极结构流电池电堆

[发明专利]一种液流电池容量在线监测装置的膜组件及其制备方法和应用-CN202211585631.5在审
发明人： 马相坤;乔琳;南明君 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G01R31/382 文献下载
摘要：本发明属于液流电池技术领域，具体涉及一种液流电池容量在线监测装置的膜组件及其制备方法和应用。所述膜组件包括固体高分子隔膜，所述固体高分子隔膜的上下表面分别设置有离子阻隔层Ⅰ和离子阻隔层Ⅱ，所述离子阻隔层Ⅰ与离子阻隔层Ⅱ在固体高分子隔膜上的垂直投影完全覆盖固体高分子隔离膜；所述离子阻隔层Ⅰ将固体高分子隔膜的上表面分隔为离子阻隔区A和离子传输区A，所述离子阻隔层Ⅱ将固体高分子隔膜的下表面分隔为离子阻隔区B和离子传输区B，且离子阻隔区A与离子阻隔区B在固体高分子隔膜上的垂直投影相互交叠。本发明结构简单、成本低，能够避免参比电解液互串严重造成在线监测浓度不准确的问题。
一种流电容量在线监测装置组件及其制备方法应用

[发明专利]一种复合式电极流场结构及其液流电池电堆-CN202211585911.6在审
发明人： 马相坤;李海霞;乔琳 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H01M8/0258 文献下载
摘要：本发明属于液流电池技术领域，具体涉及一种复合式电极流场结构及其液流电池电堆。裁切电极得到空槽结构，所述空槽内嵌有填充体，所述填充体作为流场结构；所述流场结构包括电解液分配入口主流道、电解液分配出口主流道、若干个电解液分配入口分支流道和若干个电解液分配出口分支流道；所述电解液分配入口分支流道和电解液分配出口分支流道交错排列，且不相通；所述电解液分配入口分支流道与电解液分配入口主流道相连通，所述电解液分配出口分支流道与电解液分配出口主流道相连通。本发明在电极空槽结构内嵌入填充体，不仅有效保护了膜材料，避免了空槽结构的变形，易于安装，同时可以简化电极框的流道结构，降低电极框成本。
一种复合电极结构及其流电池电堆

[发明专利]一种液流电池电极双极板一体化材料及其制备方法和应用-CN202211586769.7在审
发明人： 马相坤;乔琳;房茂霖;南明君 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01M8/0234 文献下载
摘要：本发明涉及液流电池领域，特别是涉及一种液流电池电极双极板一体化材料及其制备方法和应用。所述制备方法包括以下步骤：(1)将电极材料以波纹折叠的方式重构形成波纹折叠结构电极；(2)将聚合物热熔，在波纹折叠结构电极材料的每个折叠波纹上沿长度方向对称填充聚合物填充线；(3)将聚合物填充线进行粘结和定型，形成聚合物填充层；(4)将步骤(3)构造的材料对应于聚合物填充层的位置，在材料四周粘结聚合物隔板，完成电极双极板一体化材料的构建。采用该方法制备的电极双极板一体化材料具有较强的可靠性、稳定性，同时该方法简单、易于实现，对于促进液流电池发展具有重要的作用。
一种流电电极极板一体化材料及其制备方法应用

[发明专利]一种具有三层密封的液流电池密封结构-CN202211584104.2在审
发明人：李海霞;马相坤;乔琳 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： H01M8/0276 文献下载
摘要：本发明涉及液流电池领域，具体涉及一种具有三层密封的液流电池密封结构。所述密封结构包括设置在电极框上的第一密封件和设置在电解液公用通道上的第二密封件；所述第一密封件包括第一密封体和位于电极框上的第一密封槽，所述第一密封体包括由内向外依次连接的第一内层线密封、第一面密封和第一外层线密封；所述第二密封件包括第二密封体和环绕电解液公用通道的圆周的第二密封槽，所述第二密封体包括由内向外依次连接的第二内层线密封、第二面密封和第二外层线密封；所述第一密封体与第二密封体为一体式结构。本发明由于面密封的存在，增大了密封材料与膜的接触面积，降低了由于线密封受力导致膜的破损，避免了电堆内漏的风险。
一种具有三层密封流电结构

[发明专利]一种高功率密度液流电池正负极电极框一体化流场结构-CN202211584493.9在审
发明人： 马相坤;乔琳;南明君;房茂霖 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种高功率密度液流电池正负极电极框一体化流场结构，所述正负极电极框一体化流场结构由电极框框体、流道盖板、边框盖板、双极板组成，电极框框体上设置正负极电解液公用流道，且电极框框体两侧分别设置与正负极电解液公用流道相连接的正负极电解液分配主流道，流道盖板的一侧设置电解液分配分支流道以及电解液分配口，双极板镶嵌在电极框框体内部。本发明正负极电极框一体化流场结构降低了正负极电极框厚度，同时通过双极板的镶嵌，达到降低电极厚度的目的，降低电池内阻。本发明制备方法简单、易于实现，同时具有较强的可靠性、稳定性，对于提高液流电池性能具有重要的作用。
一种功率密度流电负极电极一体化结构

[发明专利]强疏水性离子交换膜及其制备方法和应用-CN201911226763.7有效
发明人：李全龙;马相坤;王良;汪平;江杉;张华民 -专利权人：大连融科储能技术发展有限公司
申请日： 2019-12-04 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H01M8/1018 文献下载
摘要：强疏水性离子交换膜及其制备方法和应用，属于高分子膜材料领域，要点是通过将疏水性气相二氧化硅通过硅氧烷稳定剂的作用加入到全氟磺酸树脂溶液中，通过流延浇铸法制备离子交换膜。效果是该离子交换膜具有很强的表观疏水性，水滴可以在膜表面自由滚动，呈现典型的“荷叶效应”。通过将强疏水性的膜引入到全钒液流电池体系中来，可以大幅度降低水和钒离子通过离子交换膜的迁移速率，提高电池的库仑效率，并且降低离子交换膜的溶胀率。
疏水离子交换及其制备方法应用

[发明专利]一种低成本铁钛液流电池-CN202110795255.1有效
发明人： 马相坤;乔琳;房茂霖;南明君 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-07-14 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明涉及液流电池技术领域，具体涉及一种低成本铁钛液流电池。所述电池由电池模块、正极电解液储液罐、负极电解液储液罐、循环泵Ⅰ、循环泵Ⅱ、循环管路组成，所述电池模块由一节或二节以上单电池串联而成，所述单电池包含电极端板、双极板、电极、离子传导膜、电极框，所述正极电解液储液罐经正极循环管路与电池模块的正极相连通，负极电解液储液罐经负极的循环管路与电池模块的负极相连通；所述电池的负极氧化还原电对为Ti3+/Ti4+，正极氧化还原电对为Fe2+/Fe3+，支持电解质为无机酸或有机酸。所述铁钛液流电池具有循环寿命长、环境友好、结构以及制造工艺简单的特点。
一种低成本铁钛液流电

[发明专利]阳离子交换膜及其制备方法和应用-CN201911227396.2有效
发明人：李全龙;张华民;王紫雪;张雅薇;汪平;马相坤 -专利权人：大连融科储能技术发展有限公司
申请日： 2019-12-04 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： B01J39/20 文献下载
摘要：阳离子交换膜及其制备方法和应用，属于高分子功能膜材料领域，要点是采用双键的二茂铁化合物进行聚合，再进行交联磺化反应，获得的阳离子交换膜，效果是阳离子交换膜具有较好的机械性能、较高离子交换容量以及良好的电池效率，方法制备条件温和、适合大规模工业化应用。
阳离子交换及其制备方法应用

[发明专利]液流电池流场结构-CN201810977321.5有效
发明人： 马相坤;张华民;江杉;霍洋;姜宏东;王紫雪;张雅薇;高涛;倪泓 -专利权人：大连融科储能装备有限公司
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： H01M8/0258 文献下载
摘要：液流电池流场结构，为了解决现有技术中液流电池流场结构因电解液的流入、流出区域是短边侧导致电极区域与流场过长的问题，所述中间流场包括长方形电极区，电极区两长边侧的区域分别为电解液的流入区域与流出区域，所述流入区域连通电解液入口公共流道，所述的入口公共流道连通电解液进口，所述流出区域连通电解液出口公共流道，所述的出口公共流道连通电解液出口，效果是电解液流程缩短。
流电池流场结构

[发明专利]一种液流电池电极材料及应用-CN202110621313.9在审
发明人： 马相坤;乔琳;李海霞 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： H01M4/96 文献下载
摘要：本发明公开了一种液流电池电极材料及应用，所述的电极材料由多孔碳材料以滤纸波纹折叠的方式重构，波纹折叠高度为电极厚度，电极材料的波纹折叠高度为0.1‑10mm，波纹折叠间隙为0‑1mm，若干波纹之间由碳纤维丝材料进行串联固定。本发明利用碳纸、碳布等多孔材料重构的电极材料，具有较高的比表面积，能够缩短电子、质子传导路径，降低电解液流动阻力，可以根据电极框厚度进行电极厚度和局部结构的调整，在实际应用中具有较好的电极厚度和结构调整便利性，该方法能够有效提高液流电池性能，对于促进液流电池发展具有重要的作用。
一种流电电极材料应用

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