性物質的剩余量,根據正負極活性物質平均價位,直接進行配平,即可獲知 正負極儲罐需要輸出的電解液體積。
[0084] 本發明提供的液流電池系統高低溫停機自保護方法及其裝置,能夠根據環境溫度 的變化自動調整電解液儲罐中的電解液荷電狀態,當溫度過高或過低時,分別監測正極儲 罐中的電解液荷電狀態或負極儲罐中的電解液荷電狀態,并根據環境溫度與電解液荷電狀 態的對應關系確定電解液荷電狀態的正常范圍,當監測到的電解液荷電狀態不處于前述正 常范圍內,則建立正負極儲罐中的電解液的自放電通道,實現液流電池系統停機后的高低 溫自保護操作,能夠提高液流電池系統在高低溫下停機的電解液穩定性,提升液流電池系 統的自保護能力,降低了高低溫情況下的電容量損失,提高液流電池壽命和性能,保護方式 的實現過程中電解液不流經電堆,避免了電堆的二次停機放電過程。
[0085] 以上所述,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其 發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種液流電池系統高低溫停機自保護方法,所述液流電池系統包括至少一個電堆、 正極儲罐、負極儲罐和循環泵,其特征在于所述方法包括如下步驟: 步驟1 :判斷液流電池系統是否接收到停機指令或處于停機狀態,是則執行步驟2,否 則繼續執行步驟1 ; 步驟2 :監測環境溫度T ; 步驟3 :判斷環境溫度T是否高于等于第一溫度閾值或低于等于第二溫度閾值,是則執 行步驟4,否則返回步驟2; 步驟4 :監測正極儲罐和負極儲罐中的電解液荷電狀態; 步驟5 :根據環境溫度T確定正極儲罐或負極儲罐中的電解液荷電狀態的正常范圍; 步驟6 :判斷正極儲罐或負極儲罐中的電解液荷電狀態是否處于各自對應的正常范圍 內,是則返回步驟2,否則執行步驟7 ; 步驟7 :降低正極儲罐中的電解液荷電狀態和/或負極儲罐中的電解液荷電狀態。2. 根據權利要求1所述的液流電池系統高低溫停機自保護方法,其特征在于所述步驟 7具體為: 將正極儲罐中的電解液和負極儲罐中的電解液輸送至一混合儲罐中進行混合; 將混合后的電解液返回輸送至正極儲罐和負極儲罐。3. 根據權利要求1所述的液流電池系統高低溫停機自保護方法,其特征在于所述步驟 7具體為: 連通正極儲罐和負極儲罐; 將正極儲罐中的電解液輸送至負極儲罐,和/或將負極儲罐中的電解液輸送至正極儲 罐。4. 根據權利要求1所述的液流電池系統高低溫停機自保護方法,其特征在于所述步驟 7具體為: 向正極儲罐和/或負極儲罐中施加添加劑。5. 根據權利要求1所述的液流電池系統高低溫停機自保護方法,其特征在于所述步驟 4具體為: 當環境溫度T高于等于第一溫度閾值時,監測正極儲罐中的電解液荷電狀態; 當環境溫度T低于等于第二溫度閾值時,監測負極儲罐中的電解液荷電狀態。6. -種液流電池系統高低溫停機自保護裝置,所述液流電池系統包括至少一個電堆、 正極儲罐、負極儲罐和循環泵,其特征在于所述裝置包括: 用于判斷液流電池系統是否接收到停機指令或處于停機狀態的自保護判斷模塊; 連接所述自保護判斷模塊,用于當液流電池系統接收到停機指令或液流電池系統停機 后監測環境溫度T的溫度監測模塊; 連接溫度監測模塊,用于判斷環境溫度T是否高于等于第一溫度閾值或低于等于第二 溫度閾值的溫度判斷模塊; 連接溫度判斷模塊,用于當環境溫度T高于等于第一溫度閾值時,監測正極儲罐中的 電解液荷電狀態的監測模塊I; 連接溫度判斷模塊,用于當環境溫度T低于等于第二溫度閾值時,監測負極儲罐中的 電解液荷電狀態的監測模塊II ; 連接溫度監測模塊,用于根據環境溫度T確定正極儲罐或負極儲罐中的電解液荷電狀 態的正常范圍的獲取模塊; 連接監測模塊I、監測模塊II和獲取模塊,用于判斷正極儲罐或負極儲罐中的電解液 荷電狀態是否處于各自對應的正常范圍內的荷電狀態判斷模塊; 連接荷電狀態判斷模塊,用于當正極儲罐中的電解液荷電狀態不處于其對應的正常范 圍內,或者負極儲罐中的電解液荷電狀態不處于其對應的正常范圍內時,控制液流電池系 統進行電解液荷電狀態降低操作的控制模塊。7. 根據權利要求6所述的液流電池系統高低溫停機自保護裝置,其特征在于所述裝置 還包括: 連接所述正極儲罐和負極儲罐,用于對正極儲罐和負極儲罐輸送過來的電解液進行混 合的混合儲罐;在所述混合儲罐中混合后的電解液返回輸送至正極儲罐和負極儲罐; 置于正極儲罐和混合儲罐之間、以及置于負極儲罐和混合儲罐之間的輸送管路; 用于將正極儲罐和負極儲罐中的電解液分別輸送至所述混合儲罐的輸送泵;當正極儲 罐中的電解液荷電狀態不處于其對應的正常范圍內,或者負極儲罐中的電解液荷電狀態不 處于其對應的正常范圍內時,所述控制模塊控制所述輸送管路接通和所述輸送泵開啟;當 正極儲罐中的電解液荷電狀態處于其對應的正常范圍內,或者負極儲罐中的電解液荷電狀 態處于其對應的正常范圍內時,所述控制模塊控制所述輸送管路斷開和所述輸送泵關閉。8. 根據權利要求7所述的液流電池系統高低溫停機自保護裝置,其特征在于所述混合 儲罐的體積為正極儲罐體積或負極儲罐體積的10%~30%;所述輸送泵額定功率為所述循 環泵額定功率的10%~50%。9. 根據權利要求6所述的液流電池系統高低溫停機自保護裝置,其特征在于所述裝置 還包括: 設置在正極儲罐與負極儲罐之間的連通管路;所述控制模塊當正極儲罐中的電解液荷 電狀態不處于其對應的正常范圍內,或者負極儲罐中的電解液荷電狀態不處于其對應的正 常范圍內時,控制所述連通管路接通。10. 根據權利要求6所述的液流電池系統高低溫停機自保護裝置,其特征在于所述裝 置還包括: 根據正極儲罐和負極儲罐中的電解液荷電狀態,計算所需用量添加劑的計算模塊; 向正極儲罐和/或負極儲罐中施加所述添加劑的添加模塊;所述控制模塊當正極儲罐 中的電解液荷電狀態不處于其對應的正常范圍內,或者負極儲罐中的電解液荷電狀態不處 于其對應的正常范圍內時,控制所述計算模塊進行所需用量添加劑計算操作,以及控制所 述添加模塊進行所述用量添加劑添加操作。
【專利摘要】本發明公開了一種液流電池系統高低溫停機自保護方法及其裝置,所述方法包括如下步驟:判斷液流電池系統是否接收到停機指令或處于停機狀態,是則監測環境溫度T;根據環境溫度T確定正極儲罐或負極儲罐中的電解液荷電狀態的正常范圍;判斷正極儲罐或負極儲罐中的電解液荷電狀態是否處于各自對應的正常范圍內,否則降低正極儲罐中的電解液荷電狀態和/或負極儲罐中的電解液荷電狀態;本發明能夠提高液流電池系統在高低溫下停機的電解液穩定性,提升液流電池系統的自保護能力,降低了高低溫情況下的電容量損失,提高液流電池壽命和性能。
【IPC分類】H01M8/18, H01M8/04
【公開號】CN104882620
【申請號】CN201510203230
【發明人】張宇, 張華民, 李穎, 王曉麗
【申請人】大連融科儲能技術發展有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月24日