一种模块化电池组单元结构装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及储能及液流电池领域,具体为一种模块化电池组单元结构装置。该装置包括:电极导通结构Ⅰ、板框结构、电极导通结构Ⅱ,具体结构如下:正极或负极流液道在同一个电池框中,分别在板框结构两侧,相互隔绝,并独立导通;板框结构两侧对称开设凹槽,对称的凹槽之间开设通孔,电极导通结构Ⅰ与电极导通结构Ⅱ之间于通孔处连接,形成局部分散式接触电极、内部直联式电极导通结构。本实用新型涉为液流电池堆的生产、设计、组装提供了一种新颖的设计思路,进一步解决了现有技术中存在的电池堆效率底、结构复杂、维护困难等问题。本实用新型电池组单元结构实现了模块化生产,装配简单,并一定程度降低系统损耗,提高能量利用率。
【专利说明】一种模块化电池组单元结构装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及储能及液流电池领域,具体为一种模块化电池组单元结构装置。
【背景技术】
[0002]随着液流电池的发展,电堆的产业化生产时代已经到来,在电堆生产、设计、组装过程中,没有一个成熟的思路来指导这一整套的生产过程。因此,为了降低制备难度,脱离实验室模式,实现产业化生产,有必要进行模块化电池组单元方面的研宄。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种模块化电池组单元结构装置,为液流电池堆的生产、设计、组装提供了一种新颖的设计思路,进一步解决了现有技术中存在的电池堆效率底、结构复杂、维护困难等问题,有效的提高电堆效率。
[0004]本实用新型的技术方案为:
[0005]一种模块化电池组单元结构装置,该装置包括:电极导通结构1、板框结构、电极导通结构II,具体结构如下:
[0006]正极或负极流液道在同一个电池框中,分别在板框结构两侧,相互隔绝,并独立导通;板框结构两侧对称开设凹槽,对称的凹槽之间开设通孔,电极导通结构I与电极导通结构II之间于通孔处连接,形成局部分散式接触电极、内部直联式电极导通结构。
[0007]所述的模块化电池组单元结构装置,电极导通结构I与电极导通结构II之间于通孔处插装连接,或者采用内螺旋加紧方式连接配置电极,形成独立的电池模块单元。
[0008]所述的模块化电池组单元结构装置,电极导通结构I和电极导通结构II作为导电体,采用一种或两种以上导电材料,导电体材料选择同种结构连接或不同种结构连接。
[0009]本实用新型的优点及有益效果是:
[0010]1、本实用新型通过独特的设计减除了液流电堆中集流板结构,有效的降低了电堆内阻,提高了电堆效率。
[0011]2、本实用新型结构简单,降低了电堆生产安装难度,提高了生产效率,并有效的降低了电堆的维护成本。
[0012]3、本实用新型因采用模块化设计思路,所以可针对不同种类液流电堆的设计、生产中,提高了产品的设计灵活性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图。图中,①电极导通结构I;②板框结构;③电极导通结构II ;④凹槽;⑤通孔正极或负极流液道。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示,本实用新型模块化电池组单元结构装置主要包括:电极导通结构I①、板框结构②、电极导通结构II③等,具体结构如下:
[0015]正极或负极流液道⑥在同一个电池框中,分别在板框结构②两侧,相互隔绝,并独立导通。板框结构②两侧对称开设多个凹槽④,对称的凹槽④之间开设通孔⑤,电极导通结构I①与电极导通结构II③之间于通孔⑤处连接,形成局部分散式接触电极、内部直联式电极导通结构。其中,
[0016]电极导通结构I①与电极导通结构II③之间于通孔⑤处插装连接,或者采用内螺旋加紧方式连接配置电极,形成独立的电池模块单元。
[0017]电极导通结构I①和电极导通结构II③作为导电体,采用一种或两种以上导电材料组成。针对具体电堆用途,导电体材料可以选择同种结构连接或不同种结构连接。针对于本实用新型结构单元的导电体材料,主要为石墨、铜、铂、银、金、鉅、钛、铱等一种或两种以上。
[0018]本实用新型中,模块化电池组单元结构装置包括:新颖的电池板框设计、特殊的电极结构和独特的导电体构成等,通过新颖的设计简除了液流电池堆中双向集流板结构。采用内部直联式电极导通设计以及局部分散式接触电极设计有效的降低了接触电阻,减少了漏电电流等损失。
[0019]结果表明,本实用新型电池组单元结构实现了模块化生产,装配简单,并一定程度降低系统损耗,提高能量利用率。采用本实用新型模块组装成的电堆,经过初步的充放电试验,证实其电流效率、电压效率、能量效率都得到了明显的提高。
【权利要求】
1.一种模块化电池组单元结构装置,其特征在于,该装置包括:电极导通结构1、板框结构、电极导通结构II,具体结构如下: 正极或负极流液道在同一个电池框中,分别在板框结构两侧,相互隔绝,并独立导通;板框结构两侧对称开设凹槽,对称的凹槽之间开设通孔,电极导通结构I与电极导通结构II之间于通孔处连接,形成局部分散式接触电极、内部直联式电极导通结构。
2.按照权利要求1所述的模块化电池组单元结构装置,其特征在于,电极导通结构I与电极导通结构II之间于通孔处插装连接,或者采用内螺旋加紧方式连接配置电极,形成独立的电池模块单元。
3.按照权利要求1所述的模块化电池组单元结构装置,其特征在于,电极导通结构I和电极导通结构II作为导电体,采用一种或两种以上导电材料,导电体材料选择同种结构连接或不同种结构连接。
【文档编号】H01M8/02GK204230346SQ201420735734
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】吴晓亮, 张博, 刘建国, 严川伟 申请人:中国科学院金属研究所