【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锌溴液流电池领域，具体涉及一种基于锌溴液流电池一体化储液桶。
技术介绍
1、储液桶是锌溴液流电池的重要组成部分，在储液桶外部配有电解液输送泵和管路组件，内部有向桶内延伸的功能管路。锌溴液流电池在工作时，电解液经由电解液输送泵从储液桶内抽取输送到电堆内部进行电化学反应，反应完后的液体，经过回液管路回流到储液桶内，如此循环往复，形成完整的电解液循环系统。
2、锌溴液流电池储液桶目前是由锌侧储液桶组件和溴侧储液桶组件组合而成，在储液桶外部，设有电解液输送泵2个和复杂管路组件。管路组件由耐电解液腐蚀材质的管件，通过热熔工装提前熔接好，再根据不同的需求，将各管路组件热熔到锌侧和溴侧储液桶上，组成完整的供液管路。各管路组之间是通过耐酸碱的软管连接，依靠喉箍锁紧。储液桶是由耐电解液腐蚀材质根据实际需求滚塑而成，壁厚4-15mm左右，并配有吨桶盖作为密封。
3、在储液桶内部，并不是单一的腔室，而是在储液桶内部连接了多个由罐体表面向下延伸的管路，该部分管路有不同的作用。
4、上述技术存在以下缺点：
5、一、储液桶组件结构复杂
6、锌溴液流电池单模块内有两个储液桶，根据不同的作用分成锌侧储液桶和溴侧储液桶，两者结构不同，需要开两套模具，增加了制作成本。同时需要在储液桶内部和外部热熔焊接不同的管路组件以实现不同的作用。
7、(1)储液桶内部：需人工热熔自储液桶表面向下延伸的管路组件，其困难如下：
8、①整体储液桶只有一个直径100—200mm的桶口，市面
9、②热熔焊接管路位置较分散，距离桶口的位置比较远，增加焊接难度。
10、③桶内空间视野限制，人眼无法观察热熔焊接情况。
11、④在热熔穿过桶壁管件时，先需要定制一个耐电解液腐蚀材质的接头，此接头需同时和向桶内延伸的管路以及储液桶熔接，这对热熔焊接工人的技术水平提出了非常高的要求。
12、(2)储液桶外部：储液桶外部连接了一些管路组件，这些组件由耐电解液腐蚀材质管件通过热熔组合的形式预先制作而成，管路组件有的靠活接固定在阀门和电解液输送泵上，有的用耐腐蚀软管+喉箍固定的形式进行连接，形成管路系统，因连接方式为活动连接非一体成型方式，容易增加泄漏点。
13、(3)管路组件复杂：储液桶外部分布的管路组件较多，每种组件的制作零件均在10-25个部件之间，这些部件由人工通过热熔工装手动熔接完成，焊接步骤如下：将热熔工装升温到250℃-300℃之间，利用热熔模具头，将要熔接的管件两侧熔化，然后进行对插熔接，熔接深度在10mm-20mm之间，保压时间3s以上，所有管路组件热熔完成后，需要进行密封测试。因为管路组件结构复杂，尺寸要求精度高，人工制作时存在误差，尺寸精度无法保证，同时热熔焊接步骤繁多，增加工人的劳动强度。
14、二、制作工艺限制
15、目前阶段，行业内的锌溴液流电池的储液桶为滚塑而成，滚塑温度在210℃-280℃之间，滚塑时间在20-40分钟之间，壁厚在4—15mm左右。因滚塑工艺的限制存在如下几点缺陷：
16、(1)需人工开孔：储液桶在交付时，热熔焊接的接口不是开孔状态，需要人工用扩孔器打通，开孔后会有碎屑掉入桶内，因储液桶结构限制，桶内碎屑不易清理，残留碎屑会随着电解液经过管路组件进入到电堆内部，但电堆内部结构复杂，容易造成流道堵塞。
17、(2)内部管路不易成型：因储液桶内部管路过长，且管路距离储液桶内壁较近，受限于目前滚塑工艺，向下延伸管路不易滚塑出来。
18、(3)模具成本增加：因储液桶分为锌侧、溴侧两种储液桶，每种储液桶的结构不一致，这就需要制作两个储液桶滚塑模具，并且滚塑模具有使用寿命，在使用一定时间后需重新开模，增加成本。
19、(4)单个产品成型时间较长：单个产品的滚塑时间在20-40分钟之间，无法提高生产效率。
20、(5)对成品尺寸精度无法保证：滚塑产品尺寸依据尺寸长度，精度控制在±5mm左右，此产品精度不易实现自动化装配。
21、三、不易维修
22、因储液桶组件多为热熔焊接制作，焊接位置容易漏液，一旦漏液，就需人工在储液桶外部补焊，但此时储液桶已装配到锌溴液流电池储能模块内部，空间有限，不利于人工作业。
23、四、配件结构复杂
24、因为锌溴液流电池在充电过程中，溴侧储液桶内有络合溴沉积在储液桶的底部，在放电时候电解液输送泵将络合溴从储液桶底部抽取，输送到电堆内部参与反应，因储液桶体积过大，产生的络合溴无法铺满整个储液桶底部，所以储液桶底部不能是平底，需要做成和水平地面大于0°的倾斜角度，以便络合溴汇集在抽取络合溴管路正下方，便于抽取，但是储液桶又是放到钣金框架内部，这样就要求，钣金框架的底部也要和水平地面呈大于0°的倾斜角度，钣金框架制作时，倾斜底面不易定位，加大了制作难度。
25、针对上述问题，急需设计一款结构简单，安装方便，便于维护的锌溴液流电池一体化储液桶。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的是：设计一种结构简单，安装方便，便于维护的锌溴液流电池一体化储液桶，该储液桶应减少储液桶组件的热熔焊接，最好采用的容易操作形式进行安装和固定，如螺丝栓接等形式，同时应取消滚塑成型的加工工艺，改为注塑工艺，这样可以将桶内向下延伸管路注塑成型；而且注塑工艺可以提高尺寸精度，便于后续自动化装配。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，包括储液桶壳体、储液桶上盖、锌侧管路组和溴侧管路组，所述储液桶壳体中设置有隔离板，所述隔离板将储液桶分为锌侧储液桶和溴侧储液桶独立空间，所述隔离板的上端设有溢流口；所述锌侧管路组和溴侧管路组设置在储液桶上盖上，所述储液桶上盖背面设有向下延伸的管路。
3、作为本专利技术的一种优选结构，所述向下延伸的管路包括电解液监测管路、锌侧抽电解液管路、溴侧抽电解液管路和抽络合溴管路。
4、作为本专利技术的一种优选结构，所述储液桶上盖设有两个用于盛放锌侧管路组和溴侧管路组的凹槽，所述凹槽底面设有管路接口，所述锌侧管路组和溴侧管路组通过管路接口与向下延伸的管路相连接，所述管路接口包括法兰、活接和球阀连接，所述管路接口的固定形式为螺栓连接或热熔连接。
5、作为本专利技术的一种优选结构，所述锌侧管路组包括锌侧电解液输送泵、与锌侧电解液输送泵通过防腐蚀橡胶管连接的锌侧阀门和与锌侧阀门通过管路连接的锌侧管路接头，所述管路与锌侧抽电解液管路连接。
6、作为本专利技术的一种优选结构，所述溴侧管路组包括溴侧电解液输送泵、溴侧阀门、三孔电动阀门和两个溴侧管路接头，所述溴侧阀门一端通过防腐蚀橡胶管与所述溴侧电解液输送泵连接，另一端与所述三孔电动阀门的一端连接，所述三孔电动阀门的另外两端分别通过管路连接两个溴侧管路接头本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：包括储液桶壳体(1)、储液桶上盖(2)、锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)，所述储液桶壳体(1)中设置有隔离板(5)，所述隔离板(5)将储液桶分为锌侧储液桶(6)和溴侧储液桶(7)，所述隔离板(5)的上端设有溢流口(51)；所述锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)设置在储液桶上盖(2)上方，所述储液桶上盖(2)背面设有向下延伸的管路。
2.根据权利要求1所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述向下延伸的管路包括电解液监测管路(8)、锌侧抽电解液管路(33)、溴侧抽电解液管路(44)和抽络合溴管路(45)。
3.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述储液桶上盖(2)设有两个用于盛放锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)的凹槽，所述凹槽底面设有管路接口，所述锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)通过管路接口与向下延伸的管路相连接，所述管路接口包括法兰、活接和球阀连接，所述管路接口的固定形式为螺栓连接或热熔连接。
4.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化
5.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述溴侧管路组(4)包括溴侧电解液输送泵(41)、溴侧阀门(42)、三孔电动阀门(43)和两个溴侧管路接头，所述溴侧阀门(42)一端通过防腐蚀橡胶管与所述溴侧电解液输送泵(41)连接，另一端与所述三孔电动阀门(43)的一端连接，所述三孔电动阀门(43)的另外两端分别通过管路连接两个溴侧管路接头，其中一条管路与所述溴侧抽电解液管路(44)连接，另一条管路与所述抽络合溴管路(45)连接，所述抽络合溴管路(45)穿过电解液伸入到溴侧储液桶的络合溴中。
6.根据权利要求1所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述隔离板(5)的上端与储液桶上盖(2)的内侧连接。
8.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：电解液监测管路(8)、锌侧抽电解液管路(33)、溴侧抽电解液管路(44)和抽络合溴管路(45)与储液桶上盖(2)一体注塑成型。
9.根据权利要求1所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述储液桶壳体(1)为一体化注塑成型，所述储液桶壳体(1)与储液桶上盖(2)密封连接，包括螺栓紧固壳体压密封圈密封连接，热熔密封连接和胶粘密封连接形式，所述储液桶壳体(1)、储液桶上盖(2)和隔离板(5)中都设有强度加强结构。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：制作工艺为注塑工艺。
...【技术特征摘要】
1.一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：包括储液桶壳体(1)、储液桶上盖(2)、锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)，所述储液桶壳体(1)中设置有隔离板(5)，所述隔离板(5)将储液桶分为锌侧储液桶(6)和溴侧储液桶(7)，所述隔离板(5)的上端设有溢流口(51)；所述锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)设置在储液桶上盖(2)上方，所述储液桶上盖(2)背面设有向下延伸的管路。
2.根据权利要求1所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述向下延伸的管路包括电解液监测管路(8)、锌侧抽电解液管路(33)、溴侧抽电解液管路(44)和抽络合溴管路(45)。
3.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述储液桶上盖(2)设有两个用于盛放锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)的凹槽，所述凹槽底面设有管路接口，所述锌侧管路组(3)和溴侧管路组(4)通过管路接口与向下延伸的管路相连接，所述管路接口包括法兰、活接和球阀连接，所述管路接口的固定形式为螺栓连接或热熔连接。
4.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：所述锌侧管路组(3)包括锌侧电解液输送泵(31)、与锌侧电解液输送泵(31)通过防腐蚀橡胶管连接的锌侧阀门(32)和与锌侧阀门(32)通过管路连接的锌侧管路接头，所述管路与所述锌侧抽电解液管路(33)连接。
5.根据权利要求2所述的一种基于锌溴液流电池一体化储液桶，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：李健，刘学军，孟琳，任忠山，李森森，
申请(专利权)人：江苏恒安储能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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