專利名稱：極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種儲能裝置，特別是涉及一種極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置。
目前燃料資源緊張，并且使用時污染環(huán)境，因此可再生能源利用，已是各國都在重點研發(fā)的課題，如研制太陽能機動車、儲能電動機車以及利用風(fēng)能、波浪能、海流等裝置。在此情況下面臨的是能源儲存及快速充電問題。小容量的能源儲存可用鉛酸蓄電池、鋰離子蓄電池，但容量大它就無能為力了。如現(xiàn)行火力發(fā)電廠、變電站裝機容量已定，但是電的峰值不平衡，如何平衡負荷即成大事，山東省為解決此問題，花巨資 在泰安修建高位儲能電站，把電能轉(zhuǎn)化成位能，再把位能轉(zhuǎn)化成電能，雖然能量在轉(zhuǎn)化過程中有所損失，但也是解決峰值的一種可行方案?？墒菍o環(huán)境優(yōu)勢的地區(qū)仍然無法解決這個問題。
本實用新型的目的是提供一種極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置，它能滿足現(xiàn)有技術(shù)的上述不足。
一種極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置，有殼體，殼體內(nèi)裝有正極板和負極板，正極板圍成的空間通過液泵與裝有二價和三價釩離子水溶液的儲液罐連通，正極板與負極板圍成的空間通過另一液泵與裝有四價和五價釩離子水溶液的儲液罐連通，正極板的外壁上裝有滲透膜。
本實用新型與鉛酸蓄電池相比，成本相近，但同功率下具有重量輕、體積小、可快速充電、無污染、壽命長等優(yōu)點，并可按需做成大、中、小功率的系列儲能裝置，是一種綠色環(huán)保產(chǎn)品。該裝置沒有三廢排放，在大規(guī)模儲能方面，具有鉛酸蓄電池、鋰離子電池、鎳氫電池等不可比擬的性能價格比的優(yōu)勢。
下面通過實施例和
本實用新型。
附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置有殼體3，殼體3內(nèi)裝有正極板2和負極板1，電極板用碳素纖維 與金屬網(wǎng)、金屬箔、石墨、具有滲出性能的骨料復(fù)合模壓而成，它們具有滲透性質(zhì)。正極板2圍成的圓筒形空間通過液泵4與裝有二價和三價釩離子水溶液的儲液罐5連通，正極板2與負極板1圍成的 圓環(huán)筒形空間通過另一液泵6與裝有四價和五價釩離子水溶液的儲液罐7連通，正極板2的外壁上裝有滲透膜。
本裝置利用釩離子總濃度均為2摩爾的硫酸鹽溶液，不同價位的釩電介質(zhì)溶液(V5+/V4+；V2+/V3+)分別在正、負電極間流動，通過離子滲透膜進行氧化——還原反應(yīng)。其反應(yīng)如下正極負極與鉛酸蓄電池不同點，它不是以物質(zhì)的溶解和析出做代價，而是利用不同價態(tài)的釩化合物，由高價位到低價位轉(zhuǎn)移和由低價位到高價位轉(zhuǎn)移完成放、充電過程。釩金屬離子在氧化還原過程中不可能從電介質(zhì)溶液中沉積出來，因而本裝置內(nèi)沒有金屬雜質(zhì)沉積，可始終如一的滿負荷的完成儲能放電工作。
本裝置可用于發(fā)電廠、變電站調(diào)峰儲能風(fēng)力發(fā)電場儲能，光電轉(zhuǎn)換儲能。由于具有快速充電特性因而為實現(xiàn)城市公交、出租機動車輛電動化、船艇電動化等提供了條件。我國是釩土資源最豐富，占世界總儲量的1/2，現(xiàn)僅以初級加工原料出口，無疑是經(jīng)濟上損失。今年入世，傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池必被淘汰。利用自己的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)變成能源優(yōu)勢，發(fā)展國內(nèi)創(chuàng)新儲能產(chǎn)業(yè)，并帶動相關(guān)企業(yè)的發(fā)展亦是本實用新型的目的。
權(quán)利要求1.一種極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置，有殼體(3)，殼體(3)內(nèi)裝有正極板(2)和負極板(1)，正極板(2)圍成的空間通過液泵(4)與裝有二價和三價釩離子水溶液的儲液罐(5)連通，正極板(2)與負極板(1)圍成的空間通過另一液泵(6)與裝有四價和五價釩離子水溶液的儲液罐(7)連通，正極板(2)的外壁上裝有滲透膜。
專利摘要一種極性液流全釩離子氧化還原儲能裝置,有殼體,殼體內(nèi)裝有正極板和負極板,正極板圍成的空間通過液泵與裝有二價和三價釩離子水溶液的儲液罐連通,正極板與負極板圍成的空間通過另一液泵與裝有四價和五價釩離子水溶液的儲液罐連通,正極板的外壁上裝有滲透膜。本實用新型具有重量輕、體積小、可快速充電、沒有三廢排放無污染、壽命長等優(yōu)點。
文檔編號H02J15/00GK2502443SQ0126133
公開日2002年7月24日 申請日期2001年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月26日
發(fā)明者孫虹杰, 肖侃 申請人:孫虹杰, 肖侃