一种铁铬液流电池单体单元结构的制作方法

本技术属于电池，具体涉及一种铁铬液流电池单体单元结构。

背景技术：

1、这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

2、液流电池是一种利用正负极电解液分开，各自循环的高性能蓄电池，其具有容量高、使用领域广、循环使用寿命长的特点。其中，铁铬液流电池是通过铁离子与铬离子的氧化还原反应来实现电能与化学能的相互转换与能量存储。电池堆是液流电池的核心部件，电池堆装配是将多组电池单元依次串联起来，使用双极板连接相邻的两组电池单元，再利用外界锁紧力进行锁紧形成密封结构。

3、现有的液流电池由于其密封结构设计不佳，存在密封材料脱落、错位、扭曲等情况，容易影响液流电池的可靠性和使用寿命；另外，由于流道设计不佳，导致电解质溶液在进入流道时分布不均匀，而不均匀的流体蠕动式冲击电池密封材料和电极材料会使得电池密封失效，引起该电解质溶液发生串液或泄漏，从而导致液流电池的内部放电，或者液流电池性能发生衰减，影响到液流电池的储能性能。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种铁铬液流电池单体单元结构，通过设置毡层作为电解液氧化还原反应的场所，避免对电解液对电极材料发生冲击，同时能够实现对液流电池单体更好的密封。

2、为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

3、第一方面，本实用新型的实施例提供了一种铁铬液流电池单体单元结构，包括关于质子交换膜左右对称依次设置的电极框、双极板和端板，所述电极框的左右两侧设置有密封垫，电极框的中心位置设置容置槽，所述容置槽内设置毡层，所述电极框上还设置有流道，所述流道上覆有盖板。

4、作为进一步的技术方案，所述电极框、双极板、端板和密封垫上设置有相对应的定位孔，所述定位孔至少设置两个。

5、作为进一步的技术方案，所述端板上设置有进液孔和出液孔，所述双极板上与端板对应的位置也设置有进液孔和出液孔。

6、作为进一步的技术方案，所述端板和双极板之间的进液孔和出液孔位置处设置有密封圈。

7、作为进一步的技术方案，所述流道包括第一流道和第二流道，所述第一流道上覆有第一盖板，所述第二流道上覆有第二盖板。

8、作为进一步的技术方案，所述第一盖板上设置有出液孔，所述第二盖板上设置有进液孔。

9、作为进一步的技术方案，所述盖板设置在电极框远离质子交换膜的一侧。

10、作为进一步的技术方案，左右端板上设置有相对应的锁紧螺孔。

11、作为进一步的技术方案，所述毡层采用碳毡或石墨毡制成。

12、作为进一步的技术方案，所述电极框采用导电塑料制成。

13、上述本实用新型的实施例的有益效果如下：

14、本实用新型提供的铁铬液流电池单体单元结构，将毡层内嵌在电极框中，电解液经过盖板进入流道内，经过流道的均匀分流，进入毡层发生氧化还原反应，由于毡层的设置，电解液不会对电极板造成冲击，避免密封失效、电解液发生泄漏。

15、本实用新型提供的铁铬液流电池单体单元结构，通过设置的密封圈实现了对进液孔和出液孔位置的密封，通过设置的密封圈实现了电极框两侧位置的密封；进一步地，通过在端板、双极板、电极框和密封垫上设置定位孔，在对电池单体进行装配时，可以使定位杆穿过定位孔，能够有效避免密封圈与密封垫发生错位、扭曲或脱落的现象，进一步提高单体电池的密封性能。

技术特征：

1.一种铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，包括关于质子交换膜左右对称依次设置的电极框、双极板和端板，所述电极框的左右两侧设置有密封垫，电极框的中心位置设置容置槽，所述容置槽内设置毡层，所述电极框上还设置有流道，所述流道上覆有盖板。

2.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述电极框、双极板、端板和密封垫上设置有相对应的定位孔，所述定位孔至少设置两个。

3.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述端板上设置有进液孔和出液孔，所述双极板上与端板对应的位置也设置有进液孔和出液孔。

4.如权利要求3所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述端板和双极板之间的进液孔和出液孔位置处设置有密封圈。

5.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述流道包括第一流道和第二流道，所述第一流道上覆有第一盖板，所述第二流道上覆有第二盖板。

6.如权利要求5所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述第一盖板上设置有出液孔，所述第二盖板上设置有进液孔。

7.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述盖板设置在电极框远离质子交换膜的一侧。

8.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，左右端板上设置有相对应的锁紧螺孔。

9.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述毡层采用碳毡或石墨毡制成。

10.如权利要求1所述的铁铬液流电池单体单元结构，其特征在于，所述电极框采用导电塑料制成。

技术总结本技术公开了一种铁铬液流电池单体单元结构，包括关于质子交换膜左右对称依次设置的电极框、双极板和端板，所述电极框的左右两侧设置有密封垫，电极框的中心位置设置容置槽，所述容置槽内设置毡层，所述电极框上还设置有流道，所述流道上覆有盖板；本技术通过设置毡层作为电解液氧化还原反应的场所，避免对电解液对电极材料发生冲击，同时能够实现对液流电池单体更好的密封。技术研发人员：张世晓,孔祥冲,王绮名,陈化凤,辛志岸,薛玉平受保护的技术使用者：青岛益和储能科技有限公司技术研发日：20231221技术公布日：2024/7/25