方案，其中:
[0059]图1示出了根据现有技术的碱性锌-溴流动电解质电池；
[0060]图2示出了根据本发明实施方案的流动电解质电池的侧向横断面视图；
[0061 ] 图3示出了根据本发明实施方案的流动电解质电池的图解概况；
[0062]图4示出根据本发明另一个实施方案的流动电解质电池的图解概况；
[0063]图5示出根据本发明实施方案的控制流动电解质电池的方法；
[0064]图6示出根据本发明实施方案的维护(maintain)电池的方法，包括使该电池电化学抛光；以及
[0065]图7概略示出了根据本发明实施方案的电池控制器。
[0066]本领域技术人员将认识到，如图中所示的部件布局的微小偏差不会减损本发明公开的实施方案的恰当功能。
[0067]发明详述
[0068]本发明的实施方案包括流动电解质电池和方法。本发明的元件在附图中以简明的概要形式示出，其仅显示了对于理解本发明的实施方案所必需的那些具体细节，而避免本公开与过多细节相混杂，而这些细节是对本领域技术人员根据本文描述显而易见的。
[0069]在本专利说明书中，诸如第一和第二、左和右、前和后、顶部和底部等形容词仅用于从一个元件或方法步骤限制另一个元件或方法步骤，而没有必要要求由该形容词描述的具体的相对位置或顺序。诸如“包含(comprise) ”、“包括(include) ”的词语不是用于限制元件或方法步骤的排他的组。相反，这样的词语仅仅限制了包括在本发明的具体实施方案中的元件或方法步骤的最小的组。
[0070]关于本说明书中的任何现有技术不是、也不应该被认为是一种承认，与不应该认为以任何形式来暗示该现有技术成为普通公知常识的一部分。
[0071]根据一个方面，本发明涉及流动电解质电池，包含:包含多个电极的堆叠；与该堆叠连接的负极电解质回路，其用于使负极电解质流通经过该堆叠；与该堆叠连接的正极电解质回路，其用于使正极电解质流通经过该堆叠；以及连接该正极电解质回路和该负极电解质回路的阀。该阀包括阻止电解质在该正极电解质回路和该负极电解质回路之间流动的关闭设置，以及使该电解质从该正极电解质回路和该负极电解质回路中的至少一个向该正极电解质回路和该负极电解质回路中的另一个流动的开启设置。
[0072]本发明的某些实施方案的优点包括能够迅速且安全地清除流动电解质电池。具体而言，无需任何外部维护总线、直流(DC)-DC变换器、或清除回路即可实现该清除。根据合并入锌-溴电池的一些实施方案，通过将溴电解质从溴槽跨越(cross)栗送至锌槽，使该活性成分在单电池堆叠的锌面和锌槽中混合，导致该电池的自放电，从而使剩余的锌从该堆叠中清除出来。
[0073]根据某些实施方案，由于电清除该电池不需要电流，因此本发明是更稳固的并且降低了损害该流动电解质电池的风险。
[0074]根据一些实施方案，该流动电解质电池的任何充电状态，包括完全充电电池的快速完全放电，可安全使用本发明。
[0075]除了清除该电池以外，可将本发明用于电化学抛光该电池，例如，使锌-溴电池的锌镀层抛光，以减少该镀层上不均匀沉淀和树枝状结晶的影响。
[0076]根据某些实施方案，该电池的放电是可控制的，以发生所需量的放电或抛光。具体而言，在不另外影响该电池的功能外，电池可仅少量放电。
[0077]此外，本发明的某些实施方案能阻止过度充电，例如，如果充电系统中发生故障，未使该电池完全放电。
[0078]图2示出根据本发明实施方案的流动电解质电池200的侧向横断面视图；例如，该流动电解质电池200可包括锌-溴流动电解质电池。
[0079]与图1的流动电解质电池100类似，该流动电解质电池200包括负极电解质栗205、正极电解质栗210、负极电解质(阳极电解液)槽215、和正极电解质(阴极电解液)槽220。该负极电解质(阳极电解液)槽215通过负极电解质栗205和负极电解质流通路径230与单电池堆叠225连接。该正极电解质(阴极电解液)槽220通过正极电解质栗210和正极电解质流通路径235与单电池堆叠225连接。
[0080]该正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230通过阀240选择性连接。在第一设置，该阀240将正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230隔离；以及在第二设置，该阀240允许在正极电解质流通路径235与负极电解质流通路径230之间流动。
[0081]根据某些实施方案，阀240是单向阀，其阻止从正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之一向正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230中的另一个流动。在这种情况下，通过在正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之间保持第一压差，阀240可用于隔离正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230。随后，通过改变正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之间的压差，可单向开启阀 240。
[0082]此外，该流动电解质电池200包括溢流管245，其用于使电解质从正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之一溢流至正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230中的另一个。由于随后流体能够从正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之一向正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230中的另一个流动，这将最终导致正极电解质槽220或负极电解质槽215之一装满并可能溢流，因此当阀240开启时，该溢流管是特别重要的。
[0083]在正常充电或放电运行过程中，正极电解质栗210使用正极电解质收集管250从正极电解质(阴极电解液)槽220吸入正极电解质，并在压力下将其栗送通过单电池堆叠225，并使用正极电解质回流管255倒流回正极电解质(阴极电解液)槽220。
[0084]同时，负极电解质栗205使用负极电解质收集管260从负极电解质(阳极电解液)槽215吸入负极电解质，并且在压力下将其栗送通过单电池堆叠225，并使用负极电解质回流管265倒流回负极电解质(阳极电解液)槽215。
[0085]在这种正常充电或放电运行中，阀240是关闭的，并因此阻止了电解质在正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之间的流动。
[0086]在充电或放电过程中，在单电池堆叠225中发生了化学反应，与图1的上下文中如上所述的那些相似或相同。
[0087]在某些其他运行过程中，如流动电解质电池200中故障的情况下，至少一个方向开启阀240，并因此允许电解质在正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之间的流动。如上所述，通过阀240，尽管正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230中的至少一个发生了正极电解质和负极电解质的混合，但正极电解质栗210和负极电解质栗205持续将电解质栗送通过单电池堆叠225。
[0088]当将正极电解质和负极电解质的混合物栗送通过单电池堆叠225时，可化学清除该单电池堆叠225和/或可中和电池200。
[0089]如以上所讨论，根据某些实施方案，阀240是单向阀。在这种情况下，在正常充电或放电运行过程中，为阻止电解质在正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之间流动，通过迫使阀240保持关闭，负极电解质栗205和正极电解质栗210之一在比另一个更高的压力运行。阀240的流向限制了正极电解质流通路径235和负极电解质流通路径230之间所需要的压差，从而开启或关闭阀240。
[0090]具体而言，当负极电解质栗205的压力大于正极电解质栗210的压力时，有益地设置单向阀形式的阀240，以阻止负极电解质(例如锌电解质)进入正极电解质流通路径235，并使正极电解质(例如溴电解质)向负极电解质流通路径230流动。
[0091]本领域技术人员将容易地理解，位于阀240处的压差将决定阀240是否是开启和关闭。在多种情况下，该压差可与负极电解质栗205和正极电解质栗210之间的压差相一致。然而，在其他情况下，可能需要对栗压的更详细的分析，以估算阀240处的压差。
[0092]图3示出根据本发明另一个实施方案的流动电解质电池300的图解概况。该流动电解质电池300可类似于图2的流动电解质电池200。
[0093]流动电解质电池300包含正极电解质槽305、负极电解质槽310、正极电解质栗31