专利名称：非能动式钒电池保安电源供电系统的制作方法
技术领域：
非能动式钒电池保安电源供电系统
技术领域：
本实用新型涉及一种钒电池电源供电系统，具体涉及一种非能动式钒电池保安电源供电系统。
背景技术：
现有技术中为了保证主备电源电站的稳定工作，往往设置有后备电源系统，目的是使在主备电源电站不能正常工作时，通过后备电源系统的正常供电来满足负载的用电需求，同时保证主备电源电站的稳定。这就对后备电源系统(保安电源供电系统)的稳定性提出了更高的要求。在日本福岛大地震中福岛核电站(主备电源电站)受到毁灭性打击，不能正常工 作，其后备电源系统中的大负荷电机和其他防护装置也因电力系统的毁坏无法接受正常供电，丧失工作性能，无法对核反应堆进行冷却，最终导致核电站机组发生爆炸，造成放射性物质泄漏的事故，造成了巨大的损失。造成上述损失的原因并不是因为主备电源电站未配备后备电源系统(保安电源供电系统)，而是，现有技术中后备电源系统(保安电源供电系统)都是需要电力的有效支持才能正常工作，所以，如何保证后备电源系统(保安电源供电系统)在恶略的环境下也能正常供电一直是困扰本领域技术人员的一大难题
实用新型内容为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型还提供了一种非能动式钒电池保安电源供电系统。本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案为提供了一种非能动式钒电池保安电源供电系统，所述非能动式钒电池保安电源供电系统包括钒液供液端和电堆，其中，所述钒液供液端位于所述电堆上方。根据本实用新型的一优选技术方案所述非能动式钒电池保安电源供电系统还包括钥;液回收端。根据本实用新型的一优选技术方案所述钒液供液端包括正液供液端和负液供液端，所述正液供液端的出液口通过第一开关连入所述电堆，所述负液供液端的出液口通过第二开关连入所述电堆，所述钒液回收端包括正液回收端和负液回收端，所述电堆的至少一输出支路与所述正液回收端连接，所述电堆的另一至少一输出支路与所述负液回收端连接。根据本实用新型的一优选技术方案所述正液回收端与所述正液供液端连接，形成一正液工作循环，在该所述正液工作循环中设置有钒液回流装置，所述负液回收端与所述负液供液端连接，形成一负液工作循环，在该所述负液工作循环中设置有钒液回流装置。根据本实用新型的一优选技术方案所述第一开关为第一电磁阀，所述第二开关为第二电磁阀，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀通过主备电源进行供电控制，所述钒液回流装置为泵。根据本实用新型的一优选技术方案所述钒液回流装置通过所述非能动式钒电池保安电源供电系统供电。根据本实用新型的一优选技术方案所述正液供液端上设置有氮气进气口，所述负液供液端上设置有氮气进气口。根据本实用新型的一优选技术方案所述负液回收端上设置有排气阀和氮气进气口，在所述氮气进气口的管路上设置有第三开关，所述正液回收端上设置有氮气进气口，在所述氮气进气口的管路上设置有第四开关。根据本实用新型的一优选技术方案所述第三开关为第三电磁阀，所述第四开关为第四电磁阀，所述第三电磁阀和所述第四电磁阀通过主备电源进行供电控制，并与所述 第一电磁阀和所述第二电磁阀联动工作。根据本实用新型的一优选技术方案所述钒液供液端与所述钒液回收端的位置高度差为I至2米，所述电堆的位置设置在所述钒液供液端与所述钒液回收端高度位置之间。根据本实用新型的一优选技术方案所述正液供液端内存储有五价钒液，所述负液供液端内存储有二价钒液。本实用新型非能动式钒电池保安电源供电系统有效的解决了现有技术中存在的技术问题，非能动式钒电池保安电源供电系统不需要任何外围辅助供电，只需钒液与电堆形成高度位置差，即可使钒液在重力作用下流入电堆实现发电，从而带动其他耗电设备的工作，有效的保障了主备电源电站的稳定性和安全可靠性。
图I本实用新型非能动式钒电池保安电源供电系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型非能动式钒电池保安电源供电系统进行详细说明本实用新型提供了一种非能动式钒电池保安电源供电系统，所述非能动式钒电池保安电源供电系统包括1凡液供液端、电堆103和I凡液回收端，其中，所述I凡液供液端位于所述电堆103上方，所述钒液回收端位于所述电堆103下方。在本实用新型的技术方案中，所述钒液供液端包括正液供液端101和负液供液端102，所述正液供液端101内存储有五价钒液，所述负液供液端102内存储有二价钒液，所述正液供液端101的出液口连接有输液管道，该输液管道上设置有第一开关106用于控制输液管道的开启与闭合，该第一开关106在本实用新型的实施例中选用第一电磁阀，该电磁阀通过主备电源进行供电控制，在主备电源正常工作时，所述第一电磁阀处于常闭状态，一旦所述主备电源无法正常工作即无法对所述第一电磁阀实现供电，所述第一电磁阀即刻开启，使得接于正液供液端101出液口的输液管道导通，此时五价钒液即可在重力作用下通过出液口和输液管道向下流出并留入所述电堆103。同理，所述负液供液端102的出液口也连接有输液管道，该输液管道上设置有第二开关107用于控制输液管道的开启与闭合，该第二开关107在本实用新型的实施例中选用第二电磁阀，该第二电磁阀也通过主备电源进行供电控制，在主备电源正常工作时，所述第二电磁阀处于常闭状态，一旦所述主备电源无法正常工作即无法对所述第二电磁阀实现供电，所述第二电磁阀也即刻开启，使得接于负液供液端102出液口的输液管道导通，此时二价钒液即可在重力作用下通过出液口和输液管道向下流出并留入所述电堆103。所述钒液回收端包括正液回收端105和负液回收端104，所述电堆103的输出支路与所述正液回收端105连接，用于将经过电堆103流出的钒液(正液)引入正液回收端105，所述电堆103的另一输出支路与所述负液回收端104连接，用于将经过电堆103流出的钒液(负液)引入负液回收端104，所述正液回收端105与所述正液供液端101连接，形成一正液工作循环，在该所述正液工作循环中设置有钒液回流装置110110，所述钒液回流装置110110为泵，所述负液回收端104与所述负液供液端102连接，形成一负液工作循环，在该所述负液工作循环中设置有钒液回流装置110110，所述钒液回流装置110110为泵，所述钒液回流装置110110通过所述非能动式钒电池保安电源供电系统自行供电。这样就满足了所述非能动式钒电池保安电源供电系统的自给自足，而且，所述非能动式钒电池保安电源供电系统发出的电还可以供给其他耗能装置的工作，在所述其他耗能装置启动工作后也就有效的保证了主备电源系统的稳定。当然，为了非能动式钒电池保安电源供电系统更加可靠，所述非能动式 钒电池保安电源供电系统内也可以不设置钒液回流装置110110，不需要钒液的回流，但是，这就需要根据耗电装置的用电量选用足够大的正液供液端101和负液供液端102，并在所述正液供液端101和所述负液供液端102内存储有足够多的钒液，以满足一次发电后供给耗电装置的使用。在本实用新型的技术方案中，所述正液供液端101上设置有氮气进气口 112，所述负液供液端102上设置有氮气进气口 112，通过氮气进气口 112可以将氮气冲入到所述正液供液端101和所述负液供液端102内，通过氮气的冲入保证了正液供液端101和所述负液供液端102内钒液的稳定性，而且可以增加正液供液端101和所述负液供液端102内的正压力，保证了正液供液端101和所述负液供液端102内的钒液更加顺畅的下流。在本实用新型的技术方案中，所述负液回收端104上设置有安全排气阀111和氮气进气口 112，在所述氮气进气口 112的管路上设置有第三开关108，所述第三开关108为第三电磁阀，该第三电磁阀用于控制氮气进气口 112的管路开启与闭合，该第三电磁阀通过主备电源进行供电控制，在主备电源正常工作时，所述第三电磁阀处于常闭状态，一旦所述主备电源无法正常工作即无法对所述第三电磁阀实现控制，所述第三电磁阀也即刻开启，使得氮气得以从进气口的管路充入所述负液回收端104，负液回收端104内形成负压，这样就更有利于电堆103内流出的钒液顺利的流入到所述负液回收端104内，当负液回收端104内回收的钒液达到一定高度，常闭状态的所述安全排气阀111即可打开。同理，所述正液回收端105上设置有氮气进气口 112，在所述氮气进气口 112的管路上设置有第四开关109，，所述第四开关109为第四电磁阀，该第四电磁阀通过主备电源进行供电控制，在主备电源正常工作时，所述第四电磁阀处于常闭状态，一旦所述主备电源无法正常工作即无法对所述第四电磁阀实现控制，所述第四电磁阀也即刻开启，使得氮气得以从进气口的管路充入所述正液回收端105。在本实用新型的技术方案中所述第三电磁阀和所述第四电磁阀与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀联动工作。在本实用新型的技术方案中，所述钒液供液端与所述钒液回收端的位置高度差为I至2米，所述电堆103的位置设置在所述钒液供液端与所述钒液回收端高度位置之间，如所述钒液供液端与所述钒液回收端的位置差过大，将增加泵的负荷，而且，所述钒液供液端与所述电堆103的高度差也要设定在有效的高度范围内，如钒液供液端与所述电堆103的高度差大于I米，虽然也能保证所述非能动式钒电池保安电源供电系统的正常工作，但是，过高的位置差会使得下流的钒液对电堆103内的离子膜产生冲击，从而影响到离子膜的使用寿命。本实用新型非能动式I凡电池保安电源供电系统有效的解决了现有技术中存在的技术问题，非能动式钒电池保安电源供电系统不需要任何外围辅助供电，只需钒液与电堆103形成高度位置差，即可使钒液在重力作用下流入电堆103实现发电，从而带动其他耗电设备的工作，有效的保障了主备电源电站的稳定性和安全可靠性。以上内容是结合具体的优选技术方案对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.ー种非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述非能动式钒电池保安电源供电系统包括钒液供液端和电堆(103)，其中，所述钒液供液端位于所述电堆(103)上方。
2.根据权利要求I所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述非能动式钒电池保安电源供电系统还包括钒液回收端。
3.根据权利要求2所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述钒液供液端包括正液供液端(101)和负液供液端(102)，所述正液供液端(101)的出液ロ通过第一开关(106)连入所述电堆(103)，所述负液供液端(102)的出液ロ通过第二开关(107)连入所述电堆(103)，所述钒液回收端包括正液回收端(105)和负液回收端(104)，所述电堆(103)的输出支路与所述正液回收端(105)连接，所述电堆(103)的另ー输出支路与所述负液回收端(104)连接。
4.根据权利要求3所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述正液回收端(105)与所述正液供液端(101)连接，形成一正液工作循环，在该所述正液工作循环中设置有钒液回流装置(110)，所述负液回收端(104)与所述负液供液端(102)连接，形成一负液工作循环，在该所述负液工作循环中设置有钒液回流装置(110)。
5.根据权利要求4所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述第一开关(106)为第一电磁阀，所述第二开关(107)为第二电磁阀，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀通过主备电源进行供电控制，所述钒液回流装置(110)为泵。
6.根据权利要求5所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述钒液回流装置(110)通过所述非能动式钒电池保安电源供电系统供电。
7.根据权利要求6所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述正液供液端(101)上设置有氮气进气ロ(112)，所述负液供液端(102)上设置有氮气进气ロ(112)。
8.根据权利要求7所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述负液回收端(104)上设置有排气阀(111)和氮气进气ロ(112)，在所述氮气进气ロ(112)的管路上设置有第三开关(108)，所述正液回收端(105)上设置有氮气进气ロ(112)，在所述氮气进气ロ(112)的管路上设置有第四开关(109)。
9.根据权利要求8所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述第三开关(108)为第三电磁阀，所述第四开关(109)为第四电磁阀，所述第三电磁阀和所述第四电磁阀通过主备电源进行供电控制，并与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀联动工作。
10.根据权利要求I至9其中之一所述非能动式钒电池保安电源供电系统，其特征在于所述钒液供液端与所述钒液回收端的位置高度差为I至2米，所述电堆(103)的位置设置在所述钒液供液端与所述钒液回收端高度位置之间。
专利摘要本实用新型涉及非能动式钒电池保安电源供电系统。所述非能动式钒电池保安电源供电系统包括钒液供液端和电堆，其中，所述钒液供液端位于所述电堆上方。本实用新型非能动式钒电池保安电源供电系统有效的解决了现有技术中存在的技术问题，非能动式钒电池保安电源供电方法及供电系统不需要任何外围辅助供电，只需钒液与电堆形成高度位置差，即可使钒液在重力作用下流入电堆实现发电，从而带动其他耗电设备的工作，有效的保障了主备电源电站的稳定性和安全可靠性。
文档编号H02J7/00GK202651274SQ201220188280
公开日2013年1月2日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者郑役军, 张宇, 任麟, 赵晶, 马春燕, 刘晨, 杨东 申请人:深圳市金钒能源科技有限公司