专利名称：氧化还原流通单元电池再平衡的制作方法
技术领域：
本公开内容涉及还原-氧化(氧化还原)流通单元电池(cell)，且特别地涉及可用于氧化还原流通单元电池的再平衡系统。
背景技术：
对于新型且创新的电力储存系统有日益增加的需求。氧化还原电池(battery)已成为有吸引力的用于这样的能量储存的装置。在一些应用中，氧化还原流通电池可包括一个或多个氧化还原流通单元电池。氧化还原流通单元电池各自可包括设置在单独的半电池室中的正极和负极。所述两个半电池可通过多孔或离子选择性膜隔开，在氧化还原反应期间离子传输通过所述膜。当氧化还原反应发生时，电解质(日极电解质和阴极电解质)流动通过所述半电池，经常使用外部泵送系统。以这种方式，流通单元电池中的膜在含水电解质环境中运行。在一些应用中，含铁离子的盐酸水溶液可用作阴极电解质，而含铬离子的盐酸水溶液可用作阳极电解质。在一些应用中，含铬和铁离子的溶液的混合物可用在氧化还原单元电池的两侧。使用混合的反应物消除了高选择性膜的需求，因为两个半电池的电解质组成在放电状态下相同。典型地，氧化还原流通电池的充电和放电导致两个电解质溶液之间的电荷状态的不等。与某些离子的还原竞争的寄生反应可导致形成不希望的副产物。例如，在酸性电解质的情况下，某些寄生反应可产生氢气。因此，存在开发氧化还原电池系统的需求，所述氧化还原电池系统有效地除去或再循环在流通电池的充电/放电循环期间产生的寄生副产物以使两个电解质溶液之间的电荷状态再平衡。
发明内容
在实施方式中，氧化还原流通电池系统包括氧化还原流通单元电池和与所述氧化还原流通单元电池连接的再平衡系统。所述再平衡系统包括安置为与包括至少一个紫外辐射源的至少一个光化学池(photochemical cell)流体连通的至少一个电化学再平衡池 (electrochemical rebalance cell)。在一些实施方式中，所述氧化还原流通电池系统进一步包括至少一个阳极电解质储存器，其包括含水阳极电解质溶液。在一些实施方式中，所述阳极电解质溶液包括酸和至少一种金属盐。在一些实施方式中，所述氧化还原流通电池系统进一步包括至少一个阴极电解质储存器，其包括阴极电解质溶液。符合本文中描述的实施方式的一些，提供再平衡池和使用其的方法。在一些实施方式中，所述再平衡池包括至少一个紫外辐射源、至少一种阳极电解质溶液、至少一种阴极电解质溶液、通过膜隔开的阳极室和阴极室、以及设置在所述阳极室和阴极室的各自中的电极。在一些实施方式中，所述至少一种阳极电解质溶液包括含水酸和至少一种金属盐。在一些实施方式中，所述至少一种阴极电解质溶液也包括含水酸和至少一种金属盐。在本文中描述的一些实施方式中，描述了包括至少一个再平衡池的再平衡系统。在一些实施方式中，所述再平衡系统进一步包括至少一个阳极电解质储存器，其包括至少一种含水阳极电解质溶液。在一些实施方式中，所述至少一种阳极电解质溶液包括酸和至少一种金属盐。在一些实施方式中，所述再平衡系统进一步包括至少一个阴极电解质储存器，其包含至少一种阴极电解质溶液。在一些实施方式中，所述再平衡系统的至少一个再平衡池安置为与至少一个H2气体源流体连通。在一些实施方式中，所述至少一个H2气体源为氧化还原流通单元电池。
受益于实施方式的以下详细描述和参考附图，本发明的优点对于本领域技术人员变得明晰，其中图IA描绘填充有电解质的氧化还原流通单元电池；图IB描绘包括氧化还原流通单元电池组的电池；图2描绘与再平衡系统连接的氧化还原流通单元电池；图3描绘再平衡池的实施方式；图4描绘与再平衡系统连接的氧化还原单元电池；图5描绘用于再平衡池例如图4中所示的再平衡池的控制系统；图6描绘可由传感器系统使用的曲线图；图7描绘可通过图5中所示的控制系统执行的状态机图(state machine diagram)的实施方式。图8描绘气体浓度监控系统；图9描绘浓度传感器；图10描绘浓度传感器的另一实施方式；图11、12和13描绘各种传感器系统。在图中可能的地方，具有相同功能的元件具有相同的标记。尽管本发明可容许各种改进和替换形式，但是其具体实施方式
作为例子在图中显示并且在本文中详细描述。所述图可不是按比例的。但是，应当理解，所述图以及其详细描述不意图将本发明限于所公开的特定形式，而是相反，意图覆盖落在如所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有改进、等价物和替换物。
具体实施例方式将理解，本发明不限于特定装置或方法，所述装置或方法当然可变化。还将理解， 本文中使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而不意为限制性的。当在本说明书和所附权利要求中使用时，单数形式“一个(种)”和“该”包括单数和复数对象，除非所述内容清楚地相反指示。当在本说明书中使用时，以下词汇和短语通常意在具有如下所述的含义，除非其中使用它们的上下文相反地指示。当在本文中描述时，术语“电池”通常是指任何能够进行电化学能量转换的单元。 示例性的电池包括，但不限于，氧化还原流通电池、燃料电池和二次电池。当在本文中描述时，术语“膜”是指在流体之间、例如在电化学半电池(例如阳极室和阴极室)之间形成障碍物的任何材料。示例性的膜可为选择性渗透的，且可包括多孔膜和离子选择性膜。示例性的膜可包括一层或多层，其中各层呈现出对于某些物质(例如离子)的选择性的渗透性和/或实现某些物质的通过。当在本文中描述时，术语“流体连通”是指彼此接触但不必彼此固定的多个结构， 由此流体或气体可从一个结构通向其它结构。例如，两个结构可通过沟道、管道、开口和/ 或阀彼此流体连通，即使所述连通包括关闭状态的阀，但是只要所述阀可开启，由此流体或气体可从所述结构的一个移动到另一个。另外，即使在一个或多个中间结构将流体或气体从第一结构向第二结构的流动转向和/或打断的情况下，只要所述流体或气体从所述一个或多个中间结构向第二结构的流动最终是可能的，两个结构可被认为是彼此流体连通的。当在本文中描述时，单元电池的“铬侧”通常是指基于Cr/i^e的氧化还原流通单元电池的负极侧。在一些实施方式中，铬的氧化发生在所述单元电池的铬侧。当在本文中描述时，单元电池的“铁侧”通常是指基于Cr/i^e的氧化还原流通单元电池的正极侧。在一些实施方式中，铁的还原发生在单元电池的铁侧。图1描绘简化的氧化还原流通电池系统100的示意图。如所示的，氧化还原流通电池系统包括氧化还原流通单元电池100，其包括通过膜106隔开的两个半电池108和110。 电解质1 流动通过半电池108，和电解质1 流动通过半电池110。半电池108和110分别包括电极102和104，其分别与电解质124和1 接触，使得在电极102或104的表面处发生氧化还原反应。在一些实施方式中，多个氧化还原流通单元电池100可如下电连接(例如堆叠)串联电连接以实现更高的电压；或并联电连接以实现更高的电流。如图1中所示， 电极102和104连接在负载/电源120的两端，电解质IM和1 通过负载/电源102充电或放电。当填充有电解质时，氧化还原流通单元电池100的半电池110包含阳极电解质 126，和另一个半电池108包含阴极电解质124，所述阳极电解质和阴极电池总称为电解质。 反应物电解质可储存在单独的储存器中并经由分别与单元电池入口 /出口(I/O)端口 112、 114和116、118连接的管道分配到半电池108和110中。在一些实施方式中，使用外部泵送系统以将电解质传输到氧化还原流通单元电池或从氧化还原流通单元电池传输。电解质 124通过入口端口 112流到半电池108中和通过出口端口 114流出，而电解质126通过入口端口 116流到半电池110中和通过出口端口 118流出半电池110。在各半电池108和110中的至少一个电极102和104提供其上发生氧化还原反应且从其传输电荷的表面。用于制备电极102和104的合适材料通常包括本领域普通技术人员已知的那些。氧化还原流通单元电池100通过在充电或放电期间改变其组分的氧化状态而运行。两个半电池108和110通过导电电解质(一个用于阳极反应和另一个用于阴极反应)串联连接。在运行中(例如，在充电或放电期间)，当氧化还原反应发生时，电解质126 和124(例如，阳极电解质126和阴极电解质124)分别经由I/O端口 112、114和116、118 流动通过半电池108和110。当氧化还原流通单元电池100充电或放电时，正离子或负离子通过隔开两个半电池108和110的渗透膜106。必要时，反应物电解质以受控的方式流动通过半电池108和 110，以通过负载/电源120供应电力或充电。用于膜106的合适膜材料包括，但不限于，当置于含水环境中时吸收水分且膨胀的材料。在一些实施方式中，膜106可包括以异质(例如共挤出)方式或均质(例如辐射接枝)方式嵌入有活性离子交换材料例如树脂或官能团的纺织或非纺织塑料的片材。在一些实施方式中，膜106可为具有高的电压效率Ev和高的库仑效率的多孔膜，且可设计为将通过所述膜的传质限制至最小，同时仍然促进离子传输。在一些实施方式中，膜106可由聚烯烃材料制成，且可具有规定的厚度和孔径。具有制造这些膜以及符合公开的实施方式的其它膜的能力的制造商为Daramic Microporous Products, L. P. ,N. Community House Rd. ,Suite 35, Charlotte, NC 沘277。在一些实施方式中，膜 106 可为非选择性的微孔塑料隔板，也由Daramic Microporous Products,L. P.制造。由这样的膜形成的流通单元电池公开在2008年7月1日提交的美国公开专利申请No. 2010/0003586 中，其通过参考引入本文。如图IB中描绘的，在一些实施方式中，多个氧化还原流通单元电池100可堆叠以形成氧化还原流通电池系统150。堆叠的氧化还原流通电池150包括一个或多个氧化还原流通单元电池100，显示单元电池100-1至100-N。单元电池100-1至100-N各自包括两个半电池(在图IB中示例为半电池203、205、207和209)。各半电池203和209可连接在负载/电压120两端。如果电池150包括单个单元电池，则半电池203对应于半电池108和半电池209对应于半电池110。图IB显示在电池150中可存在任意偶数个半电池且因此任意数量的单元电池100。进一步如图IB中所示，半电池203、205、207和209各自形成在元件211、213、215、 217和219的对之间。在图IB中，例如，半电池203由元件211和213形成；半电池205由元件213和215形成；半电池207由元件215和217形成；以及半电池209由元件219禾口 221形成。在两个单元电池的实施方式中，元件219和元件217是同一元件。在单个单元电池的实施方式中，缺少电池205和207且元件219和213将为同一元件。元件211和221 形成端板且各自包括电极。端板电极进一步在美国公开专利申请No. 2010/0092807中讨论，其通过参考引入本文。在形成电池150的余部中，元件213包括膜；元件215包括电极； 元件217包括膜；和元件219包括膜。以这样的型式，形成多单元电池型电池150。流通单元电池组的构造描述在2009年10月9日提交的题为“Common Module Stack Component Design"的序号No. 12/577，134的美国专利申请中，其通过参考引入本文。在一些实施方式中，源自外部储存器的电解质可流动通过单独的半电池。例如，来自阴极电解质储存器266的阴极电解质流动通过半电池203和207，而来自阳极电解质储存器252的阳极电解质流动通过半电池205和209。因此，元件211、213、215、217、219和221 各自包括膜或电极，且控制合适的电解质向半电池203、205、207和209中的流动。在一些实施方式中，末端半电池203和209的元件211和221分别地各自包括预模制的框架，和包括电极的端板组件。在一些实施方式中，元件211和221可结构上类似， 但是彼此相反地定向，如在以下进一步讨论的。符合本发明的实施方式，元件213、215、217 和219全部包括结构上相同的框架，其中膜或电极附着到所述框架。在图IA中的氧化还原流通单元电池100的一些实施方式中，电解质IM包括酸的水溶液。在一些实施方式中，所述酸溶液包括含水盐酸。电解质IM进一步包括至少一种金属盐(例如，金属氯化物盐)。在一些实施方式中，电解质126包括酸的水溶液。在一些实施方式中，所述酸溶液包括含水盐酸。电解质1 进一步包括至少一种金属盐(例如，金属氯化物盐)。
在一个实施方式中，氧化还原流通电池系统基于Cr/i^e氧化还原对。本说明书的其余部分将基于Cr/i^e氧化还原流通电池，但是应理解本文中所述的构思也可应用于其它金属。在Cr/i^e氧化还原流通电池的实施方式中，电解质IM和1 两者包括!^eCl2和CrCl3 在含水HCl中的溶液。在一些实施方式中，Cr/Fe氧化还原流通电池的氧化还原对分别包括Cr3+/Cr2+和 Fe3VFe2+0在充电期间电能通过电化学反应转化为化学能。所述过程在放电时逆转。那些过程通过以下反映
权利要求
1.再平衡系统，包括 至少一个电化学池；和至少一个光化学池，其包含至少一个紫外辐射源； 其中所述至少一个电化学池和至少一个光化学池彼此流体连通。
2.权利要求1的再平衡系统，进一步包括至少一个阳极电解质储存器，其包含至少一种含水阳极电解质溶液。
3.权利要求2的再平衡系统，其中所述至少一种阳极电解质溶液包括至少一种酸和至少一种金属盐。
4.权利要求3的再平衡系统，其中所述至少一种酸为HCl。
5.权利要求3的再平衡系统，其中所述至少一种金属盐为铬氯化物。
6.权利要求1的再平衡系统，进一步包括至少一个阴极电解质储存器，其包含至少一种含水阴极电解质溶液。
7.权利要求6的再平衡系统，其中所述至少一种阴极电解质溶液包括至少一种酸和至少一种金属盐。
8.权利要求7的再平衡系统，其中所述至少一种酸为HCl。
9.权利要求7的再平衡系统，其中所述至少一种金属盐为铁氯化物。
10.权利要求1的再平衡系统，其中所述至少一个紫外辐射源发射约370nm-约430nm 的波长的光。
11.权利要求10的再平衡系统，其中所述至少一个紫外辐射源发射约390nm-约410nm 的波长的光。
12.权利要求1的再平衡系统，其中所述光化学池包括至少一个计量器以监控温度和压力。
13.权利要求1的再平衡系统，其中所述光化学池包括至少一个传感器以监控其中存在的Cl2和H2浓度。
14.权利要求1的再平衡系统，其中所述至少一个电化学池包括通过膜隔开的阳极室和阴极室，和设置在所述阳极室和阴极室的各自中的电极。
15.权利要求14的再平衡系统，其中所述膜为多孔膜。
16.权利要求15的再平衡系统，其中所述多孔膜包括对于由含水HCl导致的实质退化不敏感的材料。
17.权利要求15的再平衡系统，其中所述多孔膜进一步包括面对所述阴极室的层，所述层对于H+是选择性渗透的。
18.权利要求17的再平衡系统，其中所述选择性渗透层是全氟化的。
19.权利要求18的再平衡系统，其中所述全氟化的层包括至少一个具有以下结构的单元
20.权利要求14的再平衡系统，其中至少一个再平衡池的阴极室中的电极对于由含水 HCl导致的实质退化不敏感。
21.权利要求14的再平衡系统，其中电极包括设置在基底上的碳或混合金属氧化物。
22.权利要求21的再平衡系统，其中所述基底为钛。
23.权利要求21的再平衡系统，其中所述混合金属氧化物包括铱和钌氧化物。
24.权利要求21的再平衡系统，其中所述基底的至少一些在所述碳或混合金属氧化物的沉积后保持暴露。
25.权利要求1的再平衡系统，其中所述系统安置为与至少一个H2气体源流体连通。
26.权利要求25的再平衡系统，其中所述至少一个H2气体源为氧化还原单元电池。
27.权利要求沈的再平衡系统，其中在所述至少一个光化学池和所述氧化还原单元电池之间建立所述系统和所述氧化还原单元电池之间的流体连通。
28.权利要求27的再平衡系统，其中通过至少一个阳极电解质储存器建立所述氧化还原单元电池和所述至少一个光化学池之间的流体连通。
29.权利要求27的再平衡系统，其中所述氧化还原单元电池实现H2气体的形成，和所述H2气体的至少一些传输至所述至少一个光化学池。
30.权利要求四的再平衡系统，其中所述至少一个光化学池实现Cl2气体的形成。
31.权利要求30的再平衡系统，其中所述Cl2气体的至少一些传输至所述至少一个光化学池。
32.权利要求31的再平衡系统，其中激活所述至少一个紫外辐射源以实现HCl的形成。
33.权利要求32的再平衡系统，其中所述HCl的至少一些传输至所述至少一个电化学池。
34.权利要求33的再平衡系统，其中所述至少一个电化学池与所述至少一个氧化还原单元电池流体连通。
35.权利要求34的再平衡系统，其中通过阴极电解质储存器建立所述至少一个电化学池与所述至少一个氧化还原单元电池之间的流体连通。
36.再平衡池，包括至少一个紫外辐射源；至少一种含水阳极电解质溶液，其包含至少一种酸和至少一种金属盐； 至少一种含水阴极电解质溶液，其包含至少一种酸和至少一种金属盐； 通过膜隔开的阳极室和阴极室；以及设置在所述阳极室和阴极室的各自中的电极。
37.权利要求36的再平衡池，其中用于所述阳极电解质和阴极电解质溶液两者的至少一种酸为HCl。
38.权利要求36的再平衡池，其中所述至少一种阳极电解质溶液的至少一种金属盐包括铬氯化物。
39.权利要求36的再平衡池，其中所述至少一种阴极电解质溶液的至少一种金属盐包括铁氯化物。
40.权利要求36的再平衡池，其中所述膜为多孔膜。
41.权利要求40的再平衡池，其中所述多孔膜包括对于由含水HCl导致的实质退化不敏感的材料。
42.权利要求40的再平衡池，其中所述多孔膜进一步包括面对所述阴极室的层，所述层对于H+是选择性渗透的。
43.权利要求42的再平衡池，其中所述选择性渗透层是全氟化的。
44.权利要求43的再平衡池，其中所述全氟化的层包括至少一个具有以下结构的单元
45.权利要求36的再平衡池，其中至少一个再平衡池的阴极室中的电极对于由含水 Cl2导致的实质退化不敏感。
46.权利要求36的再平衡池，其中电极包括设置在基底上的碳或混合金属氧化物。
47.权利要求46的再平衡池，其中所述基底为钛。
48.权利要求46的再平衡池，其中所述混合金属氧化物包括铱和钌氧化物。
49.权利要求46的再平衡池，其中所述基底的至少一些在所述碳或混合金属氧化物的沉积后保持暴露。
50.权利要求36的再平衡池，其中所述至少一个紫外辐射源发射约370nm-约430nm的波长的光。
51.权利要求50的再平衡池，其中所述至少一个紫外辐射源发射约390nm-约410nm的波长的光。
52.权利要求36的再平衡池，其中所述至少一个紫外辐射源容纳在所述阴极室中。
53.权利要求52的再平衡池，进一步包括连接至所述阴极室的至少一个气体入口和连接至所述阳极室的至少一个出口。
54.权利要求53的再平衡池，其中所述至少一个气体入口安置为与至少一个包含H2的气体源流体连通。
55.权利要求讨的再平衡池，其中所述至少一个H2气体源为氧化还原流通单元电池。
56.权利要求M的再平衡池，其中所述至少一个气体入口实现至少一些H2向所述阴极室的传输。
57.权利要求56的再平衡池，其中所述阴极室进一步包括Cl2气体。
58.权利要求57的再平衡池，其中所述阴极室中的电极实现其中存在的Cl2气体的形成。
59.权利要求57的再平衡池，其中激活所述至少一个紫外辐射源以实现HCl的形成。
60.权利要求36的再平衡池，进一步包括与至少一个阴极电解质源流体连通的至少一个阴极电解质入口。
61.权利要求60的再平衡池，进一步包括至少一个阴极电解质传感器。
62.权利要求61的再平衡池，其中所述至少一个阴极电解质传感器电子连接至所述至少一个阴极电解质入口。
63.权利要求36的再平衡池，进一步包括至少一个用于监控所述阴极室中的温度和压力的计量器。
64.权利要求36的再平衡池，进一步包括至少一个用于监控所述阴极室中的H2和Cl2 气体浓度的传感器。
65.再平衡系统，包括至少一个权利要求36的再平衡池。
66.权利要求65的再平衡系统，进一步包括至少一个阳极电解质储存器，其包含至少一种含水阳极电解质溶液。
67.权利要求66的再平衡系统，其中所述至少一种阳极电解质溶液包括至少一种酸和至少一种金属盐。
68.权利要求67的再平衡系统，其中所述至少一种酸为HCl。
69.权利要求67的再平衡系统，其中所述至少一种阳极电解质溶液的至少一种金属盐包括铬氯化物。
70.权利要求65的再平衡系统，进一步包括至少一个阴极电解质储存器，其包含至少一种含水阴极电解质溶液。
71.权利要求70的再平衡系统，其中所述至少一种阴极电解质溶液包括至少一种酸和至少一种金属盐。
72.权利要求71的再平衡系统，其中所述至少一种酸为HC1。
73.权利要求71的再平衡系统，其中所述至少一种阴极电解质溶液的至少一种金属盐包括铁氯化物。
74.权利要求65的再平衡系统，其中所述再平衡池安置为与至少一个H2气体源流体连ο
75.权利要求74的再平衡系统，其中所述至少一个H2气体源为至少一个氧化还原单元电池。
76.权利要求75的再平衡系统，其中通过阴极电解质储存器建立所述至少一个氧化还原单元电池与所述再平衡池之间的流体连通。
77.权利要求75的再平衡系统，其中通过阳极电解质储存器建立所述至少一个氧化还原单元电池与所述再平衡池之间的流体连通。
78.用于流通电池的再平衡池的控制系统，包括一个或多个处理器，其以多种状态运行所述流通电池系统，所述多种状态包括初始排空模式，在该模式中从所述再平衡池排空电解质；从初始化模式或初始排空模式转换到的初始填充模式，在该模式中用电解质填充所述再平衡池；从初始填充模式转换到的延迟状态，在该状态中实现延迟；和从延迟状态转换到的开启状态，在该状态中向所述再平衡池施加电力。
79.权利要求78的控制系统，进一步包括当启动所述再平衡池时从停工模式转换到的初始化模式。
80.权利要求79的控制系统，其中从所述初始化模式转换到所述初始排空模式。
81.权利要求78的控制系统，进一步包括停工模式，其中再平衡池电流中断。
82.权利要求78的控制系统，进一步包括当所述再平衡池变为排放时从所述开启状态转换到的冬眠状态。
83.权利要求78的控制系统，进一步包括当检测到过热或过压状况时从所述开启状态转换到的备用状态。
84.权利要求78的控制系统，进一步包括当电解质液位变低时从所述开启状态转换到的部分填充模式。
85.权利要求78的控制系统，进一步包括当检测到将所述再平衡池中的电解质水平排空和填充的需要时从所述开启状态转换到的排空和填充状态。
86.权利要求78的控制系统，进一步包括停工状态，其中当检测到故障时控制器将所述再平衡池从任何状态切换到所述停工状态。
87.权利要求78的控制系统，其中控制器与控制所述流通电池的主控制器通信。
88.权利要求87的控制系统，进一步包括停工状态，其中当检测到故障时所述控制器将所述再平衡池从任何状态切换到所述停工状态，和其中在从所述主控制器接收信号时所述再平衡池从所述停工状态切换到初始化状态。
89.氧化还原流通电池系统，包括设置在单独的半电池室中的一对电极；隔开所述半电池室的多孔或离子选择性膜；流动通过所述半电池室的电解质，其中所述电解质包括铬离子和铁离子；和用于检测所述流通电池系统的一部分的室中的氢气对氯气的比率的传感器，所述传感器包括在使用期间能够产生热的加热元件； 安置为检测所述加热元件附近的温度的温度传感元件；和包封所述加热元件和所述温度传感元件的外壳。
90.权利要求89的流通电池系统，其中所述加热元件和所述温度传感元件包括在单个元件中，所述单个元件包括至少一个热敏电阻。
91.权利要求89的流通电池系统，其中所述加热元件为电阻器。
92.权利要求89的流通电池系统，其中所述温度传感元件为热电偶。
93.权利要求89的流通电池系统，其中所述温度传感元件为热敏电阻。
94.权利要求89的流通电池系统，其中第一物质为氢气和第二物质为氯气。
95.用于检测物质的混合物中第一物质和第二物质的比率的方法，所述方法包括将传感器置于包括氢气和氯气的混合物的氧化还原流通电池系统的一部分中，所述传感器包括在使用期间能够产生热的加热元件； 安置为检测所述加热元件附近的温度的温度传感元件；和包封所述加热元件和所述温度传感元件的外壳； 在所述加热元件中产生热；用所述温度传感元件测量所述加热元件附近的温度；和由所测量的温度确定氢气对氯气的比率。
96.权利要求95的方法，进一步包括捕获流动经过所述加热元件的物质的混合物的样品。
97.权利要求95的方法，其中所述加热元件和所述温度传感元件包括在单个元件中， 所述单个元件包括至少一个热敏电阻。
98.权利要求95的方法，其中所述加热元件为电阻器。
99.权利要求95的方法，其中所述温度传感元件为热电偶。
100.权利要求95的方法，其中所述温度传感元件为热敏电阻。
101.用于检测物质的混合物中第一物质和第二物质的浓度的比率的传感器，所述传感器包括在使用期间能够产生热的加热元件； 安置为检测所述加热元件附近的温度的温度传感元件；和包封所述加热元件和所述温度传感元件的外壳，其中所述外壳能位于包含所述物质的混合物的环境中。
全文摘要
提供氧化还原单元电池再平衡系统。在一些实施方式中，所述再平衡系统包括电化学池和光化学池。在一些实施方式中，所述光化学池包含用于由所述系统产生的H2和Cl2产生HCl的紫外辐射源。所述HCl产物可通过所述系统被收集或循环回去用于电解质的再平衡。还提供用于再平衡系统的再平衡池。在一些实施方式中，所述再平衡池为电化学池和光化学池的组合。在一些实施方式中，在所述再平衡池的阴极室中容纳紫外辐射源。在一些实施方式中，所述紫外辐射源用于实现由存在于所述再平衡池中的H2和Cl2形成HCl。所述HCl溶解在所述再平衡池中包含的含水电解质中，其可随后通过再平衡系统循环用于氧化还原单元电池的再平衡。
文档编号H01M8/18GK102460811SQ201080033238
公开日2012年5月16日 申请日期2010年5月28日 优先权日2009年5月28日
发明者A.菲鲁齐, C.卡鲁佩亚, G.R.帕拉库拉姆, G.祖, M.凯沙瓦兹, S.K.萨胡, S.库马, V.拉苏, V.马尼 申请人:迪亚能源股份有限公司