一种液流电池储热系统的制作方法

本技术涉及液流电池，尤其涉及一种液流电池储热系统。

背景技术：

1、随着电力系统对调节能力需求提升、新能源开发消纳规模不断加大，新型储能建设周期短、选址简单灵活、调节能力强，与新能源开发消纳的匹配性更好，优势逐渐凸显，加快推进先进储能技术规模化应用势在必行。我国在储能技术方面已达到世界领先水平，新型储能是催生能源工业新业态、打造经济新引擎的突破口之一，在国内国际双循环相互促进背景下，加速新型储能产业布局面临重大机遇。

2、液流电池依托其良好的稳定性及安全性，被广泛应用于储能行业，成为储能领域主流的技术方案。液流电池基于电解液流动所产生的氧化还原反应，使钒离子持续转换其价态，进而达到充放电的目的。

3、目前液流电池在工作期间会产生大量的热量，如热量不能及时排出系统，温度过高会对电解液会产生一定的损害，热量的散出也是对能量的损失，达不到能源的有效利用，大部分的热量都散发到空气是对再生能源的浪费。尤其在环境温度特别的低的地区，系统的热量会加速流失，热量不能很好的应用在系统上，或者进行二次利用。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种液流电池储热系统，以解决目前液流电池在工作期间会产生大量的热量，因热量不能及时排出系统会对电解液会产生一定的损害；工作期间大部分的热量会散出至系统外导致能源不能够有效利用；尤其在环境温度较低的地区，系统的热量会加速流失，热量不能很好的应用在系统上，或者进行二次利用的技术问题。

2、本技术提供了一种液流电池储热系统，所述液流电池储热系统设置有集装箱，包括：

3、设置于所述集装箱内的正极部和负极部以及设置于所述集装箱外的储热部；所述正极部与所述负极部通过电堆电连接；

4、所述正极部包括：

5、正极罐体，所述正极罐体内设置有电解质；

6、第一管壳式换热器，所述第一管壳式换热器的一端通过第一供水管道与所述正极罐体的上游端相连接，所述第一管壳式换热器的另一端通过第一供水管道与所述正极罐体的下游端相连接；

7、所述负极部包括：

8、负极罐体，所述负极罐体内设置有电解质；

9、第二管壳式换热器，所述第二管壳式换热器的一端通过第二供水管道与所述负极罐体的上游端相连接，所述第二管壳式换热器的另一端通过第二供水管道与所述负极罐体的下游端相连接；

10、所述储热部包括：

11、储热罐体，所述储热罐体内设置有换热介质；所述储热罐体的上游端与下游端通过第三供水管道分别与所述第一管壳式换热器的两端相连接；所述储热罐体的上游端与下游端通过第四供水管道分别与所述第二管壳式换热器的两端相连接；

12、其中，所述电解质通过所述正极罐体的上游端流经所述第一管壳式换热器至所述正极罐体的下游端；所述电解质通过所述负极罐体的上游端流经所述第二管壳式换热器至所述负极罐体的下游端；所述换热介质通过储热罐体的上游端分别流经所述第一管壳式换热器、所述第二管壳式换热器至所述储热罐体的下游端。

13、在一些实施例中，所述正极部还包括：

14、通过所述第一供水管道依次连接的第一电控阀门、第一连接水泵、第一翅片式换热器、第二电控阀门；

15、所述第一电控阀门的一端与所述正极罐体的上游端相连接；所述第一连接水泵的一端与所述第一电控阀门的另一端相连接，另一端与所述电堆的一端相连接；所述电堆的另一端分别与第一翅片式换热器的一端以及第二电控阀门的一端相连接；所述第一翅片式换热器的另一端与所述正极罐体的下游端相连接；所述第二电控阀门的另一端与所述第一管壳式换热器的一端相连接；所述第一管壳式换热器的另一端与所述正极罐体的下游端相连接。

16、在一些实施例中，所述正极部还包括：

17、第一球阀，所述第一球阀通过所述第一供水管道设置于所述第一连接水泵与所述电堆之间；

18、第一压力传感器，所述第一压力传感器通过所述第一供水管道与所述第一球阀相连接。

19、在一些实施例中，所述负极部还包括：

20、通过第二供水管道依次连接的第三电控阀门、第二连接水泵、第二翅片式换热器、第四电控阀门；

21、所述第三电控阀门的一端与所述负极罐体的上游端相连接；所述第二连接水泵的一端与所述第三电控阀门的另一端相连接，另一端与所述电堆的一端相连接；所述电堆的另一端分别与第二翅片式换热器的一端以及第四电控阀门的一端相连接；所述第二翅片式换热器的另一端与所述负极罐体的下游端相连接；所述第四电控阀门的另一端与所述第二管壳式换热器的一端相连接；所述第二管壳式换热器的另一端与所述负极罐体的下游端相连接。

22、在一些实施例中，所述负极部还包括：

23、第二球阀，所述第二球阀通过所述第二供水管道设置于所述第二连接水泵与所述电堆之间；

24、第二压力传感器，所述第二压力传感器通过所述第二供水管道与所述第二球阀相连接。

25、在一些实施例中，所述储热部还包括：

26、通过第三供水管道依次连接的第五电控阀门、第三连接水泵、第六电控阀门；

27、所述第五电控阀门的一端与所述储热罐体的上游端相连接；所述第三连接水泵的一端与所述第五电控阀门的另一端相连接，另一端与所述第一管壳式换热器的一端相连接；所述第一管壳式换热器的另一端与所述第六电控阀门的一端相连接；所述第六电控阀门的另一端与所述储热罐体的下游端相连接；

28、通过第四供水管道依次连接的第七电控阀门、第四连接水泵、第八电控阀门；

29、所述第七电控阀门的一端与所述储热罐体的上游端相连接；所述第四连接水泵的一端与所述第七电控阀门的另一端相连接，另一端与所述第二管壳式换热器的一端相连接；所述第二管壳式换热器的另一端与所述第八电控阀门的一端相连接；所述第八电控阀门的另一端与所述储热罐体的下游端相连接。

30、在一些实施例中，所述储热部还包括：

31、通过第五供水管道依次连接的第三球阀、第一对接接口；

32、所述第三球阀的一端与所述储热罐体的上游端相连接，另一端与所述第一对接接口相连接；

33、通过第六供水管道依次连接的水箱、第四球阀、第二对接接口；

34、所述水箱的进水端与所述储热罐体的上游端相连接，出水端与所述第四球阀的一端相连接；所述第四球阀的另一端与所述第二对接接口相连接；

35、其中，所述水箱内设置有加热管。

36、在一些实施例中，所述储热部还包括：

37、通过第七供水管道依次连接的第九电控阀门、空气水热交换器、第五连接水泵、第十电控阀门；

38、所述第九电控阀门的一端与所述储热罐体的上游端相连接，另一端与所述空气水热交换器的一端相连接；所述空气水热交换器的另一端与所述第五连接水泵的一端相连接；所述第五连接水泵的另一端与所述第十电控阀门的一端相连接；所述第十电控阀门的另一端与所述储热罐体的下游端相连接。

39、在一些实施例中，所述系统还包括：

40、第一风机，所述第一风机设置于所述第一翅片式换热器顶部；

41、第二风机，所述第二风机设置于所述第二翅片式换热器顶部。

42、在一些实施例中，所述系统还包括：

43、至少一组加热模块，所述加热模块设置于所述集装箱内。

44、本技术实施例提供一种液流电池储热系统，所述液流电池储热系统设置有集装箱，包括：设置于所述集装箱内的正极部和负极部以及设置于所述集装箱外的储热部；所述正极部与所述负极部通过电堆电连接；所述正极部包括：正极罐体，所述正极罐体内设置有换热介质；第一管壳式换热器，所述第一管壳式换热器的一端通过第一供水管道与所述正极罐体的上游端相连接，所述第一管壳式换热器的另一端通过第一供水管道与所述正极罐体的下游端相连接；所述负极部包括：负极罐体，所述负极罐体内设置有换热介质；第二管壳式换热器，所述第二管壳式换热器的一端通过第二供水管道与所述负极罐体的上游端相连接，所述第二管壳式换热器的另一端通过第二供水管道与所述负极罐体的下游端相连接；所述储热部包括：储热罐体，所述储热罐体内设置有换热介质；所述储热罐体的上游端与下游端通过第三供水管道分别与所述第一管壳式换热器的两端相连接；所述储热罐体的上游端与下游端通过第四供水管道分别与所述第二管壳式换热器的两端相连接；其中，所述换热介质通过所述正极罐体以及所述储热罐体的上游端流经所述第一管壳式换热器至所述正极罐体以及所述储热罐体的下游端；所述换热介质通过所述负极罐体以及所述储热罐体的上游端流经所述第二管壳式换热器至所述负极罐体以及所述储热罐体的下游端，以实现有效的提高了液流电池换热的效率，还将散发的热量进行储存，保证系统稳定的运行，也为外界提供多余的热量加以利用，极大提高能源的二次利用，减少不可再生能源的消耗。