一种钒电池用安全性大功率电堆及改良方法与流程

本发明涉及电池储能，具体为一种钒电池用安全性大功率电堆及改良方法。

背景技术：

1、钒电池全称钒氧化还原液流电池，具有使用寿命长、容量大、功率大、安全性能高等一系列优点。基于其独特的优势，钒电池储能系统可应用领域广阔。它可作为医院、工厂、军事基地和办公大楼等地方的紧急供电设施；也可通过在加油站补充或更换电解液实现“快速再充电”；可用作通讯、无线电转播站等的供电系统、铁路信息指示、军用装置等；可作为工业卡车、叉车、递送车辆、公交客车、潜艇等交通工具的机载电源；还适用于边远地区家庭供电系统以及太阳能、风能的配套的储能设备；尤其是可用作为大规模储能系统和电网调峰，在对钒电池进行生产时，一般会将大功率电堆作为核心能源安装在其内部，从而保证钒电池能够正常使用，

2、现有技术中的电堆末片外密封是靠端双极板和末片端电极框压紧密封圈来实现密封，密封圈装在末片电极框密封槽内，再安装端双极板，集流器需要与端双极板很好的贴合来实现导电，尺寸比端双极板小，且小于电极反应区域，由于端双极板是碳材料加工而成，平面度很难达到要求，会出现四角翘起，当端集流器角与端双极板长时间接触，端集流器角会将端双极板压出印记，时间久了会造成端双极板裂开，存在电解液泄露的风险，导致钒电池用大功率电堆的使用安全性降低，运行稳定性能低的问题。为此，本领域技术人员现提出一种钒电池用安全性大功率电堆来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种钒电池用安全性大功率电堆，解决了现有技术中的电堆在使用时存在电解液泄露风险，使得使用安全性降低的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种钒电池用安全性大功率电堆，包括两个安装块，右侧所述安装块的底端固定连接有放置板一，所述放置板一的内部转动连接与螺纹杆，所述螺纹杆的右端固定连接有皮带轮，所述螺纹杆的左端螺纹连接有放置板二，所述放置板二的右端内部开设有多个滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑杆，所述安装块的顶端铰链连接有盖板，所述盖板的底端前后两侧均固定连接有连接块，所述盖板的内部开设有放置槽，所述放置槽的内壁固定连接有拉绳，所述拉绳的底端固定连接有推动组件，两个所述安装块的相近一侧安装有电堆主体，所述电堆主体的顶端固定连接有安装板，所述安装板的顶端左右两侧均固定连接有端双极板，所述安装板的内部设置有卡合组件。

3、优选的，所述推动组件包括多个安装槽与多个挤压片，多个所述安装槽分别开设在安装块的内部前后两侧，所述安装槽的内部滑动连接有推杆，所述推杆的外部套设有弹簧一，所述挤压片的左端固定连接在拉绳的底端。

4、优选的，卡合组件包括多个固定槽与多个卡槽，所述固定槽开设在安装板的内部内侧，所述固定槽的内壁固定连接有弹簧二，所述弹簧二的另一端固定连接有推块，左右两侧所述推块的相近一侧均固定连接有卡块，所述卡槽开设在安装板的内部外侧。

5、优选的，所述皮带轮的右端与放置板一的左端转动连接，所述皮带轮的外部套设有皮带，所述滑杆的右端固定连接在放置板一的左端，所述电堆主体的顶端与盖板的底端相贴合。

6、优选的，所述推杆的内侧与电堆主体的外侧相贴合，所述弹簧一的一端固定连接在安装槽的内壁，所述弹簧一的另一端固定连接在挤压片的内侧。

7、优选的，所述挤压片的外部滑动连接在安装槽的内部，所述拉绳的外部滑动连接在安装槽的内部。

8、优选的，所述推块的外部与固定槽的内部滑动连接，所述推块的外部与安装板的内部滑动连接，所述卡块的外部与固定槽的内部滑动连接，所述卡块贯穿连接块与卡槽的内部相卡合。

9、优选的，一种钒电池用安全性大功率电堆的改良方法，包括以下重量分数原料：碳材料40份～60份、金属材料25份～35份、涂层材料15份～25份。

10、优选的，所述金属材料为不锈钢、镍基合金、钛的任意一种。

11、优选的，所述涂层材料为铬涂层、锌涂层、陶瓷涂层、氧化铝涂层的任意一种。

12、工作原理：当需要对电堆主体进行安装时，通过将电堆主体放置在放置板一与放置板二的顶端，从而通过转动前侧的皮带轮，进而通过皮带带动后侧的皮带轮转动，从而能够带动两个螺纹杆进行转动，进而能够带动放置板二向右侧滑动，进而使得滑杆在滑槽的内部滑动，从而当电堆主体的外部与推杆的内侧相贴合时，从而能够推动推杆向外侧移动，进而使得挤压片能够拉动弹簧一产生弹性形变，进而使得拉绳的底端外侧移动，此时盖板受重力影响，能与安装板的顶端相贴合，进而使得连接块能够滑入安装板的内部，从而使得连接块能够沿着卡块内侧的圆弧处滑动，进而能够挤压卡块向内侧滑动，从而使得卡块能够推动推块挤压弹簧二产生弹性形变，进而当连接块与安装板的内壁相贴合时，弹簧二得以做复位运动，进而能够推动推块向内侧移动，进而使得推块能够推动卡块贯穿连接块与卡槽的内部相卡合，从而能够将盖板的位置进行固定，同时盖板的底端能够将端双极板的四角碾平，进而使得端双极板不会裂开，从而使得电解液不会泄露，进而使得使用较为安全。

13、本发明提供了一种钒电池用安全性大功率电堆。具备以下有益效果：

14、1、本发明通过螺纹杆、皮带轮、放置板一、放置板二、滑槽、滑杆等结构之间的配合使用，从而能够对电堆进行夹持固定，并且能够将端双极板压平整，进而使得端双极板的四角较为平整，进而使得端双极板不会裂开，从而使得电解液不会泄露，进而使得使用较为安全。

15、2、本发明通过对端双极板原料的不同配比，从而端双极板提高片材的导电性能、耐腐蚀性能，并分别降低端双极板的重量，与使用成本，从而能够满足不同工艺和应用要求，使得使用灵活性较高。

技术特征：

1.一种钒电池用安全性大功率电堆，包括两个安装块(1)，其特征在于，右侧所述安装块(1)的底端固定连接有放置板一(2)，所述放置板一(2)的内部转动连接与螺纹杆(3)，所述螺纹杆(3)的右端固定连接有皮带轮(4)，所述螺纹杆(3)的左端螺纹连接有放置板二(5)，所述放置板二(5)的右端内部开设有多个滑槽(6)，所述滑槽(6)的内部滑动连接有滑杆(7)，所述安装块(1)的顶端铰链连接有盖板(8)，所述盖板(8)的底端前后两侧均固定连接有连接块(20)，所述盖板(8)的内部开设有放置槽(9)，所述放置槽(9)的内壁固定连接有拉绳(10)，所述拉绳(10)的底端固定连接有推动组件，两个所述安装块(1)的相近一侧安装有电堆主体(22)，所述电堆主体(22)的顶端固定连接有安装板(23)，所述安装板(23)的顶端左右两侧均固定连接有端双极板(21)，所述安装板(23)的内部设置有卡合组件。

2.根据权利要求1所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，所述推动组件包括多个安装槽(14)与多个挤压片(11)，多个所述安装槽(14)分别开设在安装块(1)的内部前后两侧，所述安装槽(14)的内部滑动连接有推杆(12)，所述推杆(12)的外部套设有弹簧一(13)，所述挤压片(11)的左端固定连接在拉绳(10)的底端。

3.根据权利要求1所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，卡合组件包括多个固定槽(15)与多个卡槽(19)，所述固定槽(15)开设在安装板(23)的内部内侧，所述固定槽(15)的内壁固定连接有弹簧二(16)，所述弹簧二(16)的另一端固定连接有推块(17)，左右两侧所述推块(17)的相近一侧均固定连接有卡块(18)，所述卡槽(19)开设在安装板(23)的内部外侧。

4.根据权利要求1所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，所述皮带轮(4)的右端与放置板一(2)的左端转动连接，所述皮带轮(4)的外部套设有皮带，所述滑杆(7)的右端固定连接在放置板一(2)的左端，所述电堆主体(22)的顶端与盖板(8)的底端相贴合。

5.根据权利要求2所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，所述推杆(12)的内侧与电堆主体(22)的外侧相贴合，所述弹簧一(13)的一端固定连接在安装槽(14)的内壁，所述弹簧一(13)的另一端固定连接在挤压片(11)的内侧。

6.根据权利要求2所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，所述挤压片(11)的外部滑动连接在安装槽(14)的内部，所述拉绳(10)的外部滑动连接在安装槽(14)的内部。

7.根据权利要求3所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，所述推块(17)的外部与固定槽(15)的内部滑动连接，所述推块(17)的外部与安装板(23)的内部滑动连接，所述卡块(18)的外部与固定槽(15)的内部滑动连接，所述卡块(18)贯穿连接块(20)与卡槽(19)的内部相卡合。

8.一种钒电池用安全性大功率电堆的改良方法，依据权利要求书1-7任一项所述的一种钒电池用安全性大功率电堆，其特征在于，包括以下重量分数原料：碳材料40份～60份、金属材料25份～35份、涂层材料15份～25份。

9.根据权利要求8所述的一种钒电池用安全性大功率电堆的改良方法，其特征在于，所述金属材料为不锈钢、镍基合金、钛的任意一种。

10.根据权利要求8所述的一种钒电池用安全性大功率电堆的改良方法，其特征在于，所述涂层材料为铬涂层、锌涂层、陶瓷涂层、氧化铝涂层的任意一种。

技术总结
本发明涉及电池储能技术领域，公开了一种钒电池用安全性大功率电堆，包括两个安装块，右侧所述安装块的底端固定连接有放置板一，所述放置板一的内部转动连接与螺纹杆，所述螺纹杆的右端固定连接有皮带轮，所述螺纹杆的左端螺纹连接有放置板二，所述放置板二的右端内部开设有多个滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑杆，所述安装块的顶端铰链连接有盖板，所述盖板的底端前后两侧均固定连接有连接块。通过螺纹杆、皮带轮等结构之间的配合使用，从而能够对电堆进行夹持固定，并且能够将端双极板压平整，进而使得端双极板的四角较为平整，进而使得端双极板不会裂开，从而使得电解液不会泄露，进而使得使用较为安全。

技术研发人员：孟青
受保护的技术使用者：山西国润储能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22