发明名称 一种液流电池电堆的嵌入式电极框
摘要 一种液流电池电堆的嵌入式电极框属于液流电池制造技术领域,其特征在于:由作为一个单电池的正极半电池用的第一双极板框(5)和作为相邻的另一个单电池的负极半电池用的第二双极板框(6),以及夹在所述第一双极板框(5)和第二双极板框(6)之间的双极板(9)三者连接后组成一个电极框(4)。所述第一双极板框(5)和第二双极板框(6)之间采用凸台与凹槽相互嵌入式结构来实现精准定位。由两者结合而成的电极框表面上开有设置密封圈的密封圈槽,密封圈槽位于凸台与凹槽相互卡位的结合面上,便于安装与密封,把多个电极板框连接起来形成液流电池的电堆。
申请公布号 CN102569843A 申请公布日期 2012.07.11
申请号 CN201210010951.8 申请日期 2012.01.13
申请人 清华大学;承德万利通实业集团有限公司 发明人 王保国;韩洪涛;范永生;成旭光;陈晓;宋世强
分类号 H01M8/02(2006.01)I 主分类号 H01M8/02(2006.01)I
代理机构 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 代理人 楼艮基
主权项 一种液流电池电堆的嵌入式电极框,其特征在于,由作为一个单电池的正极半电池用的第一双极板框(5)和作为相邻的另一个单电池的负极半电池用的第二双极板框(6)以及夹在所述第一双极板框(5)和第二双极板框(6)之间的双极板(9)三者连接而成,其中:第一双极板框(5),在正面上,靠近周边位置,设置上下两层互相贯通的凹槽,上层凹槽的长度尺寸大于下层凹槽的长度尺寸,上层凹槽的宽度尺寸大于下层凹槽的宽度尺寸,上下两层凹槽的长度和宽度尺寸均大于所述双极板(9)的长度和宽度尺寸;所述上层凹槽的深度不大于所述第一双极板框(5)背面凸台的高度,所述下层凹槽的深度不大于所述第二双极板框(6)的厚度;在所述下层凹槽中间开通一个放置电极的电极区;在所述下层凹槽底部,除去设置电极区以外的平面上,在左面上侧的角上,开有正极电解液流入孔(51),在右面上侧的角上开有正极电解液流出孔(55);所述正极电解液流入孔连通着一条开在正面上且平行于所述第一双极板框(5)左侧边沿的正极电解液导入槽(52),在垂直于所述正极电解液导入槽的方向设置多条用于连接所述电极区与正极电解液导入槽(52)的正极电解液分布槽(53);所述正极电解液流出孔(55)连通着一条开在正面上且平行于所述第一双极板框(5)右侧边沿的正极电解液导出槽(56),在垂直于所述正极电解液导出槽的方向设置多条用于连接所述电极区与正极电解液导出槽(56)的正极电解液汇集槽(57);在下侧的两个角上各有一个周围开有负极电解液密封圈槽(59)的负极电解液穿过孔(58);在所述第一双极板框(5)的背面有一个宽度大于所述电极区的宽度但不大于所述上层凹槽宽度且长度大于所述电极区的长度但不大于所述上层凹槽长度的凸台,在所述凸台面上,所述电极区以外的部分设置一个放置密封圈的第一密封圈槽(54);第二双极板框(6),长度尺寸小于所述第一双极板框(5)的长度尺寸,宽度尺寸小于所述第一双极板框(5)的宽度尺寸,长度和宽度尺寸均大于所述双极板(9)的长度和宽度尺寸,中间开通一个设置电极的电极区,该电极区的长度和宽度尺寸与所述第一双极板框(5)上的电极区长度和宽度相同;在除去设置电极区以外的背面上靠近周边的位置,在左上侧角上开有负极电解液流入孔(61),在右上侧角上,开有负极电解液流出孔(65),所述负极电解液流入孔(61)连通着一条开在背面上且平行于所述第二双极框(6)左侧边沿的负极电解液导入槽(62),在垂直于所述负极电解液导入槽(62)的方向设置多条用于连接所述电极区与正极电解液导入槽(62)的负极电解液分布槽(63);所述负极电解液流出孔(65)连通着一条开在背面上且平行于所述第二双极板框(6)右侧边沿的负极电解液导出槽(66),在垂直于所述负极电解液导出槽的方向设置多条用于连接所述电极区与负极电解液导出槽(66)的负极电解液汇集槽(67);在下侧的两个角上各有一个周围开有正极电解液密封圈槽(69)的正极电解液穿过孔(68);在所述第二双极板框(6)的正面,所述电极区以外的部分设置一个放置密封圈的第二密封圈槽(64);使所述第二双极板框(6)的背面和所述第一双极板框(5)的正面相对,在所述第一 双极板框(5)的下层凹槽底部放置所述双极板(9),把所述第二双极板框(6)嵌入到所述第一双极板框(5)的下层凹槽内且压紧所述双极板(9),在所述第二双极板框(6)和所述第一双极板框(5)、双极板(9)的贴合面上用包括粘合、加热熔接、激光焊接中的任何一种工艺把三者相互连接起来形成所述的嵌入式电极框。
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