液流電池的工作原理決定了其必須具備良好的密封性能。電解液在電池內部的流動,不僅要求密封材料具有高度的耐腐蝕性能,還要能夠經受長時間的壓力作用而不發生泄漏。一旦密封失效,電解液的泄露不僅會影響電池的正常工作,還可能對環境和設備造成嚴重的損害。
液流電池電堆結構圖 圖源網絡侵權聯系刪除
膠水密封在液流電池上的應用部位 圖攝于杜科展臺
為了確保液流電池在全生命周期內的穩定運行,密封技術必須應對以下幾個關鍵問題:
1. 裝配完成不漏:在液流電池的初始裝配階段,必須確保所有組件之間的密封性完好,防止任何液體泄漏。
2. 高低溫變化不漏:液流電池在運行過程中會經歷溫度的變化,因此密封材料和結構必須能夠適應不同的溫度條件,防止因熱脹冷縮引起的泄漏。
?應力產生的原因:?
在液流電池的使用過程中,密封問題的根源在于應力的產生。主要原因包括:
1. 板框之間的尺寸偏差:組件之間的制造偏差可能導致裝配后的應力集中。
2. 不同材料之間膨脹率差異:液流電池中使用的不同材料在溫度變化時膨脹率不同,會引起應力。
?密封問題的解決方案:?
要解決液流電池的密封問題,核心在于如何消除或減小應力,或者設計允許應力存在的結構。以下是幾種有效的解決方案:
彈性梯次配置的粘接結構:
●? 同種材質粘接:板框與一體化雙極板采用同種材質的粘接膠,確保膨脹率一致,減少應力。
●? 材料改性:對板框進行塑化處理,同時對雙極板進行彈性體改性,以提高其彈性和適應性。
●? 不同部位使用不同膠:根據不同部位的密封要求,使用不同粘接效果和灌封效果的膠,確保每個部位密封性能的最佳化。
●? 靈活調控固化時間:根據實際需求,靈活調控粘接材料的固化時間,以適應不同的操作條件和環境。
杜科新材液流電池密封粘接解決方案 圖源官微
?結論:
為了更好促進行業人士交流,艾邦搭建有液流電池產業微信群,包括電解液,電解液儲罐,電堆(離子交換膜、電極、雙極板、集流體電極框、密封等組件),電解液輸送單元(管路、閥、泵、傳感器等輔助部件),電池管理系統,以及下游儲能電源側,電網側,用戶側等企業及其相關生產設備企業成員,歡迎大家進群交流。
擬定議題(包括但不限于)
序號 | 擬議題 | 演講企業 |
1 | 液流行業的出海之旅,能從光伏借鑒哪些經驗? | 艾博特瑞 呂匯鋅 合伙人&首席營銷官 |
2 | 液流電池主要技術路線對比分析 | 巨安儲能 孟錦濤 總經理 |
3 | 全釩液流電池產業分析 | 承德新新釩鈦 ?劉勝男 CEO |
4 | 議題待定 | 大力儲能 余龍海 總工程師 |
5 | 全釩液流電池系統及關鍵材料研究進展與產業化 |
山西國潤儲能 胡勵斌 江蘇公司總經理 |
6 | 鉛鹽單液流電池產業分析 | 西安秦源智科儲能?趙云 總經理 |
7 | 議題待定 | 貴州聚能世紀 |
8 | 液流電池產業化進展及其挑戰 | 大連海事大學 ?馬相坤 教授 |
9 | 液流電池極板擴散電極交換膜電解質電子與離子阻抗測試關鍵技術 | 嘉興大學G60產業創新研究院 唐普洪博士 |
10 | 液流儲能電堆激光焊接及其自動化生產線 | 南京帝耐激光 龔傳波 董事長 |
11 | 液流電池關鍵膜材制備工藝與設備 | 東福來? 李東陽? 總經理 |
12 | 液流電池關鍵材料研究 | 擬邀中 |
13 | 液流電池電解液輸送系統解決方案 | 擬邀中 |
14 | 大功率全釩液流電池電堆關鍵技術 | 擬邀中 |
15 | 液流電池電堆組裝生產線 | 擬邀中 |
16 | 液流電池一體化密封技術 | 擬邀中 |
Mickey周丹:?18320865613(同微信)
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原文始發于微信公眾號(艾邦液流電池網):液流電池密封技術的挑戰與解決方案