液流电池是一种基于液态电解质的电化学储能装置,通过电解质在电池内部的流动,实现电能的存储与释放。与传统电池相比,液流电池具有容量大、寿命长、安全性高等优点,特别适用大规模储能系统,如电网调峰、可再生能源接入等。

然而,液流电池核心组件的制造成本和工艺复杂度一直是制约其大规模应用的主要障碍。为此,液流电池核心组件的制造产线革命正在悄然展开,推动着这一领域的快速发展。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

液流电池的核心组件主要包括电解质储罐、电极、隔膜和流体管理系统等。这些组件的制造涉及到精密加工、材料科学和化学工程等多个领域,工艺复杂、成本高昂。为了克服这些挑战,实现液流电池核心组件的高效制造,近年来涌现出一系列关键技术和创新方法:

  1. 先进制造工艺:引入先进的制造工艺,如3D打印、激光加工和精密涂覆等技术,提升核心组件的加工精度和一致性。例如,利用3D打印技术制造电极,可以精确控制其孔隙率和结构,提高电池的能量密度和功率密度。
  2. 自动化生产线:开发高度自动化的生产线,实现核心组件的高效、稳定生产。例如,采用机器人自动化组装和智能化质量控制系统,大幅提升生产效率和产品一致性。
  3. 数字化和智能制造:通过引入物联网、大数据和人工智能等技术,实现制造过程的全程监控和优化。例如,利用大数据分析电池制造过程中的关键参数,优化工艺流程,提高生产良率和产品质量。

金韦尔智能装备有限公司是一家专业制造高端片材、板材、流延膜、单向拉伸挤出生产线的国家高新技术企业。公司客户遍布国内外,制造基地分别位于盐城、南通、太仓。占地面积300亩,具备年产各类片板膜类挤出生产线1000余条的生产能力。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

金韦尔连续三年在平面成型装备专业领域销售额超10亿元,是国内外平面成型装备的领军企业。公司拥有各类龙门加工中心、精密加工中心、激光成型及数控机床等加工装备超300台套,累计交付平面成型装备超5000台套、累计产品出口超60个国家和地区。
液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

上图分别为金韦尔盐城、南通、太仓生产基地

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

质子交换膜生产线

离子交换膜生产线

质子交换膜对电池的性能起着关键作用,它不仅具有阻隔作用,还具有传导质子的作用。全质子交换膜主要有氟磺酸型质子交换膜;nafion重铸膜;非氟聚合物质子交换膜;新型复合质子交换膜等。

离子交换膜是一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线
金韦尔生产质子交换膜/离子交换膜生产线结构简单、操作方便,可以根据客户的要求定制。生产线幅宽、厚度规格齐全;具有优良的耐环境应力开裂性能及优良的耐化学腐蚀性能;具有较大的使用温度范围和较长的使用寿命。
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柔性复合石墨双极板

连续挤出生产线

复合双极板由两种或两种以上的材料组成,兼有石墨材料的高导电性和高分子材料的高韧的优点,是目前研究开发的热点。商用液流电池堆常用的双极板是碳复合材料,通常由导电填料(石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管等)、热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯等)制成,并具有良好的耐腐蚀性和耐液体性。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

金韦尔装备经过不断探索研发出双极板生产设备,该生产线生产的双极板产量高,碳粉含量高,设备本身运行稳定,自动化程度高,采用挤出工艺以及在线连续复合工艺。所制产品具有平整度高,表面质量好,厚薄均匀度佳等优点。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

工艺流程简介:

通过混料机将塑料粒子,碳粉和相关添加剂混合均匀,使用喂料机将混合原料输送至挤出机,挤出机熔融通过模具挤出双极板;再使用三辊压光机进行冷却定型,使用烘箱进行回火处理,获得良好厚薄均匀度的双极板;此外,还需使用其他相关设备对板材进行一系列处理,例如修边,除静电等。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

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 氢能源PPS隔膜生产线 

隔膜的主要作用是隔离氢气和氧气,使电池的正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,确保离子能够顺畅地通过隔膜,形成充放电回路,隔膜是氢能中核心关键材料,在锂电池和电解水制氢中起着重要作用。其性能决定了电池的界面结构、内阻、电池容量、生命及安全性能。

金韦尔装备专业制造氢能源PPS隔膜干法单拉挤出生产线,可做到制品的稳定均匀拉伸,空隙均匀,降低次品率。

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

液流电池核心组件的制造革命——走进金韦尔生产线

资料来源:金韦尔装备

8月9日,艾邦液流电池网将在苏州举办“全国液流电池大会”,届时,金韦尔装备将出席会议,并做展台展示,敬请期待!

 

液流电池(Flow Battery)是一种可充电电池,它通过液体电解质的流动来存储电能。与传统的固态电池(如锂离子电池)不同,液流电池的能量存储组件(电解质)是分离的,通常储存在外部容器中,在充放电过程中通过电池单元循环。
液流电池是一种活性物质存在于液态电解质中的电池技术,电解液在电堆外部,在循环泵的推动下流经电堆,实现化学能与电能的转换。国际上液流电池主要有全钒液流电池、锌溴电池、铁铬电池、多硫化钠溴电池4种技术路线。
其中全钒液流电池目前产业链建设和技术成熟度相对较高。全钒液流电池系统由功率单元(电堆),能量单元(电解液和电解液储罐),电解液输送单元(管路、阀、泵、传感器等辅助部件)以及电池管理系统等组成。其中,电堆由离子交换膜、电极、双极板、电极框、密封等材料构成。液流电池生产线包括(双极板,膜裁切,碳毡裁切,电堆堆叠组装)等。欢迎申请加入微信群。
另外欢迎加入通讯录:https://www.aibang360.com/contacts/100278100042
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作者 808, ab