系统电子狗的制作方法

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1、系统电子狗的制作方法专利名称:系统电子狗的制作方法技术领域:这里公开的实施例通常涉及一种控制系统,更具体地涉及一种液流电池元蓄电池(flow cell battery)的控制系统。背景技术:对于新颖和创新的电功率存储系统存在不断增加的需求。氧化还原液流电池元蓄电池已经成为对于这种能量存储的有吸引力的装置。在一些应用中,氧化还原液流电池元蓄电池可以包括一个或多个氧化还原液流电池元。氧化还原液流电池元的每一个可以包括在分离的半电池元隔间中设置的正负电极。这两个半电池元可以通过多孔或离子选择性隔膜分离,在氧化还原反应期间离子可以转移通过所述离子选择性隔膜。通常利用外部泵浦系统,电解液(阳极电解液和阴

2、极电解液)在发生氧化还原反应时流过半电池元。按照这种方式,氧化还原液流电池元蓄电池中的隔膜在水成电解液环境中操作。在一些应用中,含铁离子的水成盐酸可以用作阴极电解液,而含铬离子水成盐酸溶液可以用作阳极电解液。在一些应用中,含铬和铁溶液的混合物可以用于氧化还原元的两侧。混合反应物的使用消除了对于高选择性隔膜的要求,因为两个半电池元的电解液成分在放电状态下是相同的。为了提供能量的稳定供应,重要的是氧化还原液流电池元蓄电池系统的许多成分正确地执行。例如,氧化还原液流电池元蓄电池性能可以基于诸如电荷状态、温度、电解液电平、电解液浓度之类的参数以及诸如泄露、泵浦问题以及用于向电子装置供电的电源故障之类的

3、故障条件而变化。为了在电功率存储系统中是有用的,需要的是氧化还原液流电池元蓄电池系统要求最小量的维护和监测。因此,需要一种用于识别、控制和监测氧化还原液流电池元蓄电池系统的有效控制系统。发明内容本发明的实施例提出了一种用电子狗操作电子系统的方法和设备。所述方法包括:从系统部件接收系统信息;基于所述系统信息来继续或者停止操作电子系统;以及将系统信息写入到电子狗中。下面参考以下附图进一步描述本发明的这些和其他实施例。利用实施例的以下详细描述并且参考附图,本发明的优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明白,其中:图1描述了装有电解液的氧化还原液流电池元;图2描述了耦合至再平衡系统的氧化还原元;图3是根

4、据本发明实施例的液流电池元蓄电池系统的简化方框图;图4是图3的控制器的简化方框图;图5说明了根据本发明的一些实施例的存储器分配图;图6是根据一些实施例的启动的状态图;图7是说明了图6的寄存器状态的状态图;图8是根据一些实施例初始化的状态图;以及图9说明了根据一些实施例的电子狗的视图。在图中可能的情况下,具有相同功能的元件具有相同的名称。尽管本发明易受各种改进和替代形式的影响,在附图中只是作为示例示出了本发明的特定实施例,并且这里将详细描述。附图并没有按比例绘制。然而应该理解的是附图和详细描述并非意欲将本发明局限于所公开的具体形式,相反地本发明覆盖落在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的所

5、有改进、等价和替代。具体实施例方式应该理解的是本发明不局限于具体的装置或方法,装置和方法当然可以变化。还应该理解的是这里使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,而不是为了限制。如该说明书和所附权利要求中所使用的,除非上下文明确指出,单数形式“一个”包括单数和复数参考。如在本说明书中所使用的,以下词语和短语通常倾向于具有如下面所阐述的意思,除了使用它们的上下文所表示的程度之外。如这里所使用的,术语“电池元”通常指的是能够执行电化学能量转换的任意电池元。示范性电池元包括但是不限于氧化还原液流蓄电池、燃料电池和二次蓄电池。如这里所述的,术语“隔膜”指的是在流体之间形成蓄电池的任意材料,例如在电化学

6、半电池元(例如阳极隔间和阴极隔间)之间。示范性隔膜可以选择性地渗透性的,并且可以包括多孔隔膜和离子选择性隔膜。示范性隔膜可以包括一个或多个层,其中每一层表现出针对特定核素(例如离子)的选择性渗透性和/或影响特定核素的通过。如这里所述的,术语“流体连通”指的是彼此接触但是不必粘附的结构,从而流体或者气体可以通过一个结构至另一个结构。例如,即使所述连通包括在闭合状态下的阀门、但是假设所述阀门可以打开,两个结构可以是通过沟道、管道、开口和/或阀门彼此流体连通的,从而流体或气体可以从一个结构移动到另一个结构。此外,即使在一个或多个中间结构转向和/或中断流体或气体从第一结构到第二结构的流动的情况下,只要

7、流体或气体从一个或多个结构到第二结构的流动最终是可能的,就可以将两个结构看作是彼此流体连通的。如这里所使用的,电池元的“铬侧”通常指的是基于Cr/Fe的氧化还原液流电池元的负极一侧。在一些实施例中,铬的氧化发生在电池元的铬侧。如这里所使用的,电池元的“铁侧”通常指的是基于Cr/Fe的氧化还原液流电池元的正极一侧。在一些实施例中,铁的还原发生在电池元的铁侧。图1说明了简化的氧化还原液流电池元蓄电池系统100的示意图。如所示的,氧化还原液流电池元系统包括氧化还原液流电池元100,所述氧化还原液流电池元包括由隔膜106分离的两个半电池元108和110。电解液124流过半电池元108,而电解液126流

8、过半电池元110。半电池元108和110包括分别包括电极102和104,所述电极分别与电解液124和126接触,使得氧化还原反应在电极102或104的表面处发生。在一些实施例中,多个氧化还原液流电池元100可以串联电耦合(例如堆叠)以实现高电压或者并联电耦合以实现高电流。将堆叠的电池元统称为蓄电池堆,并且可以液流电池元蓄电池可以指的是单独的电池元或者蓄电池堆。如图1所示,电极102和104耦合在负载/源120两端,通过电极对电解液124和126充电或者放电。当填充电解液时,氧化还原液流电池元100的半电池元110容纳阳极电解液126,而另一个半电池元108容纳阴极电解液124,将阳极电解液和阴

9、极电解液统称为电解液。可以将反应物电解液存储在分离的贮液器中,并且经由分别耦合至电池元入口 /出口(I/O)端口 112、114和116的管道分配到半电池元108和110中。在一些实施例中,外部泵浦系统用于将电解液运输进出氧化还原液流电池元。电解液124通过入口端口 112流进半电池元108并且通过出口端口 114流出,而电解液126通过入口端口 116流进半电池元110并且通过出口端口 118流出。每一个半电池元108和110中的至少一个电极102和104提供上面发生氧化还原反应并且从中转移电荷的表面。用于准备电极102和104的合适材料通常包括对于本领域普通技术人员已知的那些材料。氧化还原

10、液流电池元100通过在充电或放电期间改变氧化还原电池元的成分的氧化状态来操作。两个半电池元108和110通过导电电解液彼此相连,一个用于阳极反应而另一个用于阴极反应。在操作时(例如在充电和放电期间),电解液126和124在发生氧化还原反应的同时分别通过I/O端口 112、114和116、118流过半电池元108和110。当氧化还原液流电池元100充电或放电时,正离子或负离子通过渗透性隔膜106,所述渗透性隔膜106分离两个半电池元108和110。如有必要,反应物电解液按照受控的方式流过半电池元108和110,以向负载/由源120供电或者充电。用于隔膜106的合适隔膜材料包括但是不限于当放置在水

11、成环境中时吸收水汽并且膨胀的材料。在一些实施例中,隔膜106可以包括编织或非编织塑料片,所述编织或非编织品具有诸如活性离子交换材料,例如树脂或者异质(例如,混合挤压)或同质(例如,辐射接枝)方式嵌入在其中的功能。在一些实施例中,隔膜106可以是具有高电流效率Ev和高库伦效率的多孔隔膜,并且可以设计为在仍然便于离子输运的同时限制通过将通过隔膜的质量转移最小。在一些实施例中,隔膜106可以由聚丙烯材料构成,并且可以具有特定的后代和气孔直径。具有制造根据所公开实施例的这些隔膜和气体隔膜能力的制造者参见Daramic Microporous Products,L.P.,N.Community Hous

12、e Rd.,Suite35, Charlotte, NC28277。在确定的实施例中,隔膜106可以是也有Daramic Microporous Products L.P制造的无选择性微孔塑料隔离器。在2008年7月I日公开的美国已出版专利申请N0.2010/0003586中公开了由这种隔膜形成的液流电池元,将其合并在此作为参考。 在一些实施例中,可以将多个氧化还原液流电池元堆叠以形成氧化还原液流电池元蓄电池系统。在2009年10月9日递交的题为“公共模块堆叠部件设计(Common ModuleStack Component Design) ”的美国专利申请N0.12/577, 134中公开了

13、液流电池元堆叠蓄电池系统的构造,将其合并在此作为参考。在图1的氧化还原液流电池元100的一些实施例中,电解液124包括水成酸溶液。在一些实施例中,酸溶液包括水成盐酸。电解液124还包括至少一种金属盐(例如,金属氯化物盐)。在一些实施例中,电解液126包括水成酸溶液。在一些实施例中,酸溶液包括水成盐酸。电解液126还包括至少一种金属盐(例如,金属氯化物盐)。在一个实施例中,氧化还原液流电池元蓄电池系统是基于Cr/Fe氧化还原对。其余描述将基于Cr/Fe氧化还原液流电池元蓄电池,然而应该理解的是这里所述的概念也可以应用于其他金属。在Cr/Fe氧化还原液流电池元蓄电池的实施例中,电解液124和126

14、包括水成HCl中的FeCl2和CrCl3的溶液。图2说明了氧化还原液流电池元蓄电池系统400,所述氧化还原液流电池元蓄电池系统400包括耦合至再平衡电池元300的氧化还原液流电池元。只是为了方便起见,利用单独的电池元说明氧化还原液流电池元100,所述单独的电池元包括由隔膜106分离的半电池元隔间108和半电池元隔间110。将在隔间110中产生的H2通过管道248从氧化还原电池元100转移、并且通过入口 250转移至贮液器252中,所述贮液器也容纳电解液126。可以从那里将H2从出口 210排出、并且沿管道212携带、经由入口 336进入再平衡电池元300的阳极隔间240中。再平衡电池元300也

15、收纳阴极隔间244。阳极隔间240和阴极隔间244通过多孔隔膜242分离。阴极隔间244包含阴极292,而阳极隔间240包含阳极294。当阳极隔间240中的电解液包括水成HCl时,氧化的过程将影响阳极294处Cl2的形成,然后Cl2聚集在阳极隔间240的顶部处。通过入口 336引进的H2也聚集在阳极隔间240的顶部处。阳极隔间240包括紫外源218,所述紫外源可以用于将H2和Cl2暴露到紫外辐射220。紫外源218可以通过外壳密封以保护紫外源免于暴露到阳极隔间240内的物质(例如Cl2和H2)。如前所述,将H2和Cl2暴露紫外辐射220实现了 HCl的形成,然后HCl作为H+和Cl游离于水成阴

16、极电解液中。由紫外源218的操作产生的热和压力可以通过传感器246密切地监测。可以通过气体传感器247来监测H2和Cl2的浓度。渗透性隔膜242可以允许H+通过进入到阴极隔间244和阴极隔间中容纳的水成电解液中。这种通过典型地导致了阳极隔间240中电解液体积的下降。如前所述,控制阳极隔间240中的电解液的液面位于下部传感器334和上部传感器332之间。在一些实施例中,由下部传感器334检测的电解液液面下降将停止功率的流动,并且影响电解液通过出口 340和阀门342的排泄。电解液可以从那里沿管道334转移并且经由入口 346转移进入贮液器266中。然后,电解液可以从出口 346并且沿管道312流动以经由入口 310重新填充阳极隔间240。在一些实施例中,在电解液开始填充阳极隔间240之后阀门342可以保留打开某个时间段,以便冲洗隔间240。一旦重新填充了阳极隔间240,再次向电极294和292施加功率以开始氯气的产生。在一些实施例中,可以通过管道274的第二臂关断来完成阳极隔间240的重新填充。例如在一些实施例中,氧化还原液流电池元蓄电池系统40

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