Fluxu-baterien barne-fluxua eragiten duten faktore nagusiak -ⅲ

3. Elektrodoaren proportzioaren erlazioa

Elektrodo poroteen konpresio erlazioa muntaketa faktore eraginkorra da hobetzekoFlow BateriaErrendimendua. Batetik, elektrodoen lodieraren murrizketak bateriaren erresistentzia orokorra murrizten du. Bestalde, konprimitutako elektrodo porotsuak ere lodieraren norabidean kontzentrazio galera murrizten du, eta errendimendua hobetuzFlow Bateria.

Wang-ek eredu zehatza proposatu zuen uniformeki konprimitu gabeko elektrodo porotsuen eragina aztertzeko, guztien errendimenduanVanadioa Redox Flow Bateriakkonpresio ratio desberdinetan. Elektrodo porotsua normalean neurri batean konprimitzen da kontaktuaren erresistentzia murriztekoPlaka bipolarraeta karbonoa sentitu zen. Hala ere, sartutako fluxuaren eremuaPlaka bipolarraPresioaren karga desorekaren banaketa kausaren azpian, kanalaren eremuan, kanalaren eremuan eta deformazio irregularrak elektrodoak kanalean sartzen du eta, horrela, elektrodoaren propietate fisikoek eraginik ez dute eragiten. 2. irudian erakusten den moduan, gailu esperimentala konpresioaren ezaugarri morfologikoak antzemateko diseinatu zen konpresio-ratio desberdinetan, hala nola intrusio tasa eta tokiko porositatea. Azterlanak aurkitu zuen inbaditzailearen egoeraren presentziak elektrodoan elektrolitoen transferentzia prozesuaren hondatzea ekarriko duela, gehiegizkoputze altua lortuz.

2. irudia Emaitza esperimental eta simulazioen konparazioa

Yue-k polarizazio eredua aurretik garatutako hiru dimentsiotako eredu batekin lotu zuen elektrodoen konpresio erlazioaren eta bateriaren polarizazioaren arteko erlazioaren ulermen mekanikoa lortzeko. Konpresio-ratio desberdinen eragileen tasa, presio jaitsiera, tokiko uneko dentsitatea, gehiegizkoa eta abiadura banaketa aztertu ziren, eta guztiakVanadio Flow BateriaZenbakizko ereduak iragarritako errendimendua datu esperimentalekin bat dator. Fluxu-kanaleko presioa eta fluxuak abiadura handitu egin zela aurkitu zen, fluxu kanalaren zeharkako eremuaren jaitsiera dela eta.

Gainera, konpresio erlazio handiagoak elektrolitoen barneratzea mugatzen du iragazkortasun murriztua, porositatea eta elektrodoen bolumena direla eta. % 28ko konpresio optimizatua duen elektrodo porotsuak elektrolitoen iragazkortasuna lortu du. Intrusio-eremua kontuan hartuta, elektrodoen konpresio egokiak nabarmen hobetu dezake erreaktiboen eta erreakzio eremuaren garraioa. Guztiak-Vanadio Flow Bateria% 55,7ko feltroko konpresio proportzioarekin, elektrolitoen uniformetasun optimoa, uneko dentsitate baxua eta gehiegizkoa da.

3. irudia Elektrodoen konpresio gailuaren diagrama

Latha-k suge-fluxuen eremuen hidrodinamikaren inguruko ikerketa baten berri eman zuenVanadio Flow Bateriak. Serpentina fluxu arloen bi tamaina desberdin, 25 mm × 25 mm eta 80 mm × 51 mm-koak, eta haien efektuak presio-jaitsiera eta elektrolitoen iragazkortasuna bezalako parametroetan izan zituzten eraginak aztertu ziren. Konprimitutako karbono sentituak kanalaren zeharkako eremua murrizten du eta horrek fluxu-tasa handitzen du eta diametro hidraulikoa murrizten du eta horrek presio jaitsiera areagotzen du.

Hori dela eta, egileek konpresio-ratio desberdinetan iragazkortasuna kalkulatu zuten, 5-8 × 10-11 m²-ra. Gainera, bi kanaleko geometrietarako presio-jaitsiera reynolds zenbaki ugaritan neurtu ziren. Kasu honetan, presio-jaitsiera neurtutakoa ados egon zela aurreikusitako presio jaitsierarekin, eta, berriz, beste kasuak desberdintasun handia erakutsi zuen.