Belangrijke factoren die de interne stroom van stroombatterijen beïnvloeden-ⅴ

Ontwikkeling van elektrode- en stroomframe -materialen

Om krachtige prestaties te ontwikkelenFlow -batterijstapelsen het massaoverdrachtsproces in de batterij verbeteren, een groot aantal werknemers heeft materiaalonderzoek uitgevoerd op basis van het ontwerp van het stroomveld.

Tsushima ontwikkelde een tweedimensionaal model voor het optimaliseren van de elektrodestructuur die wordt gebruikt in alle-Vanadium-redox-flowbatterijen met geïnterdigiteerde stroomvelden. Het optimalisatieproces wordt uitgevoerd door de geometrische eigenschappen van de kanalen en de fysische eigenschappen van de elektroden te overwegen (vezeldiameter, dikte en elektrodeporositeit). Uit de studie bleek dat een vezeldiameter van 2,4 µm, een elektrodedikte van 900 µm en een elektrodeporositeit van 0,89 de beste oplossingen zijn om de batterijprestaties te verbeteren. Tegelijkertijd werd geconcludeerd dat de afstand van de distributiekanaal verder werd geoptimaliseerd tot 0,62 mm om de elektrolytstroom in de elektrode te verbeteren. Vergeleken met traditionele elektroden, de spanning van de all-vanadiumbatterijUitgerust met geoptimaliseerde elektroden nam toe met 0,1V.

Sun stelde voor dat het materiaal dat werd gebruikt om het geleideframe te bereiden, kon worden vervangen door poreuze materialen, en een verbeterde batterijstructuur werd gebruikt om een ​​steady-state driedimensionaal model op te zetten om de batterijprestaties te evalueren. Er werd gevonden dat het gebruik van poreuze stroomkanalen de barrière naar ionenoverdracht effectief kan verminderen, het contact tussen de elektrolyt en het membraan kan verbeteren en de uniformiteit van de stroomverdeling kan verbeteren, waardoor de concentratiepolarisatie wordt verminderd.

NAM meldde een fluoroelastomeer/glasvezel composietstroomframe voorVRFB. Om fluororubber/glasvezelcomposieten te bereiden, werd een effectieve methode voor de behandelingsmethode van glasvezelstof op basis van vlambehandeling en silaankoppelingsmiddel bestudeerd. Composietmaterialen werden bereid door het aantal lagen glasvezelstof en uithardende druk te variëren. De resultaten tonen aan dat de treksterkte van de composiet van fluororubber/glasvezel bereid met 8 lagen glasvezelstof onder een uithardingsdruk van 20MPa 118MPa is. Het stroomframe heeft een goede zure weerstand en afdichteigenschappen.

Dit artikel vat de belangrijkste beïnvloedende factoren van het stroomproces van destroombatterij, voornamelijk inclusief stroomontwerp en optimalisatie, elektrolytviscositeit, elektrode compressieverhouding, enz. En wees erop dat door redelijk ontwerp en materialen de elektrolyt kan worden gepromoot om gelijkmatig te worden verdeeld in de poreuze elektrode en het massaoverdrachtsproces kan worden versterkt. , het verminderen van polarisatieverlies.