Ključni dejavniki, ki vplivajo na notranji pretok pretočnih baterij-ⅱ

2. Študij na viskoznost elektrolita

Elektrolit je ključni materialpretočna baterija. Med postopkom pretoka znotraj baterije je viskoznost elektrolita tesno povezana s postopkom prenosa mase, padcem tlaka itd.

Xu je povzel spreminjajoči se vzorec Elektrolit Viskoznost med polnjenjem in odvajanjem. Vzpostavljen je bil tudi dvodimenzionalni masni transport in elektrokemijski model VRFB, ki je upošteval vpliv viskoznosti elektrolitov, povezanih s SOC. Ta model se uporablja za preučevanje ključnih dejavnikov, kot so porazdelitev koncentracije vanadijevih ionov, prekomerna in lokalna gostota toka v enem samem vsemvanadij redox pretočna baterija. Rezultati kažejo, da v primerjavi z rezultati modela konstantne elektrolitne viskoznosti kažejo na večji padec tlaka (zlasti v pozitivni polovični celici), strmejša prekomerna porazdelitev in lokalizacijsko gostoto v elektrodi.COPUSISOM, da rezultate modeliranja modeliranja, ki se pojavljajo v primerjavi s SOC-om, povezanim z elektrolitnimi viskoznostmi, in bolj realistične simulacije.

Wang je preučeval koncentracijo elektrolitov baterij železovega kromijevega pretoka. S sistematičnim preučevanjem fizikalnih in kemijskih lastnosti smo dobili elektrokemijske lastnosti, značilnosti pretoka ter naboj in vedenje praznjenja FECL₂, CRCL₃ in HCl pri različnih koncentracijah, smo dobili optimalno koncentracijo elektrolita za baterije železovega kromijevega pretoka. Rezultati raziskav kažejo, da se viskoznost elektrolita povečuje s povečanjem koncentracije FECL₂, CRCL₃ in HCl. Pri 1M FECL₂, 1M CRCL₃ in 3M HCl (optimalna koncentracija elektrolitov) učinkovitost baterije doseže 81,5% pri trenutni gostoti 120mA · cm-².

Jiang je preučil vpliv viskoznosti vanadijevega elektrolita na postopek prenosa mase v vsehVanadium redox pretočne baterije, in zasnovali dve različni pol-empirični enačbi napovedovanja viskoznosti za napovedovanje učinkov aditivov (metilsulfonske kisline, poliakrilne kisline) v različnih pogojih na viskoznost vanadijevega elektrolita. Rezultati raziskav kažejo, da povečanje viskoznosti elektrolita neposredno vpliva na zmanjšanje koeficienta prenosa mase in tako vodi do zmanjšanja zmogljivosti baterije. Hkrati se dve različni pol-empirični enačbi napovedovanja dobro ujemata z eksperimentalnimi rezultati. To delo nudi določeno pomoč pri raziskavah elektrolitov velikih baterij pretoka.

Gundlapalli je preučil učinek velikosti kanala serpentinskega pretoka na dinamiko toka in elektrokemične značilnosti vseh-Vanadium redox pretočne baterije. Študije dinamike tekočine so bile izvedene z uporabo vodnih in vanadijskih elektrolitov. Za celice z aktivnimi območji 400 cm² in 900 cm² so preučevali osem različic dimenzij kanala v serpentinskem pretočnem polju. Razvit in potrjen je bil model obtočnega elektrolita s podatki o vodni in elektrolitu, da bi napovedali padec tlaka in porazdelitev pretoka v bateriji. Glede na rezultate raziskav so baterije z večjimi aktivnimi območji bolj občutljive na velikost kanala, izguba tlaka, gostota moči, gostota energije in energetska učinkovitost pa se znatno izboljšajo. Uporaba polj serpentinskega pretoka s širšimi kanali in tanjšimi rebri je zelo priporočljiva, saj pomaga zmanjšati padec tlaka, ne da bi pri tem ogrozila elektrokemične zmogljivosti. Pri enakem volumetričnem pretoku je bil padec tlaka, izmerjen v celicah z uporabo elektrolitnega toka, 2,5-3 krat večji od tistega, izmerjenega v celicah z vodo. Omeniti velja, da je zaradi visoke viskoznosti elektrolita padec tlaka previsok. Padec visokega tlaka daje višje zahteve pri tesnjenju baterije.