Кључни фактори који утичу на унутрашњи проток проточних батерија -ⅲ

3.цомпресијски однос електроде

Коефицијент компресије порозних електрода је ефикасан фактор монтаже за побољшањебатерија за протокПерформансе. С једне стране, смањење дебљине електроде смањује целокупну отпорност батерије. С друге стране, компримована порозна електрода такође смањује губитак концентрације у правцу дебљине, који даље побољшава перформансебатерија за проток.

ВАНГ је предложио тачан модел да проучи ефекат неколико компримованих порозних електрода на перформансе свих-Батерије за проток ТЕНДОКС ВАНАДИУМу различитим омјерима компресије. Порозна електрода се обично компримира у одређеној мери да би се смањила отпорност на контакт измеђубиполарна плочаА угљеник је осетио. Међутим, поље протока угравирано убиполарна плочаУзрокује неравномерну дистрибуцију притиска у порозној електроди испод подручја подвртања, подручје канала и прорезивање унутар канала, а неравномерна деформација у каналу и неравномерна деформација у канал, и на тај начин значајно утиче на физичка својства електроде укључује порозност, пропусност, дебљину и дубину инвазије. Као што је приказано на слици 2, експериментални уређај је дизајниран да открије морфолошке карактеристике компримираног филца под различитим омјерима компресије, као што су стопа упада и локална порозност. Студија је утврдила да присуство инвазирног подручја доводи до погоршања процеса преноса масе електролита у електроди, што резултира високом престанком.

Слика 2 Поређење резултата експеримента и симулације

Иуе је повезао модел поларизације са претходно развијеним тродимензионалним моделом да би се добило механичко разумевање односа између коефицијелије компресије електроде и поларизације батерије. Ефекти различитих коефицијената компресије на брзини протока, проучавају се у протумању притиска, оптерећења на локалној струје и расподјели брзине и све тоБатерија за проток ванадијумаПерформансе предвиђене нумеричком моделом усклађене су са експерименталним подацима. Откривено је да је брзина притиска и протока у каналу протока повећана са повећањем односа компресије због смањења површине пресјека проточног канала.

Поред тога, повећана коефицијент компресије ограничава продор електролита због смањене пропусности, порозности и јачине електроде. Порозна електрода са оптимизованим омјером компресије 28% показала је максималну пропусност електролита. Узимајући у обзир подручје упада, одговарајућа компресија електроде може значајно побољшати превоз реактаната и реакционо подручје. Све-Батерија за проток ванадијумаСа оптималним омјером компресије филма од 55,7% показује оптималну униформност електролита, ниска густина струје и надмоћности.

Слика 3 дијаграма уређаја за компресију електрода

Латха је известила о студији о хидродимици поља протока змија у свим -Батерије од ванадијума. Изабране су две различите величине поља протока змија, изабране су 25 мм × 25 мм и 80 мм × 51 мм и њихови ефекти на параметре као што су промишљеност падом притиска и пропусност електролита. Компримовани карбонски осећај смањује површину попречног пресека канала, што повећава брзину протока и смањује хидраулички пречник, што повећава пад притиска.

Стога су аутори проценили пропусност у различитим омјерима компресије, који су се кретали од 5-8 × 10-11 м². Поред тога, капи притиска за обе геометрије канала мерени су у великој мери број Реинолдса. Утврђено је да је у овом случају измерени пад притиска било у добром споразуму са предвиђеним падом притиска, док је други случај показао велику разлику.