El impacto de la corriente de derivación en la eficiencia coulombica de las baterías de flujo líquido de vanadio-redox

HOU Mou ,  

ZHENG Tao ,  

JIA Zefeng ,  

LI Junwei ,  

QIU Kun ,  

摘要

Para mejorar el rendimiento y la eficiencia de las baterías de flujo líquido de vanadio-redox (VRB), se han establecido modelos de circuitos equivalentes que tienen en cuenta pérdidas electroquímicas, mecánica de fluidos, temperatura, corriente de derivación y pilas de vanadio, según la composición y principio del VRB. Esta investigación explora el impacto de las pérdidas de bombeo y la corriente de derivación en las baterías de vanadio en el sistema de tuberías de las baterías de flujo líquido de vanadio-redox. Al establecer la relación entre las pérdidas de bombeo y la corriente de derivación, el modelo de corriente de derivación y el modelo de circuito equivalente de las pilas de vanadio en serie múltiple, estos modelos se integran para explicar el mecanismo interno de las baterías de vanadio teniendo en cuenta la respuesta dinámica. Los factores clave de la modelización de las VRB, como las pérdidas de bombeo y la corriente de derivación, se estudian en detalle, así como los factores que impactan en el rendimiento y la eficiencia de las baterías. Este estudio muestra que la longitud y la sección transversal de las tuberías influyen en la resistencia de la tubería, las tuberías principales y las tuberías de derivación más largas reducen la corriente de derivación pero aumentan las pérdidas de bombeo; las tuberías más largas y más anchas son beneficiosas para reducir simultáneamente la corriente de derivación y las pérdidas de bombeo, mejorando así la eficiencia energética de las baterías, lo que ofrece pistas para el diseño de tuberías por parte de los fabricantes.

关键词

batería de flujo líquido vanadio-redox ; corriente de derivación ; pérdidas de bombeo ; modelización en serie múltiple ; eficiencia energética

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