A Comprehensive Flow–Mass–Thermal–Electrochemical Coupling Model for a VRFB Stack and Its Application in a Stack Temperature Control Strategy

堆栈(抽象数据类型) 联轴节(管道) 流量(数学) 热的 电化学 材料科学 质量流 控制(管理) 流量控制(数据) 计算机科学 环境科学 机械 热力学 冶金 电极 化学 电信 物理 物理化学 人工智能 程序设计语言
作者
Chen Yin,Mengyue Lu,Qiang Ma,Huaneng Su,Weiwei Yang,Qian Xu
出处
期刊:Batteries [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:10 (10): 347-347 被引量:3
标识
DOI:10.3390/batteries10100347
摘要

In this work, a comprehensive multi-physics electrochemical hybrid stack model is developed for a vanadium redox flow battery (VRFB) stack considering electrolyte flow, mass transport, electrochemical reactions, shunt currents, and as heat generation and transfer simultaneously. Compared with other VRFB stack models, this model is more comprehensive in considering the influence of multiple factors. Based on the established model, the electrolyte flow rate distribution across cells in the stack is investigated. The distribution and variation in shunt currents, single-cell current and single-cell voltage are analyzed. The distribution and variation in temperature and heat generation and heat transfer are also researched. It can be found that the VRFB stack temperature will exceed 40 °C when operating at 60 A and 100 mA cm−2 at an ambient temperature of 30 °C, which will lead to electrolyte ion precipitation, affecting the performance and safety of the battery. To control the stack temperature below 40 °C, a new tank cooling control strategy is proposed, and the suitable starting cooling point and the controlled temperature are specified. Compared with the common room cooling strategy, the new tank cooling strategy reduces energy consumption by 27.18% during 20 charge–discharge cycles.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Xx发布了新的文献求助10
2秒前
lynn关注了科研通微信公众号
2秒前
he发布了新的文献求助10
3秒前
nlby发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
科研通AI6.2应助湫若白采纳,获得10
5秒前
成就南晴完成签到,获得积分10
5秒前
张东磊发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
脑洞疼应助泽泽采纳,获得10
6秒前
7秒前
辛夷完成签到,获得积分10
7秒前
JamesPei应助杨耑耑采纳,获得10
7秒前
10秒前
会厌完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
黎小浩完成签到,获得积分10
12秒前
淡然白萱完成签到,获得积分10
12秒前
smm发布了新的文献求助10
13秒前
richwwwww完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
英俊的铭应助uhi采纳,获得10
17秒前
18秒前
石幼蓉发布了新的文献求助10
18秒前
万邦德完成签到,获得积分10
19秒前
风一样的我完成签到 ,获得积分0
20秒前
杨耑耑发布了新的文献求助10
22秒前
ling22发布了新的文献求助10
24秒前
HHH完成签到,获得积分20
25秒前
25秒前
26秒前
温暖邑完成签到,获得积分20
26秒前
nlby发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
27秒前
27秒前
uhi完成签到,获得积分10
28秒前
科研通AI6.4应助冷酷白晴采纳,获得10
29秒前
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7663913
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9233517
关于积分的说明 19864465
捐赠科研通 7232582
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3282592
关于科研通互助平台的介绍 2441939
邀请新用户注册赠送积分活动 2283756