已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A double-spiral flow channel of vanadium redox flow batteries for enhancing mass transfer and reducing pressure drop

压力降 传质 氧化还原 机械 流量(数学) 流量系数 螺旋(铁路) 下降(电信) 明渠流量 材料科学 化学 工程类 电气工程 机械工程 冶金 物理
作者
Yuwei Chai,Dawei Qu,Luyan Fan,Yating Zheng,Fan Yang
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:78: 110278-110278 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.est.2023.110278
摘要

Flow field optimization is an important approach to enhance the performance of vanadium redox flow batteries, with a focus on improving uniform electrolyte distribution while minimizing pumping losses. In this study, we propose a novel double-spiral flow channel design which differs from the widely-used serpentine and interdigitated flow fields by introducing different flow patterns within VRFB. Two flow fields are achieved by adjusting inlets and outlets positions on the new flow channel, namely, double-spiral flow field with inlets at the center (DSFF(IC)) and double-spiral flow field with outlets at the center (DSFF(OC)). To evaluate the performance of VRFB with the new flow channel, we compare it with other flow channels, including serpentine, interdigitated, and single-spiral flow channels. Bipolar plates with different flow channels are assembled into VRFB single cell for capacity testing, cycling testing, pressure drop testing. Besides, we built a model to visualize VRFBs with different flow channels. The findings demonstrate the superior performance of VRFBs with DSFF(IC) and DSFF(OC). Compared to the serpentine flow channel, the pressure drop caused by the new channel is reduced by 33 % when the flow rate is set at 100 mL/min. Additionally, the charge and discharge tests indicate higher discharge voltage and improved system efficiency in VRFB with double-spiral flow fields. The modeling reveals that DSFF(OC) enhances convective mass transport of the electrolyte within the electrode, improving the concentration and uniformity of active species in the electrode. Impedance spectroscopy and polarization curve tests indicate that DSFF(OC) exhibits lower charge transfer resistance and mass transfer resistance compared to DSFF(IC). Under the same potential, DSFF(OC) demonstrates a higher discharge current density and achieves a peak power density of 321.5 mW/cm2, which is 13.8 % higher than that of DSFF(IC).
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
研友_VZG7GZ应助悦耳的鸿采纳,获得30
1秒前
xtheuv发布了新的文献求助10
2秒前
大宝发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
大个应助谢挽风采纳,获得10
4秒前
思源应助谢挽风采纳,获得10
4秒前
要减肥惜雪完成签到 ,获得积分10
7秒前
小先生完成签到,获得积分10
8秒前
舒服的猫咪完成签到,获得积分10
9秒前
元满完成签到 ,获得积分10
11秒前
RWcreator完成签到 ,获得积分10
11秒前
王图图完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
橘x应助江苏小马云采纳,获得30
12秒前
今天完成签到,获得积分10
13秒前
pysa完成签到 ,获得积分10
13秒前
啥也不会完成签到,获得积分10
14秒前
Swear完成签到 ,获得积分10
15秒前
寒山完成签到 ,获得积分10
16秒前
xtheuv完成签到,获得积分20
16秒前
17秒前
自由幻波发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
Blue完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
研友_VZG7GZ应助爱尔兰的狼采纳,获得10
20秒前
21秒前
俏皮的孤丹完成签到 ,获得积分10
21秒前
CodeCraft应助浙江嘉兴采纳,获得10
21秒前
只想梳油头完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI6.3应助twk采纳,获得10
23秒前
jeronimo完成签到,获得积分10
23秒前
年少丶完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
淡定的彩虹完成签到,获得积分10
27秒前
1128发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
28秒前
Takahara2000完成签到,获得积分10
28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
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6050380
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7843636
关于积分的说明 16266088
捐赠科研通 5195630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2780113
邀请新用户注册赠送积分活动 1763116
关于科研通互助平台的介绍 1645080