基于COMSOL的镍钒 redox flow battery 特性研究
材料科学
2022-09-21 v1
摘要
本研究提出以过电位、解离速率、电极电位分布与电流密度来分析镍钒液流电池（NVRFB）。由于其大容量与环保特性，在能源紧缺与环境污染现状下NVRFB或为一种可行选择。因成本低且能量密度高，镍基液流电池已广受欢迎。本研究显示，Ni2+/Ni+与V5+/V4+离子在膜处解离速率较高，而在流速更大的入口处较低；由于膜发生更多氧化还原反应，电解液流速在液流电池中至关重要；此外，我们发现当电极厚度减小时，电流密度与电极电位升高而过电位降低；模型方程由COMSOL Multiphysics程序采用有限元方法求解。采用电解质-电极界面连接来模拟反应。解离速率表明氧化还原过程在较低膜电位下发生。提升电解液流速可增强电池性能。压缩电极可增强导电性与电池性能。
引用
@article{arxiv.2209.09872,
title = {Characteristics of a Nickel Vanadium redox flow battery Based on COMSOL},
author = {Anupam Saha and Shinthia Binte Eskender},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.09872},
year = {2022}
}
备注
Accepted on International Conference on Mechanical, Industrial and Energy Engineering (ICMIEE 2022)