کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6609541 459549 2016 37 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A non-isothermal transient model for a metal-free quinone-bromide flow battery
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل گذار غیر ایزوترمال برای یک باتری جریان خونین برومید فلزی
ترجمه چکیده
یک مدل گذار غیر ایزوترمال پیشرفته برای یک باتری جریان الکتریکی با ورق نیکل فلزی توسعه یافته است. صفحات و کانال گرافیت نیز در مدل هندسی برای نشان دادن یک سلول واقعی به طور دقیق تر و عمومیت و سودمندی افزایش می یابد. به جای استفاده از قانون دارسی که به طور معمول در مدل دو بعدی مورد استفاده قرار می گیرد برای محاسبه رابطه سرعت و فشار، ما معادله برینکمن را برای رسیدگی به رابط بین الکترود متخلخل و کانال استفاده کردیم. این مدل شامل یک توصیف جامع از انتقال انرژی و ارائه ویژگی های وابسته به زمان ولتاژ و تغییرات بیش از حد بالقوه است. عملکرد تغییرات در چگالی جریان مختلف، دما و جریان جریان نیز مورد بررسی قرار می گیرد. در جریان تراکم جریان کم، جریان جریان تاثیر کمی بر عملکرد سلول دارد. افزایش ولتاژ و بیش از حد بالقوه و افزایش آن با افزایش دما. توزیع چگالی کنونی اهمیت بهینه سازی ساختار سلول را نشان می دهد. مدل با استفاده از داده های به دست آمده از آزمایشات در ادبیات اعتبار می یابد. این مدل می تواند برای پیش بینی عملکرد سلول و فعال سازی یک باتری جریان خونین برومید فعال شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
An enhanced non-isothermal transient model for a metal-free quinone-bromide flow battery is developed. The graphite plate and channel are also included in the geometric model to represent an actual cell more accurately and increase the generality and usefulness. Rather than applying Darcy's law typically used in a two-dimensional model to calculate the relation of velocity and pressure, we applied the Brinkman equation to handle the interface between the porous electrode and channel. The model includes a comprehensive description of energy transport and presents time-dependent characteristics of voltage and overpotential changes. The performance changes at different applied current density, temperature and flow rate values are also investigated. At a low applied current density, the flow rate has little effect on cell performance. The voltage and overpotential increase followed by a small increase with the increase in temperature. The current density distribution indicates the importance of cell structure optimization. The model is validated using data obtained from experiments in the literature. The model may be used to predict the cell performance and enable the development of a quinone-bromide flow battery.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Electrochimica Acta - Volume 190, 1 February 2016, Pages 434-445
نویسندگان
, , ,