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[交流]
液流電池長(zhǎng)期循環(huán)耐久性測(cè)試
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液流電池長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試主要是考察電池長(zhǎng)期穩(wěn)定性，即隔膜、雙極板、電極、電解液等各關(guān)鍵材料的長(zhǎng)期在線耐久性。在做長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試前，建議對(duì)各材料的離線耐久進(jìn)行測(cè)試后再進(jìn)行長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試。 材料耐久性 1）隔膜。隔膜離線耐久性測(cè)試方法主要是Fenton測(cè)試和電解液長(zhǎng)期浸泡，F(xiàn)enton測(cè)試是模擬膜降解的一種加速測(cè)試方法，進(jìn)而研究隔膜的原位化學(xué)降解；為了加速隔膜老化測(cè)試，建議高溫低濃度電解液浸泡隔膜，這可能是由于電解液低濃度下，隔膜溶脹更大，隔膜老化程度加快（僅供參考）。隔膜各種金屬雜質(zhì)對(duì)膜衰減的影響排序?yàn)椋篎e2+＞＞Cu2+＞＞TiO2+＞Co2+＞Pt2+＞Ni2+＞Al3+。 2）雙極板。雙極板耐久測(cè)試涉及較少，建議結(jié)合開路電壓、線性極化曲線及恒電流腐蝕等電化學(xué)腐蝕手段對(duì)雙極板進(jìn)行耐久性測(cè)試。在長(zhǎng)期循環(huán)過程中，由于電流密度的不均勻，會(huì)造成雙極板局部腐蝕嚴(yán)重，所以在耐久性測(cè)試中，需要結(jié)合電解液均勻性，進(jìn)行在線測(cè)試。 3）電極。電極耐久性測(cè)試主要是在線長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試。為了提高電極的電化學(xué)性能，一般會(huì)對(duì)電極進(jìn)行一些處理，在處理后，尤其是一些電化學(xué)金屬離子的修飾，隨著充放電循環(huán)次數(shù)的增加，電極的電化學(xué)性能可能會(huì)降低；同時(shí)由于液流電池電極一般采用碳?xì)诸愲姌O，隨著充放電次數(shù)的增肌，碳纖維的脫落等也會(huì)影響電極的電化學(xué)性能。 4）電解液。電解液耐久性測(cè)試，主要是電解液的穩(wěn)定性和可恢復(fù)性。需要注意的是，不同價(jià)態(tài)電解液在不同條件（溫度、保護(hù)氣體、支持電解液濃度等）下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性問題，對(duì)于在不同保護(hù)氣體下電解液穩(wěn)定性研究較少，如釩電池保護(hù)其他一般選用氮?dú)猓獨(dú)夂�、壓力、溫度等究竟如何影響電解液穩(wěn)定性，還未見相關(guān)報(bào)道。隨著充放電次數(shù)的進(jìn)行，由于正負(fù)極電解液的價(jià)態(tài)失衡，造成電池容量衰減，如何對(duì)電解液進(jìn)行在線恢復(fù)，也是目前需解決的一個(gè)問題。 耐久性測(cè)試及分析 1）測(cè)試程序。液流電池長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試程序可以恒電流或恒功率，測(cè)試結(jié)果兩者相差不大，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定，對(duì)于恒壓測(cè)試，液流電池中用的減少，一般是需要進(jìn)行深度充放電時(shí)，在充電或放電末端增加恒壓充放電。 2）相關(guān)指標(biāo)及分析。液流電池長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試性能指標(biāo)主要有電壓效率、庫(kù)倫效率、電池電阻、容量衰減率等。其中電壓效率主要和電極、隔膜、電解液等相關(guān)；庫(kù)倫效率主要和隔膜等相關(guān)；容量衰減率主要和隔膜、電解液等相關(guān)。電壓損耗一般分為可以損耗和不可逆損耗，可逆損耗一般是由于電解液正負(fù)極價(jià)態(tài)或體積失衡嚴(yán)重，造成電壓效率降低，可以通過恢復(fù)電解液進(jìn)行恢復(fù)；不可逆損耗一般是由于電極或者隔膜性能降低，一般不能通過在線手段進(jìn)行恢復(fù)。若出現(xiàn)容量衰減比較快，同時(shí)庫(kù)倫效率基本無(wú)變化，可進(jìn)行更換電解液，再繼續(xù)測(cè)試，可以優(yōu)化測(cè)試條件，降低容量衰減率。 |
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tzynew2樓
2023-02-21 16:58
回復(fù)
kjxmqgc(金幣+1): 謝謝參與
o 發(fā)自小木蟲Android客戶端
zszly3樓
2023-02-21 20:53
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2023-02-21 21:36
回復(fù)
kjxmqgc(金幣+1): 謝謝參與
nono20095樓
2023-02-21 22:03
回復(fù)
kjxmqgc(金幣+1): 謝謝參與
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路南路北6樓
2023-04-18 00:35
回復(fù)
kjxmqgc(金幣+1): 謝謝參與
1 發(fā)自小木蟲Android客戶端
烙鐵6667樓
2023-12-28 11:20
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