液流电池过充

液流电池是什么?液流电池由电堆单元、电解液、电解液存储供给单元以及管理控制单元等部分构成，是利用正负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，具有容量高、使用领域（环境）广、循环使用寿命长的特点，是一种新能源产品。 液流电池主要由三部分组成，外部电解液储罐以及内部的电极和离子传导膜。 电解液置于电堆外部的储罐中，在循环泵的推动下流经电堆，并发生电化学反应，从而实现化学能与电能的转换。 液流电池示意图 液流电池工作原理 液流电池作为电化学储能技术之一，最早由L.H.Thaller在1974年提出。 该电池技术将阴阳极电解液分别通过管路推入电堆中，通过活性元素的价态变化，在电能和化学能之间产生转换来实现充放电。. 全钒液流电池的起始充电电压值如何变化?全钒液流电池的起始充电电压值随着充电电流密度的升高而急剧增大，由15mA/cm 2 时的70.28V升高到56mA/cm 2 时的77.96V。 由前文所述，传质扩散极化往往发生在反应的末期，因为实验中电解液流量足够大，可以忽略浓差极化对电池性能的影响。 此时电池反应中主要存在电极反应动力学极化和欧姆极化。 在15mA/cm 2 到56mA/cm 2 操作电流密度范围内电池处于欧姆极化控制范围，电池的阻抗为一固定值，此时电池电压损失与操作电流密度成线性相关。 采用较小的电流密度进行充电，电池的极化过电压较小，在相同的电解液充电深度下，充电电流密度越小，所需充电时间越长。 随着充电电流密度增加，达到同样SOC状态，所需充电时间缩短。. 非水系液流电池有什么特点?非水系液流电池：由于水系液流电池的电压限制，非水系液流电池在最近几年得到了广泛研究。 这类电池利用非水溶剂，如乙腈，作为溶剂，可以达到较高的电压，如2.60V。 非水系液流电池的研究在最近几年取得了显著进展，特别是在过去5年间，许多有机金属配合物被用作活性物质。 混合液流电池：这类电池结合了水系和非水系的特性，以适应特定的应用需求。. 液流电池的“放电”和“充电”过程有何不同?液流电池的“放电”与“充电”过程产生“旁路电流”的原因相同，荷电离子在电解液管路中的迁移方向相同。 但是，由于液流电池的电流方向在“放电”与“充电”过程相反，使得“旁路电流”对外电路测量得到的总电流 I总 影响不同。 放电过程： I总 = I有效 - I旁路 （3-7） 充电过程： I总 = I有效 + I旁路 （3-8） 此处 I有效 代表电池“放电”或“充电”过程，为了形成储能过程所需的电流，该电流流过电堆中各单电池的主要工作区域，包括炭毡电极、双极板、隔膜等。 从以上分析可见，只要电堆中存在能够连接不同电位双极板的连续电解液通路，旁路电流就无法避免；旁路电流总是消耗有效电荷，降低电池库仑效率。 根据液流电池的旁路电流产生机制，可以建立数学模型进行分析与模拟，具体可参阅文献 [49]。. 电池过充电是什么意思?主要是指 电池 在 充电 时，在达到充满状态后，还继续充电。 这样的做法可能导致电池内压升高、电池变形、漏液等情况发生， 电池 的性能也会显著降低和损坏。 过充电实际上就是正常充电的延续，充入的电量较多，目的在补偿正常充电的不足。 因充电不足或其他原因，部分极板上的硫酸铅没有完全还原为有效物质，因此必须彻底清除，以免日久积累变为不易还原的硫酸铅。. 全钒液流电池的工作过程是什么?全钒液流电池工作过程以含有VO 2+ /V 和V 2+ /V 3+ 的硫酸水溶液分别作为正极、负极电解液，充电/放电过程电解液通过电堆中的流道分配进入各单电池单元，平行流过电池的双极板与隔离膜构成的狭窄通道，通常将多孔炭毡置于该狭窄通道内作为电极。 当电池充电时，正极电解液中的四价钒离子在多孔炭毡表面被氧化成五价钒离子；与此同时，负极电解液中的三价钒离子在多孔炭毡表面被还原成二价钒离子。 此外，在实际运行的电堆中，隔膜两侧存在多种钒离子跨膜传质的推动力，包括浓度差、水力学压差、渗透压差等，电池隔膜无法完全阻隔钒离子渗透，使得极少数钒离子在正极腔室和负极腔室之间跨膜迁移，产生自放电反应，同样导致电池库仑效率降低。