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全钒液流电池双极板材料研究进展
被引量:
3
1
作者
戴纹硕
郭骞远
+2 位作者
陈向南
张华民
马相坤
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期1310-1325,共16页
全钒液流电池是目前技术成熟度最高的一种液流电池,作为大规模长时储能的首选技术之一,可以实现可再生能源平滑输出,为高比例可再生能源并网应用提供保障。其中,双极板是全钒液流电池的关键部件之一。本文从三种全钒液流电池双极板材料...
全钒液流电池是目前技术成熟度最高的一种液流电池,作为大规模长时储能的首选技术之一,可以实现可再生能源平滑输出,为高比例可再生能源并网应用提供保障。其中,双极板是全钒液流电池的关键部件之一。本文从三种全钒液流电池双极板材料耐腐蚀性、导电性、力学性能及电池特性等角度,首先综述了金属、石墨以及碳塑复合双极板材料的优缺点及其最新研究进展,并根据加工工艺和制造成本两方面,展望了三种双极板材料在全钒液流电池领域的应用前景。然后,结合新型液流电池双极板的结构优化研究,从双极板平板结构扩展到双极板流道和电极-双极板一体化结构,分析介绍了不同新型双极板流道结构设计在不同试验条件下的适用性,并从制备工艺和电池性能等方面分析了电极-双极板一体化结构在全钒液流电池领域中的应用前景。最后,针对全钒液流电池双极板的研究现状,总结展望了相应双极板材料及新型双极板结构设计的技术突破要点,为全钒液流电池双极板的未来发展提供了参考和依据。
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关键词
全钒液流电池
双极板
碳塑复合双极板
双极板流道结构
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职称材料
全钒液流电池电极Kozeny-Carman常数的测量
2
作者
邢枫
郑琼
+2 位作者
张华民
李先锋
马相坤
《储能科学与技术》
CAS
2015年第5期506-509,共4页
以达西方程为基础,在搭建的电解液流动特性测试平台上测量不同流量下电堆的正极进出液口压力差,拟合出电极区域内压力差与流量的线性关系,进而计算出Kozeny-Carman常数KKC=24.087。对比不同流量下电堆的进出口压力差的实验值与模拟值,...
以达西方程为基础,在搭建的电解液流动特性测试平台上测量不同流量下电堆的正极进出液口压力差,拟合出电极区域内压力差与流量的线性关系,进而计算出Kozeny-Carman常数KKC=24.087。对比不同流量下电堆的进出口压力差的实验值与模拟值,偏差小于3%,提高了计算的准确性。
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关键词
全钒液流电池
Kozeny-Carman常数
达西方程
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职称材料
风场配套用全球最大全钒液流电池储能系统
被引量:
28
3
作者
刘宗浩
张华民
+2 位作者
高素军
马相坤
刘玉峰
《储能科学与技术》
CAS
2014年第1期71-77,共7页
风力发电具有明显的随机性、间歇性、不可控性和反调峰特性,风力发电的大规模并网给电网调峰和稳定、安全运行带来了巨大压力,造成弃风限电现象愈加严重,严重影响了风力资源的有效利用和经济效益。全钒液流电池储能电站在能量管理系统...
风力发电具有明显的随机性、间歇性、不可控性和反调峰特性,风力发电的大规模并网给电网调峰和稳定、安全运行带来了巨大压力,造成弃风限电现象愈加严重,严重影响了风力资源的有效利用和经济效益。全钒液流电池储能电站在能量管理系统的调度下,对风力发电输出功率进行平滑,配合风电场功率预报系统,提高风电场跟踪计划发电能力,改善了风电场并网电能质量,降低了对电网的冲击与影响,同时也提高了风电场输出功率可控性,有利于提高电网对风电的接纳能力。国电龙源卧牛石风电场配套的5 MW/10 MW·h全钒液流电池储能系统为目前世界上最大规模的全钒液流电池储能系统。本文介绍了该全钒液流电池技术特点和储能系统的设计、成组方案及功能,并对储能技术在可再生能源发展中的作用进行了展望。
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关键词
风力发电
全钒液流电池
储能技术
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职称材料
铁铬液流电池技术的研究进展
被引量:
10
4
作者
房茂霖
张英
+4 位作者
乔琳
刘淑敏
曹中琦
张华民
马相坤
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期1358-1367,共10页
铁铬液流电池是最早被提出来的一种液流电池,由于成本较低、运行温度范围较大等优势,被认为是具有商业化应用前景的大规模储能技术之一,能有效解决风能、太阳能等可再生能源并网等难题,助力碳达峰、碳中和的实现。本文通过对近期相关文...
铁铬液流电池是最早被提出来的一种液流电池,由于成本较低、运行温度范围较大等优势,被认为是具有商业化应用前景的大规模储能技术之一,能有效解决风能、太阳能等可再生能源并网等难题,助力碳达峰、碳中和的实现。本文通过对近期相关文献的调研,首先论述了铁铬液流电池在大规模储能应用中的主要优势,回顾了铁铬液流电池的发展历程,介绍了铁铬液流电池在国内外储能示范项目中的应用情况;其次,归纳并分析了铁铬液流电池在储能应用中面临的技术瓶颈,包括电解液中铬离子的电化学活性较差造成能量效率和功率密度较低,以及充电末期负极容易发生析氢副反应造成电池稳定性差等问题。然后,从铁铬液流电池的电解液、电极、离子传导膜和电池结构四个方面详细阐述了铁铬液流电池技术的研究进展。最后,针对铁铬液流电池存在的局限性,从关键材料改进、结构设计优化和电池成本降低三个方面,对铁铬液流电池未来的技术创新与突破进行展望,为铁铬液流电池技术的发展提供参考和依据。
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关键词
铁铬液流电池
电解液
离子传导膜
电极
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职称材料
前进中的潍坊国家高新技术产业开发区
5
作者
唐国志
马相坤
刘玉山
《中国科技产业》
2005年第8期48-50,共3页
关键词
高新技术产业开发区
潍坊
科技产业化
国务院
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职称材料
题名
全钒液流电池双极板材料研究进展
被引量:
3
1
作者
戴纹硕
郭骞远
陈向南
张华民
马相坤
机构
大连海事大学
中国科学院大连化学物理研究所
出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期1310-1325,共16页
基金
国家自然科学基金项目(22379018)
中国石油天然气股份有限公司科技项目(2023412)。
文摘
全钒液流电池是目前技术成熟度最高的一种液流电池,作为大规模长时储能的首选技术之一,可以实现可再生能源平滑输出,为高比例可再生能源并网应用提供保障。其中,双极板是全钒液流电池的关键部件之一。本文从三种全钒液流电池双极板材料耐腐蚀性、导电性、力学性能及电池特性等角度,首先综述了金属、石墨以及碳塑复合双极板材料的优缺点及其最新研究进展,并根据加工工艺和制造成本两方面,展望了三种双极板材料在全钒液流电池领域的应用前景。然后,结合新型液流电池双极板的结构优化研究,从双极板平板结构扩展到双极板流道和电极-双极板一体化结构,分析介绍了不同新型双极板流道结构设计在不同试验条件下的适用性,并从制备工艺和电池性能等方面分析了电极-双极板一体化结构在全钒液流电池领域中的应用前景。最后,针对全钒液流电池双极板的研究现状,总结展望了相应双极板材料及新型双极板结构设计的技术突破要点,为全钒液流电池双极板的未来发展提供了参考和依据。
关键词
全钒液流电池
双极板
碳塑复合双极板
双极板流道结构
Keywords
vanadium flow battery
bipolar plate
carbon-plastic composite bipolar plate
bipolar plate flow channel structure
分类号
TK02 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
全钒液流电池电极Kozeny-Carman常数的测量
2
作者
邢枫
郑琼
张华民
李先锋
马相坤
机构
中国科学院大连化学物理研究所
中国科学院研究生院
大连理工大学化学工程学院
大连融科储能技术发展有限公司
出处
《储能科学与技术》
CAS
2015年第5期506-509,共4页
文摘
以达西方程为基础,在搭建的电解液流动特性测试平台上测量不同流量下电堆的正极进出液口压力差,拟合出电极区域内压力差与流量的线性关系,进而计算出Kozeny-Carman常数KKC=24.087。对比不同流量下电堆的进出口压力差的实验值与模拟值,偏差小于3%,提高了计算的准确性。
关键词
全钒液流电池
Kozeny-Carman常数
达西方程
Keywords
vanadium flow battery
Kozeny-Carman constant
Darcy equation
分类号
TM911.3 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
风场配套用全球最大全钒液流电池储能系统
被引量:
28
3
作者
刘宗浩
张华民
高素军
马相坤
刘玉峰
机构
大连融科储能技术发展有限公司
中国科学院大连化学物理研究所
出处
《储能科学与技术》
CAS
2014年第1期71-77,共7页
文摘
风力发电具有明显的随机性、间歇性、不可控性和反调峰特性,风力发电的大规模并网给电网调峰和稳定、安全运行带来了巨大压力,造成弃风限电现象愈加严重,严重影响了风力资源的有效利用和经济效益。全钒液流电池储能电站在能量管理系统的调度下,对风力发电输出功率进行平滑,配合风电场功率预报系统,提高风电场跟踪计划发电能力,改善了风电场并网电能质量,降低了对电网的冲击与影响,同时也提高了风电场输出功率可控性,有利于提高电网对风电的接纳能力。国电龙源卧牛石风电场配套的5 MW/10 MW·h全钒液流电池储能系统为目前世界上最大规模的全钒液流电池储能系统。本文介绍了该全钒液流电池技术特点和储能系统的设计、成组方案及功能,并对储能技术在可再生能源发展中的作用进行了展望。
关键词
风力发电
全钒液流电池
储能技术
Keywords
wind power
all-vanadium redox flow battery
energy storage technology
分类号
TK02 [动力工程及工程热物理]
在线阅读
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职称材料
题名
铁铬液流电池技术的研究进展
被引量:
10
4
作者
房茂霖
张英
乔琳
刘淑敏
曹中琦
张华民
马相坤
机构
大连海事大学
中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院
中国科学院大连化学物理研究所
出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期1358-1367,共10页
基金
中国科学院洁净能源先导专项(XDA21070100)
中国石油化工股份有限公司科技项目(112006)。
文摘
铁铬液流电池是最早被提出来的一种液流电池,由于成本较低、运行温度范围较大等优势,被认为是具有商业化应用前景的大规模储能技术之一,能有效解决风能、太阳能等可再生能源并网等难题,助力碳达峰、碳中和的实现。本文通过对近期相关文献的调研,首先论述了铁铬液流电池在大规模储能应用中的主要优势,回顾了铁铬液流电池的发展历程,介绍了铁铬液流电池在国内外储能示范项目中的应用情况;其次,归纳并分析了铁铬液流电池在储能应用中面临的技术瓶颈,包括电解液中铬离子的电化学活性较差造成能量效率和功率密度较低,以及充电末期负极容易发生析氢副反应造成电池稳定性差等问题。然后,从铁铬液流电池的电解液、电极、离子传导膜和电池结构四个方面详细阐述了铁铬液流电池技术的研究进展。最后,针对铁铬液流电池存在的局限性,从关键材料改进、结构设计优化和电池成本降低三个方面,对铁铬液流电池未来的技术创新与突破进行展望,为铁铬液流电池技术的发展提供参考和依据。
关键词
铁铬液流电池
电解液
离子传导膜
电极
Keywords
iron-chromium flow battery
electrolyte
membrane
electrode
分类号
TK02 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
前进中的潍坊国家高新技术产业开发区
5
作者
唐国志
马相坤
刘玉山
机构
潍坊国家高新区
出处
《中国科技产业》
2005年第8期48-50,共3页
关键词
高新技术产业开发区
潍坊
科技产业化
国务院
分类号
F276.44 [经济管理—企业管理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
全钒液流电池双极板材料研究进展
戴纹硕
郭骞远
陈向南
张华民
马相坤
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
2
全钒液流电池电极Kozeny-Carman常数的测量
邢枫
郑琼
张华民
李先锋
马相坤
《储能科学与技术》
CAS
2015
0
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职称材料
3
风场配套用全球最大全钒液流电池储能系统
刘宗浩
张华民
高素军
马相坤
刘玉峰
《储能科学与技术》
CAS
2014
28
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下载PDF
职称材料
4
铁铬液流电池技术的研究进展
房茂霖
张英
乔琳
刘淑敏
曹中琦
张华民
马相坤
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
前进中的潍坊国家高新技术产业开发区
唐国志
马相坤
刘玉山
《中国科技产业》
2005
0
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职称材料
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