目前,新能源应用比较广泛的就是太阳能和风能,而钒液流储能电池是其中非常重要的组成部分,属于一种蓄电储能装置,而在钒电池系统中,控制管理系统技术占据非常重大的意义,直接关系到整个系统的运行状态。基于这一情况,本文就针对钒电池系统用控制管理系统的关键技术开展研究,为我国的现代化建设提供一定的帮助,也为实现可持续发展奠定坚实的基础。
作者:徐从美; 栗金刚; 杜刚 期刊:《北方钒钛》 2011年第04期
主要介绍了钒电池用VOSO4的制备工艺研究进展,对目前研究较多的VOSO4制备工艺进行了分析,以对钒电解液的制备提供一些思路。
专利名称:一种钒硅钛复合氧化物催化剂的制备方法专利公开号:CN109718757A公开时间:2019-05-07申请人:清华大学盐城环境工程技术研发中心本发明公开了一种钒硅钛复合氧化物催化剂的制备方法,其特征在于该钒硅钛复合氧化物通过硅钛前驱体与共聚物模板剂经过水热处理完成自组装,形成了高度有序介观结构的SiO2-TiO2的复合物,经过浸渍钒溶液得到钒硅钛复合氧化物催化剂,其中TiO2具有较高结晶度,同时复合氧化物材料具有良好的水热稳定性...
由于微电网在模式转换时功率波动较大,单一的储能设备不能快速稳定地为微电网提供功率,使得模式转换时不稳定。为了提高微电网模式转换的稳定性,采用了一种新的控制策略,在并网转孤岛时,超级电容器采用跟踪电网电压和频率的VF控制,使得微电网的电压和频率与电网同步;钒电池采用VF/PQ,以保证微电网运行时的功率平衡。采用此控制策略能够提高微电网系统的稳定性和快速响应性。
作者:赵峰鸣; 孔丽瑶; 周梦蕾; 褚有群 期刊:《浙江工业大学学报》 2019年第05期
前驱体晶种采用循环浸渍法在石墨毡(GF)的碳纤维上形成TiO2晶种,利用水热法诱导合成一维结构TiO2(TiO2-1D@GF),随后通过氨氮还原转换为一维结构TiN(TiN-1D@GF)。采用SEM,XRD和XPS对其进行材料表征,发现TiN-1D直立生长在碳纤维表面,单根TiN直径约500 nm,长度约4μm。采用循环伏安法和恒电流充放电对制备的材料进行电化学测试。结果表明:TiN-1D@GF电极对V^3+/V^2+氧化还原电对具有很好的电化学性能,钒离子在改性石墨毡上的扩散系数为1...
作者:《功能材料》 期刊:《功能材料信息》 2018年第01期
引言全钒氧化还原液流电池在1984年由澳大利亚新南威尔士大学的研究者Skyllas G kazacos提出,具有可深度充放电、循环寿命长、响应时间短、价格低廉等优点,可以作为太阳能和风能等可再生能源配套的大型储能装置之一[1-4]。离子交换膜是钒电池的关键材料之一,隔绝正负极的电解液的同时允许氢离子通过。
作者:曹弘飞; 朱新坚 期刊:《电力建设》 2018年第04期
针对传统卡尔曼滤波法在钒电池荷电状态(state of charge,SOC)估算中将电池内部模型参数作为恒定值,而导致误差增大的缺陷,该文使用反向传播(back propagation,BP)神经网络在线更新卡尔曼滤波过程的参数值,以提高参数的精度。选用常见的戴维南(Thevenin)等效电路模型,通过神经网络更新内部欧姆内阻R0和极化电阻Rp、电容Cp完成卡尔曼滤波过程的优化,使系统模型卡尔曼滤波估算中的每一步都得到更新,从而弥补了上述传统算法的缺...
作者:李君涛; 史小虎; 余龙海; 彭穗 期刊:《电源技术》 2017年第12期
为提升钒电池的能量效率、降低电池在充放电循环过程中的容量衰减,对正负极电解液钒浓度和硫酸浓度不同的三组电池进行充放电实验。分别对钒浓度为1.7mol/L、硫酸根浓度为4.5mol/L,钒浓度为1.55mol/L、硫酸根浓度为4.1mol/L,钒浓度为1.55mol/L、硫酸根浓度为4.7mol/L的三种电解液进行循环伏安实验。实验表明负极电解液在较高的硫酸浓度和较低的钒浓度下,钒离子迁移量较小,电池的容量衰减较小,能量效率也较高。
作者:史小虎; 李君涛; 余龙海; 彭穗 期刊:《电源技术》 2017年第11期
分别考察了硫酸浓度为4.3 mol/L, 钒离子浓度分别为 1.5、 1.6、 1.7 mol/L的钒电解液, 和钒浓度为 1.6 mol/L, 硫酸浓度分别为 4.1、4.5 mol/L 的钒电解液, 在高低温下的稳定性、 电化学性能、在隔膜中的钒离子渗透率等.通过考察得知, 电解液钒离子浓度为 1.6 mol/L, 硫酸浓度为 4.3 mol/L的电解液综合性能最佳.
作者:李华; 严川伟; 田波 期刊:《电源技术》 2004年第03期
用化学法制备了普鲁士蓝(PB)修饰电极,并研究了它对不同浓度钒溶液中V(Ⅴ)/V(Ⅳ)的电催化作用.循环伏安实验表明这种修饰电极对V(Ⅴ)/V(Ⅳ)的电催化性能较好,特别是对浓度为0.1 mol/L、0.5 mol/L、2.5 mol/L的VOSO4溶液的氧化还原起正催化作用,并且这种修饰电极具有较好的稳定性.从循环伏安曲线上推测是普鲁士蓝自身的氧化还原反应催化了V(Ⅴ)/V(Ⅳ)的氧化还原反应.
作者:杨文君; 李敏; 曹维平; 房少华 期刊:《河北冶金》 2017年第12期
钒电池运行过程中,钒元素化合价为+5、+4、+3、+2,不同价态的钒离子呈现不同的颜色。按照不同颜色溶液在特定波长处存在吸收峰的规律,采用分光光度法检测不同价态钒离子浓度,从而快速准确测定电解液的荷电状态,该检测方法的加标回收率为99%~101%。同时,比较了用滴定法和分光光度法检测钒离子的误差,检测误差均小于0.1%。
作者:张琦; 詹林献 期刊:《电子产品可靠性与环境试验》 2018年第03期
研究了多种商品化多孔碳电极的石墨化程度和电导率的活性差异,探讨了其对钒电池体系充放电性能的决定性作用。通过研究发现,多孔碳电极的石墨化程度影响氧化还原反应的活化极化水平,电导率的高低影响氧化还原反应的欧姆极化水平。因此,为了获得良好的倍率性能,钒电池体系必须选择石墨化程度高和导电性能良好的多孔碳电极。
作者:张守海; 张本贵; 陈宇宁; 蹇锡高 期刊:《科学通报》 2019年第02期
离子交换膜是全钒氧化还原液流电池的主要部件之一,其选择性和稳定性在一定程度上决定了电池的寿命,而目前大多数离子交换膜存在选择性或稳定性欠佳的状况.为了制备全钒氧化还原液流电池用高选择性离子交换膜,本文将不同溴甲基含量(0.75~0.99,平均每摩尔重复结构单元含有溴甲基的摩尔数)的含溴甲基杂萘联苯聚醚酮酮(BPPEKK)通过溶液浇铸法制备基膜,之后在三甲胺水溶液中进行胺化得到季铵化杂萘联苯聚醚酮酮阴离子交换膜(QBPPEKK)....
作者:张欢; 谭毅; 罗旭东; 陈娜 期刊:《硅酸盐学报》 2018年第03期
为获得钒电池正极材料的最佳碳化温度,提出了4种经由2阶段碳化获得聚丙烯腈基(PAN基)碳毡的方案,并对样品的结构演变和电化学性能进行了分析。结果表明:800~1 000℃是第1阶段碳化中纤维石墨网晶面快速扩大的温度区间,该阶段的碳化温度越高;而后在第2阶段碳化中获得的PAN基碳毡石墨化程度更高,尤其在经由1 200~1 400℃的第1阶段碳化后最为显著;由两段碳化温度分别在1 200和1 800℃获得的PAN基碳毡的电化学活性最高,可作为钒电...
作者:陈宇宁; 张守海; 刘乾; 薛仁东; 蹇锡高 期刊:《功能材料》 2018年第02期
将含溴甲基杂萘联苯聚醚酮与杂萘联苯聚芳醚酮(PPEK)以不同的比例进行共混,采用溶液浇铸的方法得到一系列基膜,然后将其浸泡在三甲胺溶液中进行胺化处理,得到季胺化杂萘联苯聚芳醚酮离子交换膜(QBPPEK/PPEK).测试了QBPPEK/PPEK的离子交换容量(IEC)、吸水率、溶胀率、面电阻、钒渗透系数和微观结构.随着PPEK含量的增加,QBPPEK/PPEK膜的IEC、吸水率和钒渗透系数减小而面电阻上升.QBPGPEK/PPEK膜具有较好的阻钒性能,其电流效率...
作者:周城良; 胡峥勇; 周建民 期刊:《化学与粘合》 2017年第03期
全钒液流电池(VRB)是近年来储能电池领域的研究热点,离子交换膜是其关键部件之一,其性能优劣直接影响到钒电池的使用寿命和储能能力。对钒电池离子交换膜的研究进展作了简要概述。
作者:吴秋轩; 黄利娟 期刊:《电源技术》 2017年第05期
VRB系统在实际应用中为了更好地控制温度,需要安装强制冷却装置如换热器,但现有研究集中在无附加设备的独立VRB系统的动态热建模,带有换热器VRB系统的热力学并未得到充分研究。运用热力学理论,依据钒电池的热力学属性,通过Matlab/Simulink搭建VRB电堆热力学模型;将传热单元数(NTU)、功率、冷热流体的实际温度与传热有效度建立函数关系,分析了换热器在一定的换热系数条件下换热器效率的最优值,从而实现对电堆温度更好地控制,为电...
作者:赵峰鸣; 闻刚; 孔丽瑶; 褚有群; 马淳安 期刊:《无机化学学报》 2017年第03期
采用阳极氧化法在钛箔表面原位生长二氧化钛纳米管,随后在氨气氛围中氮化还原制备氮化钛纳米管,并将此电极直接作为钒电池的负极,研究其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电化学性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等材料测试手段对氮化钛纳米管的形貌、组成和结构进行表征。分析结果表明,氨气高温氮化后,前驱体TiO2相转变为TiN和Ti2N相,表面元素组成为Ti-N-O,Ti-N和Ti-O,且其形貌仍保持纳米管的微观结构。...
作者:赵杨阳; 柴建云; 孙旭东; 毕大强 期刊:《清华大学学报·自然科学版》 2017年第04期
钒电池启动时需先为电解液循环系统供电,待电堆主闸自动闭合后电池才能正常充放电。但是,钒电池在严重缺电时电堆的初始电动势较低,与循环系统的恒压供电值相差较大,所以,当电堆主闸自动闭合时变流器与电池间会产生较大的冲击电流。针对上述问题,该文提出了一种双级型高频隔离变流器及其控制方法,实现了高频隔离并网钒电池组在自启动过程中的冲击电流抑制,并通过电池参数测定避免了变流器限流控制时循环系统由于电压过低导致自启动...
作者:丁虎标; 崔旭梅; 陈孝娥 期刊:《科学中国人》 2016年第1X期
研究了聚丙烯酸对V(Ⅳ)电解液电化学性能的影响。循环伏安曲线表明,聚丙烯酸的加入会增大V(Ⅳ)/V(Ⅴ)氧化峰和还原峰的峰电位差,减小了氧化峰电流和还原峰电流,降低了反应活性。交流阻抗图谱表明,聚丙烯酸的加入会使正极电解液的阻抗变大,不利于反应的进行。