整体化全钒氧化还原液流电池电堆的开发

为提高全钒液流电池电堆充放电电流密度,开发大功率电堆,通过热熔焊、激光焊接等方式,将双极板、电极和液流框焊接为整体,组装成整体化液流电池电堆。与传统电堆相比,整体化液流电池电堆欧姆内阻由20.2 mΩ降为12.1 mΩ,这主要是由于整体化液流电池电堆采用焊接方式,降低了电极与双极板的接触内阻。在125 mA/cm^(2)电流密度下,整体化液流电池电堆的电压效率为82.8%,比传统电堆电压效率高2.5个百分点;当电流密度为200 mA/cm^(2)时,整体化液流电池电堆的能量效率仍大于75%。当电解液流速超过0.95 m^(3)/h时,电堆能量效率基本不再变化,但放电容量即电解液利用率会进一步提高;当放电截止电压由10.0 V优化为10.5 V时,在200 mA/cm^(2)的电流密度下,整体化电堆的电压效率由78.4%提高到80.0%,电解液利用率基本无变化。