锂离子液流电池电极悬浮液研究进展

锂离子液流电池将锂离子电池的工作原理与传统液流电池的结构特点相结合,是一种正处于基础技术开发阶段的新型电化学储能电池技术,具有输出功率和储能容量彼此独立、成本较低等特点,适用于未来电网储能领域。电极悬浮液作为实现锂离子液流电池充放电功能的主体材料,其导电性能和流动性能是影响锂离子液流电池倍率特性和能量密度的重要因素。论文结合实验数据对该方向面临的主要技术问题及研究重点进行了分析,认为电极悬浮液的研究需要从导电机理、质量比容量、流变性能等方面进一步深入研究,并建立标准评价体系。

锂离子液流电池电极悬浮液的电子导电性建模及仿真

锂离子液流电池是一种新型可充电池，其电极悬浮液的电子电导率直接影响电池的充放电性能。研究针对电极颗粒为球形导电颗柱的静态电极悬浮液，通过建立电极颗粒导电网络的统计模型，分析电极颗粒连通率及平均接触数，计算其电子电导率随颗粒含量的变化关系。设计了一种导电通路搜索算法，结合电阻网络法进行计算机模拟。结果显示，当导电电极颗粒含量达16vol％左右时，电极悬浮液开始具有连续的电子导电特征。悬浮液电子电导率随电板颗粒含量的增加而增大。当导电电极颗粒含量为40vol％时，悬浮液电子电导率可达固态密实电极的50％。