储能科学与技术 ›› 2015, Vol. 4 ›› Issue (5): 506-509.doi: 10.3969/j.issn.2095-4239.2015.05.008

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全钒液流电池电极Kozeny-Carman常数的测量

邢枫1, 郑琼2, 3, 张华民1, 4, 李先锋1, 马相坤4   

  1. 1 中国科学院大连化学物理研究所,辽宁 大连 116023;
    2 中国科学院研究生院,北京 100039;
    3 大连理工大学化学工程学院,辽宁 大连 116023;
    4 大连融科储能技术发展有限公司,辽宁 大连 116025
  • 收稿日期:2015-08-01 出版日期:2015-10-19 发布日期:2015-10-19
  • 通讯作者: 张华民,研究员,研究方向为燃料电池、储能电池,E-mail：zhanghm@dicp.ac.cn;李先锋,研究员,研究方向为液流电池关键材料与核心技术,E-mail：lixianfeng@dicp.ac.cn。
  • 作者简介:邢枫（1984—）,男,硕士,研究方向为液流电池及系统模拟仿真,液流电池电堆结构设计与集成,E-mail：xingf@dicp.ac.cn; 通讯联系人：张华民,研究员,研究方向为燃料电池、储能电池,E-mail：zhanghm@dicp.ac.cn;李先锋,研究员,研究方向为液流电池关键材料与核心技术,E-mail：lixianfeng@dicp.ac.cn。

The measurement of Kozeny-Carman constant in porous electrode of vanadium flow battery

XING Feng1, ZHENG Qiong2, 3, ZHANG Huamin1, 4, LI Xianfeng1, MA Xiangkun4   

  1. 1 Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian 116023, Liaoning, China;
    2 Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China;
    3 School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116023, Liaoning, China;
    4 Dalian Rongke Power Co., Ltd., Dalian 116025, Liaoning, China
  • Received:2015-08-01 Online:2015-10-19 Published:2015-10-19

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摘要： 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

Abstract: Based on Darcy equation, pressure differences at different volume flow rates are measured on the test platform of the electrolyte flow characteristics. The Kozeny-Carman constant is 24.087, evaluated from the linear relationship between pressure differences and flow rates. The accuracy of the calculation is improved. The average value of the relative errors to the experimental data is less than 3%.

Key words: vanadium flow battery, Kozeny-Carman constant, Darcy equation

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