电解质不平衡是钒氧化还原流量电池容量损失的主要原因。已广泛报道,通过混合电解质可以很容易地恢复由钒跨界引起的不平衡,而由电解质的净氧化引起的不平衡只能通过更复杂的化学或电化学方法来恢复。目前,两种类型的不平衡对电池容量的关节效应仍然尚不清楚。为了克服这一限制,考虑两种类型的失衡的普遍负荷状态和健康指标。随后,对电池容量如何取决于电解质不平衡的详尽分析。由于此分析,突出了两个特定结果。首先,结果表明,在某些不平衡条件下,标准电解质混合可能会适得其反,从而进一步降低了电池容量而不是增加电池的容量。其次,证明可以通过诱导系统中最佳的质量不平衡来减轻氧化引起的大部分容量损失。因此,通过计算机仿真提出并验证了跟踪此最佳的系统过程。
本演示文稿包含适用证券法的前瞻性信息,出于申请加拿大证券立法(“前瞻性陈述”),其中一些可能被视为“财务前景”。本演示文稿中的前瞻性陈述包括但不限于以下方面的陈述:对物理钒,VFB和固定能量存储的需求不断上升;任何租金付款的充分性,以充分抵消行政和公司支出;关于钒的供应,生产和消费的预测,包括钒供应不足的可能性以及进入市场的新钒供应商的概率和影响的可能性;绿色计划的影响,包括但不限于脱碳和新经济用例以及基础设施支出对钒的需求;基于钒的锂离子电池技术改进的影响;以有利的方式分配运营成本的能力;与VAND可接受的条款,与VFB客户合同的租赁钒合同;一般而言,有足够的投资者对直接暴露于物理钒的直接暴露兴趣; Vand能够在此处设置的条款中签订关键协议;成功销售和吸引Vand投资的能力;获得必要的证券交易所批准;钒租赁合同对VFB成本的影响; VAND对钒市场流动性的影响;
挑战:VRFB 的运行效率不仅取决于其电气状态,还取决于其热状态。VRFB 独特的双重用途创造了一个新的三维优化问题陈述,其中 EMS 必须在操作量中找到最佳操作点,其中混合存储系统不仅在电气方面进行了优化,而且 VRFB 也在热方面进行了优化,如上图所示。
摘要 电池和超级电容器已成为下一代储能技术的有希望的候选者。新型二维 (2D) 电极材料的快速发展预示着储能设备新时代的到来。MXenes 是一种新型的层状二维过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物,由于其优异的电导率、电化学和亲水性能、大的表面积和吸引人的拓扑结构而备受关注。本综述重点介绍了使用和不使用蚀刻剂(如氢氟酸、氟化锂和盐酸)去除 MAX 相的“A”层来制备碳化钒 MXenes 的各种合成方法。目标是展示利用毒性较小的蚀刻方法来实现与传统方法制备的 MXenes 具有可比性能的 MXenes。本综述还讨论了插层对 MXene 层之间高层间距的影响以及 MXenes 作为超级电容器和电池电极的性能。最后,讨论了目前对碳化钒 MXenes 在合成、可扩展性和在更多储能设备中的应用方面的知识存在的差距。
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ABSTRACT By tailoring the coordination sphere of va- nadium to accommodate a 7-coordinate geometry, a highly soluble (>1.3 M) and reducing (−1.2 V vs Ag/AgCl ) flow battery electrolyte is generated from [V(DTPA)] 2−/3− (DTPA = diethylenetriaminepentaace- tate).散装光谱电化学均在原位上进行评估氧化和还原状态的材料特性。流动电池在接近中性的pH条件下组装,并以12.5 wh -1的排放能密度和高效率组装。此外,生成了使用相同的氨基羧酸盐配体进行两个电解质的第一个Che含量的流量电池。所呈现的电池表现出与铁量式和全瓦纳族流动电池相当的性能,同时使钒的有效排放能量(WH摩尔V WH)加倍,并最大程度地降低安全性和操作风险,并具有网格规模的存储储能替代方案。
全钒液流电池 (VRFB) 作为最有前途的大规模储能技术之一,已在全球范围得到安装,并与微电网 (MG)、可再生能源发电厂和住宅应用相结合。为确保 VRFB 的安全性和耐用性以及能源系统的经济运行,电池管理系统 (BMS) 和能源管理系统 (EMS) 是基于 VRFB 的电力系统不可避免的组成部分。特别是,BMS 对于在可行且全面的电池模型的帮助下执行有效的监视、控制和诊断/预测功能至关重要。考虑到 VRFB 的应用通常集成在电网级系统中,因此需要 EMS 与 BMS 协调操作整个系统。最近有几篇论文回顾了 VRFB 的设计和建模。然而,VRFB 应用中的 BMS 和 EMS 在文献中受到的关注有限。本综述文章介绍了 VRFB 的原理、应用和优点,并对与 BMS 和 EMS 操作相关的最新 VRFB 建模技术进行了批判性回顾。更重要的是,本文结合 VRFB 系统的独特设计回顾了 VRFB 的最新 BMS,并提出了未来发展的建议。最后,本文讨论了几种 VRFB EMS,以说明它们在提高电网级电力系统稳定性和可靠性方面的重要性。
液流电池的规模经济和技术发展尚未达到与锂离子电池相同的成熟度,后者已成为电动汽车和消费电子产品等便携式应用的普遍电源。然而,由于太阳能和风能已超越煤炭和天然气成为最便宜的能源,对支持间歇性可再生能源的固定储能系统的需求正在增加。液流电池因其可扩展性和耐用性而成为一种有吸引力的选择。
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图 1:本研究中检查的 V 3+ 分子自旋量子比特候选物,其中 tren = 三(2-氨基乙基)胺。V、F、O、N、C 和 H 分别以黄色、紫色、红色、青色和白色表示。