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重构全钒液流电池碳毡力学仿真及孔尺度模拟
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作者 肖柳胜 罗马吉 +4 位作者 朱礼军 段康俊 冷文亮 Roswitha Zeis 隋邦傑 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1-10,共10页
为探究全钒液流电池(VRFB)碳毡微观尺度下承受压力的位移变形并量化其对传输特性的影响,应用X射线断层扫描(XCT)微观重构技术、有限元方法(FEM)和孔尺度模拟技术(PSM),考虑碳纤维间受压缩的接触摩擦及挤压弯曲,重构碳纤维微观结构,研究... 为探究全钒液流电池(VRFB)碳毡微观尺度下承受压力的位移变形并量化其对传输特性的影响,应用X射线断层扫描(XCT)微观重构技术、有限元方法(FEM)和孔尺度模拟技术(PSM),考虑碳纤维间受压缩的接触摩擦及挤压弯曲,重构碳纤维微观结构,研究了碳纤维不同压缩比3D(X,Y和Z方向)位移分布,并量化位移变形对微结构传输特性的影响。结果表明:随着压缩比增大到30%,Z方向位移变化最为明显,计算域A位移变化为:-59^+5μm,计算域B位移变化为:-145^+16μm,钒离子XY方向扩散系数减小15.4%,Z方向扩散系数减小24.2%,XY方向电导率升高112.5%,Z方向电导率增大113.3%,模拟结果与实验结果趋势较吻合,可以较好模拟预测碳毡电导率计算域尺寸为:X/Y=300~400μm,Z=200~400μm。 展开更多
关键词 全钒液流电池 碳毡 XCT重构 有限元方法 位移变形 孔尺度模拟 传输特性
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