Untersuchung der Stromdichteverteilung in Redox-Flow-Batterien:
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Oberhausen
Verlag Karl Maria Laufen
[2016]
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|---|---|
| adam_text | INHALT
VORWORT..................................................................................................................................
*
KURZFASSUNG.......................................................................................................................
ILL
ABSTRACT...............................................................................................................................
*
1
EINLEITUNG......................................................................................................................
1
2
GRUNDLAGEN...................................................................................................................
3
2.1 AUFBAU VON
REDOX-FLOW-BATTERIEN.........................................................................4
2.2
ELEKTROLYTCHEMIE.....................................................................................................
8
2.3 ELEKTROCHEMISCHE GRUNDGLEICHUNGEN
................................................................
11
2.3.1 *EKTROCHEMISCHES
POTENZIAL.......................................................................
11
2.3.2
FARADAY-GESETZ............................................................................................
12
2.3.3
BUTLER-VOLMER-GLEICHUNG..............................................................................
12
2.4
REAKTIONSKINETIK...................................................................................................
14
2.5
BETRIEBSPARAMETER................................................................................................
1OE
2.6
STOFFPARAMETER.....................................................................................................
22
2.7 SIMULATIONEN VON
VRFB.......................................................................................24
2.8 MESSUNG DER STROMDICHTEVERTEILUNG MITTELS SEGMENTIERTER
ELEKTRODEN....... 27
3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG.............................................................................................
* *
3.1 *EKTRISCHE WIDERSTAENDE IN REDOX-FLOW-BATTERIEN
.............................................
32
3.1.1 KOMPRESSION VON
GRAPHITFILZ........................................................................32
3.1.2 KONTAKT- UND
DURCHGANGSWIDERSTAENDE.........................................................
33
3.2 ERMITTLUNG DER
FLUIDVERTEILUNG..............................................................................
37
3.3 ERMITTLUNG DER STRAMDICHTEVERTEILUNG
..................................................................
42
3.3.1
MESSPLATINE...................................................................................................
42
3.3.2
MESSZELLE......................................................................................................
44
3.3.3
PRUEFUMGEBUNG..............................................................................................46
3.3.4 *EKTRISCHER
TESTABLAUF.................................................................................
47
3.3.5
VERSUCHSPLANUNG..........................................................................................49
3.3.6 KALIBRIERUNG UND
MESSDATENVERARBEITUNG....................................................49
4
ERGEBNISSE..................................................................................................................
55
4.1
VORVERSUCHE...........................................................................................................
55
4.1.1 KONTAKT- UND
DURCHGANGSWIDERSTAENDE...........................................................56
4.1.2
FLU*DVERTE*LUNG..............................................................................................60
4.2 EINFLUSS DER FLUIDVERTEILUNG AUF
VRFBS.............................................................. 68
4.3 VERHALTEN VON VRFBS BEI GLEICHMAESSIGER
STROEMUNG..........................................81
4.3.1
ARBEITSBEREICH...............................................................................................81
4.3.2 EINFLUSS DER
STROEMUNGSGESCHWINDIGKEIT......................................................84
4.3.3 VERLAUF VON STROM UND
SPANNUNG...............................................................
88
4.3.4
STROMDICHTEVERTEILUNGEN..............................................................................91
4.4 BERECHNUNG DER
KONZENTRATIONSVERTEILUNG.........................................................97
4.5
FEHLERBETRACHTUNG.........................................................................................*.102
5
DISKUSSION................................................................................................................105
5.1 KONTAKT* UND DURCHGANGSWIDERSTAENDE
.............................................................
105
5.2
FLUIDVERTEILUNG...................................................................................................
107
5.3
STROMDICHTEVERTEILUNG........................................................................................110
5.4 AUSLEGUNGSGRUNDLAGEN FUER DEN VOLUMENSTRAM IN VRFB 115
6 ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK.........................................................................121
7
ANHANG.....................................................................................................................
123
8
LITERATUR....................................................................................................................
141
|
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