| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-34页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第13-16页 |
| 1.2 液流电池 | 第16-23页 |
| 1.2.1 电池结构和工作原理 | 第16-17页 |
| 1.2.2 液流电池的特点 | 第17-18页 |
| 1.2.3 几种典型液流电池及发展现状 | 第18-23页 |
| 1.3 液流电池的关键材料 | 第23-29页 |
| 1.3.1 电解液 | 第23-24页 |
| 1.3.2 离子交换膜 | 第24-25页 |
| 1.3.3 电极 | 第25-29页 |
| 1.4 液流电池系统的能效 | 第29-31页 |
| 1.5 本论文的主要工作 | 第31-34页 |
| 第二章 高可逆液流电池高电密下电压损失分析 | 第34-64页 |
| 2.1 全液相液流电池数值模型 | 第34-41页 |
| 2.1.1 模型几何结构和假设 | 第35-36页 |
| 2.1.2 模型控制方程 | 第36-39页 |
| 2.1.3 模型边界条件 | 第39-41页 |
| 2.2 氢溴液流电池二维稳态数值模型 | 第41-51页 |
| 2.2.1 氢溴电池几何模型和假设 | 第41-43页 |
| 2.2.2 正极侧控制方程 | 第43-44页 |
| 2.2.3 负极侧控制方程 | 第44-45页 |
| 2.2.4 质子交换膜及催化层电解质的控制方程 | 第45-47页 |
| 2.2.5 边界条件 | 第47-49页 |
| 2.2.6 模型参数汇总 | 第49-51页 |
| 2.3 氢溴液流电池电化学性能的数值研究 | 第51-62页 |
| 2.3.1 模型验证 | 第52-53页 |
| 2.3.2 正极电极厚度对电池性能的影响 | 第53-55页 |
| 2.3.3 电压损失在极化、欧姆和传质三方面的剖析 | 第55-57页 |
| 2.3.4 正极内电流密度和反应物浓度的分布 | 第57-60页 |
| 2.3.5 正极电极比表面积和电解液流量等其他参数的影响 | 第60-62页 |
| 2.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第三章 多孔碳毡电极内电解液流速对传质损失影响的研究 | 第64-84页 |
| 3.1 引言 | 第64-65页 |
| 3.2 实验系统设计 | 第65-72页 |
| 3.2.1 实验设计思路 | 第65-66页 |
| 3.2.2 实验装置及主要设备 | 第66-69页 |
| 3.2.3 电极和质子交换膜的预处理 | 第69-71页 |
| 3.2.4 电解液的制备 | 第71页 |
| 3.2.5 实验测试方法 | 第71-72页 |
| 3.3 结果分析与讨论 | 第72-83页 |
| 3.3.1 多孔电极内电解液流速对反应物传质影响的定性研究 | 第72-75页 |
| 3.3.2 流速与传质系数关系式的量化 | 第75-78页 |
| 3.3.3 电解液离子电导率对数值研究的影响 | 第78-82页 |
| 3.3.4 流速与传质关系式的适用性 | 第82-83页 |
| 3.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 第四章 不同反应活性下电极厚度对电压损失影响差异的研究 | 第84-105页 |
| 4.1 引言 | 第84-85页 |
| 4.2 不同反应活性对碳毡厚度需求的数值研究 | 第85-90页 |
| 4.2.1 模型简述 | 第85-86页 |
| 4.2.2 计算结果分析与讨论 | 第86-90页 |
| 4.3 不同反应活性下电压损失各成分比重的比较 | 第90-95页 |
| 4.4 不同电极厚度组合下铁铬电池充放电性能的实验比较 | 第95-100页 |
| 4.4.1 实验介绍 | 第96-97页 |
| 4.4.2 实验结果分析和讨论 | 第97-100页 |
| 4.5 电解液流量对不同反应传质损失影响的差异 | 第100-103页 |
| 4.6 本章小结 | 第103-105页 |
| 第五章 大尺寸高性能液流电池供液方式研究 | 第105-117页 |
| 5.1 引言 | 第105-107页 |
| 5.2 模型简述 | 第107-109页 |
| 5.3 结果分析与讨论 | 第109-115页 |
| 5.3.1 未添加辅助流场时的流动压降 | 第109-110页 |
| 5.3.2 流道数量对流动压降的影响 | 第110-112页 |
| 5.3.3 流道尺寸的选择 | 第112-114页 |
| 5.3.4 电极内电解液流动分布的均匀性 | 第114-115页 |
| 5.4 本章小结 | 第115-117页 |
| 第六章 总结与展望 | 第117-123页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第117-121页 |
| 6.1.1 高可逆液流电池高电密下电压损失分析 | 第117-118页 |
| 6.1.2 多孔碳毡电极内电解液流速对传质损失影响的研究 | 第118-119页 |
| 6.1.3 不同反应活性下电极厚度对电压损失影响差异的研究 | 第119-120页 |
| 6.1.4 大尺寸高性能液流电池供液方式研究 | 第120-121页 |
| 6.2 研究的创新性 | 第121页 |
| 6.3 未来工作展望 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-135页 |
| 符号与标记 | 第135-137页 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138-141页 |
