全钒液流电池电气模型研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1．目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1研究背景和意义

随着传统化石能源面临枯竭和伴随的环境污染问题，世界各国都在致力于发展高效清洁的新能源和可再生能源，以保证人类社会的可持续发展。目前具有广泛应用的主要是太阳能光伏发电和风力发电，然而这些发电方式受到太阳光照强度和风力风速变化等自然条件的影响，通常具有间歇性和随机性的特点，使得发电装置的输出的有功和无功具有波动性，降低了电能的质量、并带来不安全因素，因而存在发电装置无法与电网直接连接的问题。因此，有必要发展大规模储能技术，以满足持续、稳定、并且可控的能源需求。

2. 研究的基本内容与方案

2．研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1研究内容与目标

全钒液流电池是一种新型大规模储能装置,不仅可以用作太阳能、风能发电过程配套的蓄电储能装置,还可以用于电网调峰,提高电网稳定性,保障电网安全。全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应，通过双电极板收集和传导电流，从而使得储存在溶液中的化学能转换成电能。然而，液流电池的输出外特性受到温度，电堆设计，流速的影响。建立准确的数学模型对于控制全钒液流电池具有重要意义。本课题使5kw/3kwh的充放电数据，对全钒液流电池进行数学模型的建立。

3. 研究计划与安排

进度安排

第1-3周：按照毕业设计任务书及要求，查阅国内外研究现状等文献；

第4周：撰写并提交毕业设计开题报告；

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1] kazacos m s, kazacos g, poon g,et al. recent advances with unsw vanadium‐based redox flow batteries[j]. international journal of energy research, 2010, 34(2).

[2] zhang y, zhao j, wang p,et al. a comprehensive equivalent circuit model of all-vanadium redox flow battery for power system analysis[j]. journal of power sources, 2015, 290.