I. Osnovne prednosti (primerno za pogoje močne kisline in močne oksidacije pretočnih baterij)
1. Prednosti uporabe elektrod
| Prednost | Specifična zmogljivost | Vrednost tekočinske baterije | |
| Tri{0}}dimenzionalna porozna mreža, visoka specifična površina | Karbonska klobučevina / karbonska tkanina ima poroznost 80-95 % in specifično površino 10-30 m²/g. | Zagotavljajo veliko število aktivnih mest elektrokemične reakcije, pospešijo transport vanadijevih ionov in povečajo gostoto moči | |
| Odlična kemična stabilnost | Odporen na žveplovo kislino (2-5 M) in močno oksidacijo z visokovalentnim vanadijem (VO₂⁺), dolgo časa ne korodira in se ne raztopi. | Združljiva baterija 20 let + Longevity Life Line, brez tveganja kontaminacije s kovinskimi ioni v raztopini elektrolita | |
| Nastavljiva prevodnost Odlična strukturna odpornost | Grafitizirana ogljikova vlakna imajo električno prevodnost 10³-10⁴ S/cm, karbonska klobučevina pa približno 10-100 S/cm. | Zmanjšajte ohmsko polarizacijo, povečajte napetostno učinkovitost in energetsko učinkovitost | |
| Odlična strukturna odpornost | Prilagodljiv in stisljiv, se tesno prilega in dobro tesni med sestavljanjem ter se med ciklom ne zdrobi ali sesede. | Visok izkoristek sklopa gorivnih celic in majhno poslabšanje dolgoročne-ciklične zmogljivosti (razgradnja < 1 %) po 1000 ciklih) | |
| Ponovno aktivirana sprememba | Aktivna mesta je mogoče uvesti s toplotno obdelavo, obdelavo s plazmo, dopiranjem (N/P/B) itd. | Povečajte redoks reaktivnost vanadijevih ionov in zmanjšajte prenapetost |
2. Prednosti izboljšave bipolarne plošče
- Lahka in visoka trdnost: gostota je samo 1,7-2,0 g/cm³ (precej nižja kot pri kovinah), natezna trdnost lahko doseže 35-50 MPa, kar izboljša sposobnost proti upogibanju in deformaciji bipolarne plošče
- Prevodna konstrukcija omrežja: kratko{1}}ogljikova vlakna tvorijo neprekinjene prevodne poti, zmanjšujejo kontaktni upor kompozitne bipolarne plošče in izboljšujejo splošno prevodnost
- Dobra toplotna stabilnost: široka temperaturna toleranca, ki lahko prenese toplotna nihanja med postopkom polnjenja in praznjenja pretočnih baterij, kar pomaga pri enakomernem odvajanju toplote
II. Glavne pomanjkljivosti in izzivi
1. Pomanjkljivosti v osnovnem delovanju
- Nizka intrinzična katalitična aktivnost: površina surovih ogljikovih vlaken je inertna in previsok potencial redoks reakcij vanadijevih ionov je visok, kar zahteva kompleksne modifikacije (kot so oksidacija, dopiranje in nalaganje katalizatorjev) za izboljšanje aktivnosti
- Nezadostna omočljivost: površinska hidrofobnost povzroči slabo omočljivost elektrolita, kar vpliva na učinkovitost prenosa mase, zato je za izboljšanje potrebna modifikacija površine za uvedbo kisikovih-funkcionalnih skupin
- Visoki stroški: visoko{1}}kakovostna ogljikova vlakna na osnovi PAN- imajo visoko ceno na enoto, zlasti uvoženi izdelki iz japonskega Torayja, kar omejuje-komercialno uporabo v velikem obsegu
Povzetek in navodila za izboljšanje
Osnovna vrednost: Ogljikova vlakna so s svojimi štirimi glavnimi značilnostmi lahka, visoka trdnost, visoka stabilnost in porozna struktura idealen material za elektrode in kompozitne bipolarne plošče pretočnih baterij, še posebej primerna za visoke zahteve glede dolgo-trajnega shranjevanja energije za življenjsko dobo in varnost.
Ključna ozka grla: Stroški in katalitična aktivnost sta dva glavna izziva, ki ju je treba premagati po naslednjih poteh:
1. Razvijte nizko{1}}cenovne predhodnike (kot so ogljikova vlakna-na osnovi lignina)
2. Optimizirajte postopke spreminjanja (kot je in-dopiranje in plazemska aktivacija) za zmanjšanje prenapetosti
3. Izboljšajte kompozitni postopek za izboljšanje enotnosti disperzije ogljikovih vlaken in medfazne vezivne trdnosti
Zakaj izbrati nas?
1. Super visoka kakovost: Celovit nadzor nad vsemi vidiki od materialov do postopkov.
2. Temeljna tehnologija, ki jo je mogoče popolnoma nadzorovati: obvlada ključne procese, kot sta visoko-temperaturna grafitizacija in čiščenje, ki podpira 72-urni nestandardni odziv po meri.
3. Najvišja garancija kakovosti: izdelki visoke-čistosti dosegajo čistost 5N +, odporni so na visoko temperaturo 3000 stopinj + močno korozijo, s sledljivim testiranjem celotne serije.
4. Neprekinjena storitev celotnega-cikla: proizvodnja v-velikem obsegu + 5-7 dni majhne-serijske dostave, 24-urni tehnični odziv + podpora na kraju samem.
