【摘要】：大容量液流電池系統(tǒng)LCFBS(Large Capacity Flow Battery System)的內(nèi)電阻特性與鋰電池、鉛蓄電池有較大差異�；�100 k W全釩液流電池系統(tǒng)的試驗數(shù)據(jù),采用多元高次多項式擬合的方法得到內(nèi)阻的精確解析式,再根據(jù)電動勢和荷電狀態(tài)SOC(State Of Charge)的理論解析式,構建了大容量液流電池系統(tǒng)的數(shù)學模型;利用MATLAB/Simulink搭建了具有一定精度的容量液流電池系統(tǒng)單元的仿真模型,通過仿真驗證了數(shù)學模型的精確度,使內(nèi)阻的相對誤差控制在4.5%以內(nèi)。
【圖文】：

issn.1006－6047.2015.08.011大容量液流電池系統(tǒng)數(shù)學模型與仿真王亞光，王秋源，陸繼明，毛承雄，王丹，楊峗（華中科技大學強電磁與新技術國家重點實驗室，湖北武漢430074）Vol．35No．8Aug.2015第35卷第8期2015年8月收稿日期：2014－09-05；修回日期：2015-06-23基金項目：國家重點基礎研究發(fā)展計劃（973計劃）資助項目（2010CB227206）ProjectsupportedbytheNationalBasicResearchandDevelop-mentProgramofChina（973Program）（2010CB227206）圖1全釩氧化還原液流電池原理圖Fig.1SchematicdiagramofvanadiumredoxflowbatteryV5+／V4+正極電解液儲罐V2+／V3+負極電解液儲罐V5+V4+V2+V3+H+e-e-泵電極質(zhì)子交換膜泵V5+V2+V4+V3++-+e-e-++-電池

3+p21·x2y+p12·xy2（14）當P=2時：R（x，y）=p00+p10·x+p01·y+p20·x2+p11·xy+p02·y2+p30·x3+p21·x2y+p12·xy2p40·x4+p31·x3y+p22·x2y2（15）其中，x、y分別代表SOC、S。根據(jù)表2中的電池原始數(shù)據(jù)可以擬合得到一組模型參數(shù)如表3所示，其置信區(qū)間取為95%。通過以上方法擬合得到的三維圖如圖7所示。圖中，z軸代表R，x軸代表SOC，y軸代表S，三維圖0.0340506070800.040.05R／ΩSOC／%圖5單電堆內(nèi)阻隨SOC的變化趨勢Fig.5Curveofinternalresistancevs.SOCforsinglecell-stack40608000.120.24R／ΩSOC／%S=10，P=1，S=8，P=1S=6，P=1，S=5，P=2S=4，P=2，S=3，P=2單電堆圖6不同容量電池的內(nèi)阻隨SOC變化趨勢（電池原始數(shù)據(jù)）Fig.6Curveofinternalresistancevs.SOCfordifferentbatterycapacities（originaldata）串并聯(lián)方式R／ΩSOC1SOC2SOC3單電堆0.0420.0380.037S=6，P=10.1730.1610.135S=8，P=10.2200.1740.167S=10，P=10.1780.1760.173S=3，P=20.0420.0380.037S=4，P=20.0550.0440.042S=5，P=20.0690.0560.055表2內(nèi)阻與S、P、SOC的關系Table2RelationshipbetweeninternalresistanceandSOCsfordifferentconfigurationmodes（S，P）SOCR／ΩSOCR／Ω0.40.04190.70.03630.50.03890.80.03680.60.0369表1單電堆內(nèi)阻與SOC的關系Table1Relationshipbetweeninternalresistanceofsinglecell-stackandSOC電力自動化設備第35卷

【參考文獻】

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10 陳永

本文編號：2734836