范永生
- 作品数：52 被引量：86H指数：6
- 供职机构：清华大学化学工程系化学工程联合国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程化学工程一般工业技术更多>>
- 一种空气/钒液流电池
- 本发明公开了属于蓄电储能技术领域的一种空气/钒液流电池。该空气/钒液流电池的单电池主要由正极、负极、负极储液罐组成，正负极由质子传导膜隔开，正极为气体扩散电极，以空气中的氧气和水作为活性物质；负极活性物质为含钒电解液，置...
- 王保国贾志军宋士强范永生
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- 电催化剂及其制备方法
- 一种电催化剂及其制备方法。该电催化剂包括：一碳素导电材料、一LaNiO<Sub>3</Sub>催化剂以及一MnO<Sub>2</Sub>催化剂，所述LaNiO<Sub>3</Sub>催化剂以及MnO<Sub>2</Sub...
- 王保国马洪运范永生
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- 一种液流电池的复合材料双极板制备方法
- 一种液流电池的复合材料双极板制备方法属于液流电池双极板制备技术领域。采用溶液法混合、流延法浇铸和模压法成型，三者依次组合而成的液流电池双极板制备方法；石墨粉/(石墨粉+聚偏氟乙烯)重量百分数30％～75％，溶解温度 50...
- 王保国徐冬清范永生刘平
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- 钒/空气液流电池的初步研究
- 1.引言全钒液流电池将能量储存于电解液中的活性物质,实现了电池功率与容量的独立,可以根据实际应用进行灵活设计。但是受到电解液中活性物质溶解度的限制,全钒液流电池的能量密度比较低,约为25Wh/L,限制了其广泛应用,并且提...
- 贾志军范永生王保国
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- 锌-空气电池电解液Zn^(2+)浓度对析氢过程的影响被引量：3
- 2014年
- 水溶液体系的二次金属-空气电池通常具有安全环保的特点,但是充电过程中仍然存在析氢副反应的安全隐患。使用线性电势扫描方法、Tafel极化曲线及极限扩散电流密度参数定量分析了二次锌-空气电池体系电解液中Zn2+浓度对析氢反应过程的影响。结果表明,随着电解液中Zn2+浓度的提高,析氢过电势逐渐增大,Zn2+浓度在6mol·L?1 KOH溶液中达到0.4 mol·L?1时,析氢过电势超过2.42 V,析氢过电势比空白溶液提高1.2 V,并且Tafel极化曲线的截距超过1.5 V,析氢电势达到超高过电势范围。此外,由Zn2+提供的极限扩散电流密度提高至8.9A·cm?2,所对应的过电势提高700 mV。研究结果对于确立二次锌-空气电池极限充电范围提供定量依据,对电池安全平稳运行具有重要价值。
- 马洪运范永生王保国
- 关键词：锌-空气电池
- 一种聚离子液体的互穿网络型导电膜制备方法
- 一种聚离子液体的互穿网络型导电膜制备方法属于高分子导电膜材料制备技术领域，其特征在于，以化学性质稳定的聚偏氟乙烯为基体材料，把它和含有碳碳双键的离子液体单体化合物，如氯化1－烯丙基－3－乙烯基咪唑，在强极性溶剂中溶解，混...
- 王保国青格乐图刘平范永生
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- 全钒液流电池荷电状态检测方法研究被引量：12
- 2009年
- 提供了2种方便快速在线检测全钒液流电池SOC状态的方法.其一,将一定SOC状态的参比溶液,与待测的正负极电解液通过离子交换膜,用石墨棒做电极组成电池,检测其开路电压,对比在此浓度下的标准电势曲线,确定电解液所处的SOC状态;其二,在电解液管路中并入一个装置将正负极电解液通过离子交换膜连接起来,使用石墨棒做电极,检测其两电极间电势差,即为电池的开路电压;可以将这2种方法结合起来,可以准确地实时检测到电池所处的SOC状态,对于电池的安全有效运行,有着十分重要的意义.
- 范永生陈晓徐冬清刘平王保国
- 关键词：全钒液流电池SOC
- 全钒液流电池充电／放电过程模型被引量：14
- 2014年
- 建立全钒液流电池充电/放电过程模型,描述钒离子在离子传导膜中渗透产生的自放电现象对电池过程影响,反映电解液中不同价态钒离子浓度随时间变化规律,以及电池开路电压、端电压的时间依存性。通过与实验结果对比,数值模拟与实验结果保持良好一致性,验证所发展的数学模型的有效性。利用数值模拟再现实验结果,研究了充放电电流与电池容量的关系。结果表明:电池容量随电流的变化存在峰值。所建立的全钒液流电池过程模型,为液流电池储能系统的设计和操作提供依据。
- 李明华范永生王保国
- 关键词：全钒液流电池二次电池数值模拟
- 纳米多孔膜内多价离子的选择性扩散与传质规律研究
- 全钒液流电池(all-vanadium redox flow battery,简称钒电池(VRB))是一种电能高效转换和大规模储存的蓄电储能装备,适合于新能源技术领域的风力发电、太阳能发电过程蓄电储能.利用不同价态的钒离...
- 李冰洋青格乐图宋士强范永生王保国
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- 质子传导膜内受限空间离子扩散过程被引量：4
- 2013年
- 以具有纳米尺度孔径的聚偏氟乙烯(PVDF)质子传导膜为对象,研究电解质溶液中水合离子在受限空间内的传递行为,证明使用纳米尺度多孔膜代替离子交换膜用于液流电池过程的可行性。利用渗透实验分别研究浓度场、压力场,以及不同渗透压条件下膜中离子扩散和水迁移现象,分析传质行为与膜结构和组成之间的关系。结果表明离子在纳米尺度孔径的PVDF膜中的扩散过程与溶液中类似,表观离子扩散系数不受浓度差推动力的影响;离子交换膜中的表观离子扩散系数随浓度差推动力提高而增加。在渗透压作用下,自制PVDF纳米孔膜的水迁移速率低于Nafion 117膜,水迁移带来的负面影响更小;对于H+/VO2+的离子选择系数超过300,有效透过H+而阻止VO2+,适用于全钒液流电池过程。
- 青格乐图宋士强范永生王保国
- 关键词：全钒液流电池膜结构
