全钒液流电池建模开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严峻，开发高效、清洁、可持续的能源存储技术迫在眉睫。

储能技术是实现可再生能源大规模利用、构建新型电力系统的关键，而全钒液流电池作为一种极具发展潜力的储能技术，近年来备受关注。

本选题研究旨在深入探讨全钒液流电池的建模方法，通过建立准确可靠的数学模型，为电池的设计优化、性能预测和运行控制提供理论指导，促进全钒液流电池技术的进一步发展和应用。

2. 本选题国内外研究状况综述

全钒液流电池建模研究近年来取得了显著进展，国内外学者在电化学模型、传质模型、热管理模型等方面开展了大量研究工作，并取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者在全钒液流电池建模方面开展了大量研究工作，并在电化学模型、传质模型、热管理模型等方面取得了一定的进展。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将针对全钒液流电池的电化学反应机理、传质过程和热特性，建立一个综合性的数学模型，并通过实验数据对模型进行验证。

具体研究内容包括：
1.电化学模型：基于电化学反应动力学和电荷守恒原理，建立全钒液流电池的电化学模型，描述电池的电压、电流和电解液浓度之间的关系。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法。

首先，通过查阅文献和理论分析，了解全钒液流电池的工作原理、电化学反应机理、传质过程和热特性。

在此基础上，选择合适的数学模型，并根据实际情况进行简化和假设，建立全钒液流电池的数学模型。

5. 研究的创新点

本研究将在以下几个方面进行创新：1.建立一个考虑电解液交叉污染和副反应的全钒液流电池模型，更准确地描述电池的容量衰减机制。

2.提出一种基于机器学习的全钒液流电池模型参数辨识方法，提高模型的预测精度。

3.开发一种考虑电池状态和环境因素的全钒液流电池热管理策略，提高电池的运行效率和寿命。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]张凯,舒歌群,王少清.全钒液流电池电堆传热传质及性能研究进展[j].电源技术,2022,46(07):1289-1297 1304.

[2]徐雨辰,王金星,丁玉娇,陈立,张华民,黄云辉.考虑电解液渗透的全钒液流电池电堆建模与仿真[j].电源技术,2021,45(12):2217-2223.

[3]王震坡,张凯,邓梅,王少清.基于温度的全钒液流电池模型参数辨识[j].电源技术,2021,45(11):2042-2047 2070.