Process modelling of a novel acid-base flow battery based on bipolar-membranes
Notice bibliographique
Résumé
The storage of electrical energy is crucial for a deeper penetration of renewable energies with intermittent nature, e.g. solar and wind energy. The Acid/Base Flow Battery (AB-FB) is a novel, sustainable, environmental-friendly storage technology with high energy density of the electrolyte solutions. The process is based on reversible electrodialytic techniques with bipolar membranes, which convert the electrical energy in the chemical energy associated to pH gradients and vice versa. The charge phase is a bipolar membrane electrodialysis process, while the discharge phase is a bipolar membrane reverse electrodialysis process. The stack consists of several repetitive units, called triplets, made up of an anion-exchange membrane, a bipolar membrane, and a cation-exchange membrane, separated by spacers forming the channels where the acid, base and salt solutions flow. This work presents a sensitivity analysis performed by an experimentally validated AB-FB process model. The model is built by a multi-scale approach, integrating four different dimensional scales (channel, triplet, stack, hydraulic circuit) within a comprehensive simulation tool with distributed parameters. The model was validated against experimental results collected under different operating conditions, showing a good agreement. A wide sensitivity analysis was performed in order to explore the behavior and performance of the AB-FB in different scenarios. The model outcome illustrates how stack geometry, operating conditions and battery flow layouts (e.g. open-loop vs closed-loop operations) can affect the process performance. By adopting some measures to tackle the shunt currents flowing via manifolds and taking thermodynamic advantages from open-loop operations, the round trip efficiency reached values up to 70%.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,008 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,008 | 0,009 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,011 |
| Communication savante | 0,007 | 0,018 |
| Science ouverte | 0,007 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».