生物质稻壳炭基添加剂的制备及其在储能铅炭电池负极中的应用研究

发布时间：2022-10-05 19:18

　　低成本、高安全性的储能器件是未来电力系统的重要组成部分,将在新能源发电、削峰填谷、电力质量的改善等领域发挥不可替代的重要作用。在众多的二次电池中,铅酸电池具有良好的安全性、较低的制造成本、成熟的装配技术和完善的回收再生循环体系,是储能电池的理想选择之一。然而,储能应用中的铅酸电池长期处于部分荷电状态（Partial State of Charge,PSoC）,其主要失效模式为负极硫酸盐化。负极硫酸盐化导致活性物质孔隙率降低、反应活性下降,电池容量减小。在负极活性物质（Negative Active Material,NAM）中加入适量的碳添加剂能够提升并维持铅炭电极较高的孔隙率,抑制硫酸盐化。虽然有关负极碳添加剂的研究已取得一些进展,然而碳添加剂的开发及其对铅炭电池负极性能的影响等许多问题有待深入研究。本论文旨在制备高性能的生物质稻壳炭基添加剂,研究在储能运行模式下生物质稻壳炭基添加剂在铅炭负极中的作用机制,为铅炭电池的发展提供支撑。获得的主要研究成果如下:（1）研究了稻壳基多级孔道炭材料（rice-husk-derived hierarchical porous carbon,RHH... 

【文章页数】：138 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

不同储能系统的种类、功率密度和放电时长[5]

铅酸电池充放电过程对应的电化学反应[11]

铅酸电池体系中，不同电势区间所对应的电化学反应[11]

【参考文献】：
期刊论文
[1]2017年风电并网运行情况[J].   中国能源. 2018(02)
[2]Research progresses of cathodic hydrogen evolution in advanced lead–acid batteries[J]. Feng Wang,Chen Hu,Min Zhou,Kangli Wang,Jiali Lian,Jie Yan,Shijie Cheng,Kai Jiang.  Science Bulletin. 2016(06)



本文编号：3686352