已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Towards the Carnot efficiency with a novel electrochemical heat engine based on the Carnot cycle: Thermodynamic considerations

卡诺循环 热效率 热力学 等温过程 热机 热力循环 布莱顿循环 功率密度 绝热过程 材料科学 功率(物理) 机械 化学 物理 物理化学 燃烧
作者
Ruihua Chen,Weicong Xu,Shuai Deng,Ruikai Zhao,Siyoung Q. Choi,Li Zhao
出处
期刊:Energy [Elsevier]
卷期号:284: 128577-128577 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.energy.2023.128577
摘要

The efficiency of emerging continuous electrochemical heat engines is limited by large irreversible losses associated with non-isothermal heating and cooling processes. To fundamentally address this limitation, this study proposes for the first time an electrochemical quasi-Carnot cycle (EQCC), in which the temperature of electrolytes is changed by adiabatic processes. Specifically, the EQCC is implemented by four electrochemical reactors with flow battery structures operating under two different conditions. The performance of the ideal EQCC is derived mathematically, and the non-ideal EQCC considering irreversible losses is realized by adjusting the current distribution in the system. Results show that the thermal efficiency of the ideal EQCC is the Carnot efficiency, and its power density could reach 945 W m−2 under a temperature difference of only 18 °C. The optimized non-ideal EQCC system performs a relative efficiency to the Carnot efficiency of 55.2% corresponding to the maximum power density of 12.6 W m−2, which can reach 81.8% by reducing the power density to 7.0 W m−2. Furthermore, the application potential of EQCC is demonstrated by its competitive performance compared with the thermally regenerative electrochemical cycle and electrochemical Brayton cycle. The EQCC proposed in this study provides a novel idea for low-grade heat harvesting.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
asdfgh发布了新的文献求助10
2秒前
6秒前
嘻嘻哈哈发布了新的文献求助110
7秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
西湖醋鱼完成签到,获得积分10
11秒前
Jasper应助asdfgh采纳,获得10
14秒前
14秒前
自转无风完成签到,获得积分10
15秒前
小杭76应助zml采纳,获得10
17秒前
21秒前
桐夜完成签到 ,获得积分10
22秒前
DD发布了新的文献求助10
24秒前
byby完成签到,获得积分10
26秒前
可靠蜗牛完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
远山完成签到 ,获得积分10
29秒前
wol007完成签到 ,获得积分10
31秒前
小呆完成签到 ,获得积分10
33秒前
DD完成签到 ,获得积分10
38秒前
byby发布了新的文献求助20
39秒前
单薄绿竹完成签到,获得积分10
39秒前
王五一完成签到 ,获得积分10
41秒前
45秒前
852应助一条咸鱼采纳,获得10
45秒前
asdfgh完成签到,获得积分10
46秒前
AdnanKhan发布了新的文献求助10
51秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
51秒前
capvirgo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
于浩完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
MX完成签到 ,获得积分10
1分钟前
畅快枕头发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 901
Item Response Theory 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5426242
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4540046
关于积分的说明 14171474
捐赠科研通 4457840
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444698
邀请新用户注册赠送积分活动 1435630
关于科研通互助平台的介绍 1413164