Analysis of the effect of characteristic parameters and operating conditions on exergy efficiency of alkaline water electrolyzer

电解 火用 电解质 可用能 碱性水电解 欧姆接触 化学 振膜(声学) 多孔性 高温电解 电极 热力学 材料科学 机械 核工程 复合材料 电气工程 工程类 物理化学 扬声器 物理
作者
Shun-Liang Ding,Bin Guo,Song Hu,Junjie Gu,Fuyuan Yang,Yangyang Li,Jian Dang,Biao Liu,Jugang Ma
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:537: 231532-231532 被引量:52
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2022.231532
摘要

Further improvement of electrolysis efficiency is one of the main research directions in alkaline water electrolyzer (AWE) hydrogen production technology at present. This paper developed a thermodynamic-electrochemical model and analyzed the effects of characteristic parameters (electrode conductivity, electrode gap, diaphragm porosity and tortuosity, electrolyte concentration, bubble coverage rate) and operating conditions (temperature and pressure) on over-potential and exergy efficiency of AWE. The analysis results show that, between activation and ohmic over-potential, the former has a more significant effect on electrolytic voltage and exergy loss, and the latter varies more greatly with current density. Ohmic resistance exergy loss mainly caused by diaphragm, electrolyte and bubble resistances, among these resistances, the first one accounts for the largest proportion. Among the characteristic parameters, diaphragm porosity presents the most effect on exergy efficiency, followed by electrode gap, and bubble coverage rate the least. Under operating conditions, the effect of temperature on exergy efficiency is more significant than that of pressure. This paper can provide reference for parameter selection and performance optimization by conducting quantitative comparison analysis.
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
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
刚刚
领导范儿应助想躺平采纳,获得10
1秒前
搜集达人应助超帅孱采纳,获得10
1秒前
大树梨发布了新的文献求助10
1秒前
Jasper应助彩色的平露采纳,获得10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
Abner完成签到,获得积分10
2秒前
小蘑菇应助张三采纳,获得10
2秒前
3秒前
chang发布了新的文献求助10
3秒前
斯文败类应助Lorry采纳,获得10
4秒前
4秒前
zzz发布了新的文献求助10
4秒前
pinkham_chen完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
友好的绮彤完成签到 ,获得积分10
5秒前
kongzy发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
媛肖发布了新的文献求助20
7秒前
Xcj完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Owen应助纳川采纳,获得10
9秒前
南晴完成签到 ,获得积分20
9秒前
脑洞疼应助Li采纳,获得10
9秒前
qbxiaojie发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
briefyark完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
柠檬不萌发布了新的文献求助20
11秒前
11秒前
Hello应助Jerry采纳,获得10
11秒前
faustss完成签到,获得积分10
11秒前
li发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
kongzy完成签到,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
科目三应助YBR采纳,获得10
13秒前
miumiuka完成签到,获得积分10
13秒前
momo123发布了新的文献求助10
13秒前
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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5728317
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5312368
关于积分的说明 15313794
捐赠科研通 4875546
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2618882
邀请新用户注册赠送积分活动 1568431
关于科研通互助平台的介绍 1525095