| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2017년 가을 (10/25 ~ 10/27, 대전컨벤션센터) |
| 권호 | 23권 2호, p.2015 |
| 발표분야 | 이동현상 |
| 제목 | Zn/Br2 흐름 전지 모듈의 전해액 거동 연구 |
| 초록 | Zn/Br2 흐름 전지는 고유의 화학적 단순함, 전극에서의 높은 가역성, 우수한 에너지 밀도 및 낮은 비용의 물질로 이루어져 있는 장점을 가지고 있다. 그리드 규모의 에너지 저장시스템을 위해 Zn/Br2 흐름 전지 시스템은 모듈 형태로 제작되며, 모듈은 바이폴라 탄소 전극으로 구성된 다중 스택으로 구성된다. 스택은 음극 및 양극 모두에서 전해질 순환을 필요로 하기 때문에 두 개의 배관으로 구성되어 있다. 흐름 루프는 전해질 저장 탱크와 순환 펌프, 온도 조절을 위한 열교환기기를 포함한다. 전해질 순환 배관의 설계는 스택 내의 전해질 흐름 및 압력의 분포를 결정한다. 스택의 효율은 스택 전체의 흐름 분포에 의존한다. 따라서 전해질 순환을 위한 배관을 최적화하기 위해서는 모듈 내의 전해질 흐름 및 압력 분포를 예측할 수 있는 기술의 확보가 필요하다. 본 연구에서 4개의 스택으로 구성된 50kWh Zn/Br2 흐름 전지 모듈의 흐름 루프의 전해질 속도 및 압력 분포를 예측하기 위해 3차원 전산모사를 수행하였다. 50kWh Zn/Br2 흐름 전지 모듈의 흐름 루프는 4개의 스택과 2개의 전해질 저장 탱크와 2개의 순환펌프, 온도 조절을 위한 열교환기로 구성되어 있으며, 각 구성부분을 연결하는 배관의 배치에 따른 전해질 속도 및 압력 분포를 예측하였다. 예측 결과를 분석하여 배관의 배치에 따라 흐름 전지의 효율을 높일 수 있는 방안에 대해 제시 하였다. |
| 저자 | 구보람1, 이명규1, 신치범1, 최은미2, 김동주2, 강태혁2 |
| 소속 | 1아주대, 2롯데케미칼 |
| 키워드 | 이동현상 |
| 원문파일 | 초록 보기 |
