Lead air battery: Prototype design and mathematical modelling
Lead air battery: Prototype design and mathematical modelling
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铅空气电池：原型设计和数学建模
DOI：
10.1016/j.est.2019.100832
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发表时间：
2019-12
影响因子：
9.4
通讯作者：
Wu Xu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Jindong;Guo Zhigang;Deng Chengzhi;Gu Yueyuan;Xie Mengru;Xiong Rui;Xue Yawen;Zhao Haimin;Scott Keith;Wu Xu
本研究提出了一种新型的铅酸蓄电池--铅空气电池，将二氧化铅电极改为空气电极。建立了两个模型，分别用于模拟激活极化和时间相关过程。该模型说明了铅空气电池的性能，相对于空气电极活性，电极面积比，铅电极厚度和电流速率的影响。在2.0-0.1 C的电流率范围内，铅空气电池的比能量密度被确定为约42.9-49.7 Wh kg− 1，具有文献参数值。此外，铅空气电池的循环能量效率约为65.9-73.5%，比容量约为35.8 Ah kg-1。本研究提出铅空气电池是下一代铅酸电池的可行类型，并对其未来发展提出建议。
A new type of lead acid battery, the lead air battery, designed by altering the lead dioxide electrode to the air electrode, is put forward in this research. Two models are developed for simulating the activation polarization and time dependent processes respectively. The models illustrate the performance of the lead air battery, with respect to the effects of air electrode activity, electrode area ratio, Pb electrode thickness and current rate. The specific energy density of the lead air battery is identified to be about 42.9–49.7 Wh kg−1at the current rate range of 2.0–0.1 C, with literature parameter values. Moreover, the cycle energy efficiency of the lead air battery is about 65.9–73.5% and the specific capacity is about 35.8 Ah kg−1. This research proposes lead air battery a feasible type of next generation of lead acid batteries, with advice on its future development.
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