Entwicklung von Konzepten für mögliche Flow Field Geometrien

Vanadium-Redox-Flow-Batterien (VFB) gehören zu den erfolgversprechendsten stationären Energiespeichertechnologien der heutigen Zeit. Eine VFB setzt sich aus einer Zelle (bestehend aus negativer und positiver Halbzelle, einem Separator und je einer Bipolarplatte pro Halbzelle), sowie zwei Speichertanks für den Vanadiumelektrolyten zusammen. Um den durch das Pumpen des Elektrolyten in die Zellen anfallenden Druckabfall zu verringern, werden sogenannte Strömungsfelder (Flow-Fields) in die Bipolarplatten eingebracht. Dank neuester Erkenntnisse auf dem Gebiet der Bipolarplatten, ist es möglich sehr dünne Platten herzustellen, welche wiederum sehr spezielle Anforderungen an die aufzubringenden Flowfields haben.

In dieser Arbeit sollen Konzepte für mögliche Flow Field Geometrien entwickelt, in einem CAD-Programm erstellt, mittels des Programms STAR-CCM+ strömungsdynamisch untersucht und letztendlich deren Vorteile für eine VFB dargelegt werden.