GT-SUITEを使用してレドックスフロー電池（RFB：Redox Flow Batteries）のモデルを作成しました。バナジウムを含む電解液の流れ、電極における電気化学反応、スタック各部への伝熱などをモデル化してシミュレーションすることで、スタックやタンクのサイズ変更が出力や温度に与える影響を評価するといった、RFBの諸元や運転条件の違いによる様々な影響を予測することができます。
本モデルでは、RFBのセル電圧を正確に求めるため、活性化過電圧は各バナジウムイオン濃度と温度に依存したButler-Volmer式によって計算し、抵抗過電圧は電極・ナフィン膜・集電体の各抵抗を考慮する形としました。
2つの異なる温度において充放電の計算を行った結果を示します。開回路電圧（OCV）と出力電圧がプロットされており、高温側の方が性能が高いことが示されています。これは、高温になれば活性化過電圧が比較的小さくなることが影響しています。