Ванадыявая акісляльна-аднаўленчая батарэя
ДРУГАСНЫЯ АКУМУЛЯТАРЫ – СІСТЭМЫ ПАТОКУ Агляд
ад MJ Watt-Smith, … FC Walsh, у Encyclopedia of Electrochemical Power Sources
ванадый -ванадыявая акісляльна-аднаўленчая батарэя (VRB)у 1983 годзе ў Універсітэце Новага Паўднёвага Уэльса (Аўстралія) быў заснаваны M. Skyllas-Kazacos і яго супрацоўнікамі. Зараз гэтая тэхналогія распрацоўваецца некалькімі арганізацыямі, уключаючы E-Fuel Technology Ltd у Вялікабрытаніі і VRB Power Systems Inc. у Канадзе. Асаблівасцю VRB з'яўляецца тое, што ён выкарыстоўвае адзін і той жа хімічны элемент у абодвуханод і катод электраліты. VRB выкарыстоўвае чатыры ступені акіслення ванадыя, і ў ідэале ёсць адна акісляльна-аднаўленчая пара ванадыя ў кожнай паўячэйцы. Пары V(II)–(III) і V(IV)–(V) выкарыстоўваюцца адпаведна ў адмоўных і станоўчых паўклетках. Як правіла, апорным электралітам з'яўляецца серная кіслата (~2-4 моль дм-3), а канцэнтрацыя ванадыя знаходзіцца ў дыяпазоне 1-2 моль дм-3.
Рэакцыі зарада-разраду ў VRB паказаны ў рэакцыях [I]–[III]. Падчас працы напружанне халастых ланцугоў звычайна складае 1,4 В пры 50% стане зарада і 1,6 В пры 100% стане зарада. Электроды, якія выкарыстоўваюцца ў VRB, звычайнакарбонавыя валёнкіабо іншыя кіпрыя, трохмерныя формы вугляроду. Акумулятары меншай магутнасці маюць вугляродна-палімерныя кампазітныя электроды.
Асноўнай перавагай VRB з'яўляецца тое, што выкарыстанне аднаго і таго ж элемента ў абодвух паўэлементах дапамагае пазбегнуць праблем, звязаных з перакрыжаваным забруджваннем двух электралітаў паўэлементаў падчас працяглага выкарыстання. Электраліт мае працяглы тэрмін службы, і праблемы з утылізацыяй адходаў зведзены да мінімуму. VRB таксама забяспечвае высокую энергаэфектыўнасць (<90% у буйных устаноўках), нізкую цану для вялікіх аб'ёмаў захоўвання, магчымасць абнаўлення існуючых сістэм і працяглы тэрмін службы. Магчымыя абмежаванні ўключаюць адносна высокі капітальны кошт электралітаў на аснове ванадыя разам з коштам і абмежаваным тэрмінам службы іонаабменнай мембраны.
Час размяшчэння: 31 мая 2021 г