Nola funtzionatzen duten Redox Flow bateriek

Nola funtzionatzen duten Redox Flow bateriek

Boterea eta energia bereiztea RFBen funtsezko bereizketa da, beste batzuekin alderatutabiltegiratze sistema elektrokimikoak. Goian deskribatu bezala, sistemaren energia elektrolitoaren bolumenean gordetzen da, zeina erraz eta ekonomikoki kilowatt-orduko eta hamarnaka megawatt-orduko tartean egon daitekeen, tamainaren arabera.biltegiratze-tangak. Sistemaren potentzia-gaitasuna zelula elektrokimikoen pilaren tamainak zehazten du. Pila elektrokimikoan edozein momentutan isurtzen den elektrolito-kopurua oso gutxitan izaten da dagoen elektrolito-kopuru osoaren ehuneko batzuk baino gehiago (bi eta zortzi orduko potentzia nominaleko deskargari dagozkion energia-kalifikazioetarako). Fluxua erraz eten daiteke matxura egoera batean. Ondorioz, sistemaren ahultasuna kontrolatu gabeko energia askatzeko RFBen kasuan sistemaren arkitekturak biltegiratutako energia osoaren ehuneko gutxira mugatzen du. Ezaugarri hau zelula biltegiratze-arkitektuekin (berun-azidoa, NAS, Li Ion) kontrajartzen da, non sistemaren energia osoa uneoro konektatu eta deskargatzeko eskuragarri dagoen.

Potentzia eta energia bereizteak diseinu-malgutasuna ere ematen du RFBen aplikazioan. Potentzia-gaitasuna (pilaren tamaina) zuzenean egokitu daiteke erlazionatutako kargara edo sorkuntza aktibora. Biltegiratze-gaitasuna (biltegiratzeko deposituen tamaina) modu independentean egokitu daiteke aplikazio espezifikoko energia biltegiratzeko beharretara. Modu honetan, RFBek ekonomikoki eskain dezakete aplikazio bakoitzerako biltegiratze sistema optimizatua. Aitzitik, potentzia eta energia erlazioa zelulen diseinuan eta fabrikazioan finkatzen da integratutako zeluletan. Zelula-ekoizpeneko eskala-ekonomiek eskuragarri dauden zelula-diseinu desberdinen kopuru praktikoa mugatzen dute. Hori dela eta, zelula integratuta dituzten biltegiratze-aplikazioek potentzia edo energia-gaitasun gehiegizkoa izango dute normalean.

RFBak bi kategoriatan bana daitezke: 1) egiaerredox fluxuko bateriak, non energia biltegiratzeko aktibo dauden espezie kimiko guztiak guztiz disolbatzen diren uneoro disoluzioan; eta 2) erredox-fluxuaren bateria hibridoak, non gutxienez espezie kimiko bat solido gisa plakatuta dagoen zelula elektrokimikoetan karga bitartean. Benetako RFBen adibideak dirabanadio-vanadio eta burdina-kromo sistemak. RFB hibridoen adibideak zink-bromo eta zink-kloro sistemak dira.