Baterai Aliran Vanadium Redoks
BATERAI SEKUNDER – Ikhtisar SISTEM ALIRAN
dari MJ Watt-Smith,… FC Walsh, dalam Ensiklopedia Sumber Daya Elektrokimia
Vanadium–baterai aliran vanadium redoks (VRB)sebagian besar dirintis oleh M. Skyllas-Kazacos dan rekan kerjanya pada tahun 1983 di Universitas New South Wales, Australia. Teknologi tersebut kini sedang dikembangkan oleh beberapa organisasi termasuk E-Fuel Technology Ltd di Inggris dan VRB Power Systems Inc. di Kanada. Fitur khusus VRB adalah ia menggunakan unsur kimia yang sama di kedua bahananoda dan elektrolit katoda. VRB menggunakan empat bilangan oksidasi vanadium, dan idealnya terdapat satu pasangan redoks vanadium di setiap setengah sel. Pasangan V(II)–(III) dan V(IV)–(V) masing-masing digunakan dalam setengah sel negatif dan positif. Biasanya, elektrolit pendukungnya adalah asam sulfat (∼2–4 mol dm−3) dan konsentrasi vanadium berada dalam kisaran 1–2 mol dm−3.
Reaksi pengisian-pengosongan di VRB ditunjukkan pada reaksi [I] – [III]. Selama pengoperasian, tegangan rangkaian terbuka biasanya 1,4 V pada kondisi pengisian 50% dan 1,6 V pada kondisi pengisian 100%. Elektroda yang digunakan dalam VRB biasanyakempa karbonatau bentuk karbon tiga dimensi berpori lainnya. Baterai dengan daya lebih rendah menggunakan elektroda komposit karbon-polimer.
Keuntungan utama VRB adalah penggunaan elemen yang sama pada kedua setengah sel membantu menghindari masalah yang terkait dengan kontaminasi silang dua elektrolit setengah sel selama penggunaan jangka panjang. Elektrolit memiliki masa pakai yang lama dan masalah pembuangan limbah dapat diminimalkan. VRB juga menawarkan efisiensi energi yang tinggi (<90% pada instalasi besar), biaya rendah untuk kemampuan penyimpanan besar, kemampuan upgrade sistem yang ada, dan siklus hidup yang panjang. Keterbatasan yang mungkin terjadi mencakup biaya modal yang relatif tinggi untuk elektrolit berbasis vanadium serta biaya dan masa pakai membran penukar ion yang terbatas.
Waktu posting: 31 Mei-2021