Vanadium Redox Flow rafhlaða
AFTUR RAFHLJÖÐUR – FLÆÐSKERFI Yfirlit
frá MJ Watt-Smith, … FC Walsh, í Encyclopedia of Electrochemical Power Sources
Vanadíum-vanadíum redox flæði rafhlöðu (VRB)var að mestu brautryðjandi af M. Skyllas-Kazacos og félögum árið 1983 við háskólann í Nýja Suður-Wales, Ástralíu. Tæknin er nú í þróun hjá nokkrum stofnunum, þar á meðal E-Fuel Technology Ltd í Bretlandi og VRB Power Systems Inc. í Kanada. Sérstakur eiginleiki VRB er að hann notar sama efnaþáttinn í bæðirafskaut og bakskautssalta. VRB notar fjögur oxunarástand vanadíns og helst er eitt redoxpar af vanadíum í hverri hálffrumu. V(II)–(III) og V(IV)–(V) pörin eru notuð í neikvæðu og jákvæðu hálffrumu, í sömu röð. Venjulega er burðarsalta brennisteinssýra (~2-4 mól dm-3) og vanadíumstyrkurinn er á bilinu 1-2 mól dm-3.
Hleðslu-útskrift viðbrögðin í VRB eru sýnd í viðbrögðum [I]–[III]. Á meðan á notkun stendur er opinn hringspenna venjulega 1,4 V við 50% hleðsluástand og 1,6 V við 100% hleðsluástand. Rafskautin sem notuð eru í VRB eru venjulegakolefnisfiltareða önnur gljúp, þrívídd form kolefnis. Rafhlöður af minni krafti hafa notað samsett rafskaut úr kolefni og fjölliða.
Stór kostur við VRB er að notkun sama frumefnisins í báðum hálffrumunum hjálpar til við að forðast vandamál sem tengjast krossmengun tveggja hálffrumu salta við langtímanotkun. Raflausnin hefur langan líftíma og úrgangsförgun er í lágmarki. VRB býður einnig upp á mikla orkunýtni (<90% í stórum stöðvum), lágan kostnað fyrir stóra geymslugetu, uppfærsluhæfni núverandi kerfa og langan líftíma. Mögulegar takmarkanir eru meðal annars tiltölulega hár fjármagnskostnaður við vanadíum-undirstaða raflausna ásamt kostnaði og takmarkaðan líftíma jónaskiptahimnunnar.
Birtingartími: 31. maí 2021