산화환원 흐름 배터리의 작동 원리
전력과 에너지의 분리는 다른 RFB와 비교하여 RFB의 주요 차이점입니다.전기화학적 저장 시스템. 전술한 바와 같이, 시스템 에너지는 전해질의 부피에 저장되며, 전해질의 크기에 따라 킬로와트시에서 수십 메가와트시까지 쉽고 경제적으로 저장될 수 있다.저장 탱크. 시스템의 전력 용량은 전기화학 셀 스택의 크기에 따라 결정됩니다. 어떤 순간에 전기화학 스택에 흐르는 전해질의 양은 존재하는 전체 전해질 양의 몇 퍼센트를 초과하는 경우가 거의 없습니다(2~8시간 동안 정격 출력에서 방전에 해당하는 에너지 등급의 경우). 오류 상태에서 흐름을 쉽게 멈출 수 있습니다. 결과적으로 RFB의 경우 통제되지 않은 에너지 방출에 대한 시스템 취약성은 시스템 아키텍처에 의해 저장된 총 에너지의 몇 퍼센트로 제한됩니다. 이 기능은 시스템의 전체 에너지가 항상 연결되어 방전할 수 있는 패키지형 통합 셀 스토리지 아키텍처(납산, NAS, 리튬 이온)와 대조됩니다.
전력과 에너지의 분리는 RFB 적용 시 설계 유연성도 제공합니다. 전력 용량(스택 크기)은 관련 부하 또는 발전 자산에 맞게 직접 조정할 수 있습니다. 저장 용량(저장 탱크 크기)은 특정 응용 분야의 에너지 저장 요구 사항에 맞게 독립적으로 맞춤화될 수 있습니다. 이러한 방식으로 RFB는 각 애플리케이션에 최적화된 스토리지 시스템을 경제적으로 제공할 수 있습니다. 대조적으로, 통합 셀의 경우 전력 대 에너지의 비율은 셀 설계 및 제조 시 고정되어 있습니다. 셀 생산에서 규모의 경제는 이용 가능한 다양한 셀 디자인의 실질적인 수를 제한합니다. 따라서 통합 셀을 사용하는 저장 애플리케이션은 일반적으로 전력 또는 에너지 용량이 초과됩니다.
RFB는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다: 1) 사실산화환원 흐름 배터리, 에너지 저장에 활성인 모든 화학종은 항상 용액에 완전히 용해됩니다. 및 2) 충전 중에 적어도 하나의 화학종이 전기화학 전지에서 고체로 도금되는 하이브리드 산화환원 흐름 배터리. 실제 RFB의 예는 다음과 같습니다.바나듐-바나듐 및 철-크롬 시스템. 하이브리드 RFB의 예로는 아연-브롬 및 아연-염소 시스템이 있습니다.
게시 시간: 2021년 6월 17일