Kaip veikia Redox Flow baterijos

Kaip veikia Redox Flow baterijos

Galios ir energijos atskyrimas yra pagrindinis RFB skirtumas, palyginti su kitaiselektrocheminės saugojimo sistemos. Kaip aprašyta aukščiau, sistemos energija kaupiama elektrolito tūryje, kuris lengvai ir ekonomiškai gali būti nuo kilovatvalandžių iki dešimčių megavatvalandžių, priklausomai nuosaugojimo talpyklas. Sistemos galią lemia elektrocheminių elementų krūvos dydis. Elektrolito kiekis, tekantis elektrocheminėje kaminoje bet kuriuo momentu, retai būna didesnis nei keli procentai viso esamo elektrolito kiekio (energijos rodikliams, atitinkantiems iškrovą esant vardinei galiai nuo dviejų iki aštuonių valandų). Gedimo metu srautas gali būti lengvai sustabdytas. Dėl to sistemos pažeidžiamumą dėl nekontroliuojamo energijos išleidimo RFB atveju sistemos architektūra riboja iki kelių procentų visos sukauptos energijos. Ši funkcija skiriasi nuo supakuotų, integruotų elementų saugojimo architektūrų (švino rūgšties, NAS, ličio jonų), kur visa sistemos energija visada yra prijungta ir pasiekiama iškrovimui.

Galios ir energijos atskyrimas taip pat suteikia dizaino lankstumo taikant RFB. Maitinimo pajėgumas (kamino dydis) gali būti tiesiogiai pritaikytas susijusiai apkrovai arba generuojančiam turtui. Sandėliavimo talpa (akumuliacinių rezervuarų dydis) gali būti nepriklausomai pritaikyta prie konkrečios programos energijos kaupimo poreikio. Tokiu būdu RFB gali ekonomiškai sukurti optimizuotą saugojimo sistemą kiekvienai programai. Priešingai, integruotų elementų galios ir energijos santykis yra fiksuotas projektuojant ir gaminant elementus. Ląstelių gamybos masto ekonomija riboja praktinį įvairių tipų elementų skaičių. Taigi saugojimo programos su integruotais elementais paprastai turi perteklinę galią arba energijos kiekį.

RFB galima suskirstyti į dvi kategorijas: 1) tiesaredox srauto baterijos, kur visos energiją kaupiančios cheminės medžiagos visą laiką yra visiškai ištirpusios tirpale; ir 2) hibridinės redokso srauto baterijos, kuriose bent viena cheminė medžiaga įkrovimo metu yra padengta kieta medžiaga elektrocheminėse ląstelėse. Tikrų RFB pavyzdžiai apimavanadžio-vanadžio ir geležies-chromo sistemos. Hibridinių RFB pavyzdžiai yra cinko-bromo ir cinko-chloro sistemos.