Baterya ng Daloy ng Vanadium Redox-PANGALAWANG BAterya – MGA SISTEMA NG DAloy | Pangkalahatang-ideya

Baterya ng Daloy ng Vanadium Redox

MGA PANGALAWANG BATERY – MGA SISTEMA NG DAloy Pangkalahatang-ideya

mula kay MJ Watt-Smith, … FC Walsh, sa Encyclopedia of Electrochemical Power Sources

Ang vanadium-vanadium redox flow battery (VRB)ay higit na pinasimunuan ni M. Skyllas-Kazacos at mga katrabaho noong 1983 sa University of New South Wales, Australia. Ang teknolohiya ay ginagawa na ngayon ng ilang organisasyon kabilang ang E-Fuel Technology Ltd sa United Kingdom at VRB Power Systems Inc. sa Canada. Ang isang partikular na tampok ng VRB ay ang paggamit nito ng parehong elemento ng kemikal sa parehonganode at ang cathode electrolytes. Ginagamit ng VRB ang apat na estado ng oksihenasyon ng vanadium, at perpektong mayroong isang redox na pares ng vanadium sa bawat kalahating cell. Ang V(II)–(III) at V(IV)–(V) na mag-asawa ay ginagamit sa negatibo at positibong kalahating selula, ayon sa pagkakabanggit. Karaniwan, ang sumusuportang electrolyte ay sulfuric acid (∼2–4 mol dm−3) at ang vanadium na konsentrasyon ay nasa hanay na 1–2 mol dm−3.

Ang mga reaksyon ng charge-discharge sa VRB ay ipinapakita sa mga reaksyon [I]–[III]. Sa panahon ng operasyon, ang open-circuit na boltahe ay karaniwang 1.4 V sa 50% state-of-charge at 1.6 V sa 100% state-of-charge. Ang mga electrodes na ginagamit sa VRBs ay karaniwangcarbon nadamao iba pang porous, three-dimensional na anyo ng carbon. Ang mga baterya na may mababang kapangyarihan ay gumamit ng carbon-polymer composite electrodes.

Ang isang pangunahing bentahe ng VRB ay ang paggamit ng parehong elemento sa parehong kalahating mga cell ay nakakatulong upang maiwasan ang mga problema na nauugnay sa cross-contamination ng dalawang kalahating cell electrolytes sa panahon ng pangmatagalang paggamit. Ang electrolyte ay may mahabang buhay at ang mga isyu sa pagtatapon ng basura ay mababawasan. Nag-aalok din ang VRB ng mataas na kahusayan sa enerhiya (<90% sa malalaking pag-install), mababang gastos para sa malalaking kakayahan sa imbakan, pag-upgrade ng mga kasalukuyang system, at mahabang cycle ng buhay. Kabilang sa mga posibleng limitasyon ang medyo mataas na halaga ng kapital ng mga electrolyte na nakabatay sa vanadium kasama ang gastos at limitadong buhay ng lamad ng pagpapalitan ng ion.