Vanadium Redox Vloei Battery
SEKONDÊRE BATTERYE – VLOEISYSTEME Oorsig
van MJ Watt-Smith, … FC Walsh, in Ensiklopedie van Elektrochemiese Kragbronne
Die vanadium–vanadium redoksvloeibattery (VRB)is grootliks deur M. Skyllas-Kazacos en medewerkers in 1983 aan die Universiteit van Nieu-Suid-Wallis, Australië, ontwikkel. Die tegnologie word nou deur verskeie organisasies ontwikkel, insluitend E-Fuel Technology Ltd in die Verenigde Koninkryk en VRB Power Systems Inc. in Kanada. 'n Spesifieke kenmerk van die VRB is dat dit dieselfde chemiese element in beide die ... gebruik.anode en katode elektrolieteDie VRB gebruik die vier oksidasietoestande van vanadium, en ideaal gesproke is daar een redoks-koppel van vanadium in elke halfsel. Die V(II)–(III) en V(IV)–(V)-koppels word onderskeidelik in die negatiewe en positiewe halfselle gebruik. Tipies is die ondersteunende elektroliet swaelsuur (∼2–4 mol dm−3) en die vanadiumkonsentrasie is in die reeks van 1–2 mol dm−3.
Die lading-ontladingsreaksies in die VRB word in reaksies [I]–[III] getoon. Tydens werking is die oopkringspanning tipies 1.4 V teen 50% ladingstoestand en 1.6 V teen 100% ladingstoestand. Die elektrodes wat in VRB's gebruik word, is gewoonlikkoolstofviltof ander poreuse, driedimensionele vorme van koolstof. Batterye met laer krag het koolstof-polimeer-saamgestelde elektrodes gebruik.
'n Groot voordeel van die VRB is dat die gebruik van dieselfde element in beide halfselle help om probleme wat verband hou met kruiskontaminasie van die twee halfsel-elektroliete tydens langtermyngebruik te vermy. Die elektroliet het 'n lang leeftyd en afvalverwyderingsprobleme word geminimaliseer. Die VRB bied ook hoë energie-doeltreffendheid (<90% in groot installasies), lae koste vir groot bergingsvermoëns, opgradeerbaarheid van bestaande stelsels en 'n lang sikluslewe. Moontlike beperkings sluit in die relatief hoë kapitaalkoste van vanadium-gebaseerde elektroliete, tesame met die koste en beperkte leeftyd van die ioonuitruilmembraan.
Plasingstyd: 31 Mei 2021