Vanadijumska redoks protočna baterija
SEKUNDARNE BATERIJE – PREGLED PROTOČNIH SISTEMA
od MJ Watt-Smitha, ... FC Walsha, u Enciklopediji elektrohemijskih izvora energije
Vanadijum–vanadijum redoks protočna baterija (VRB)je uglavnom bio pionirski projekat M. Skyllas-Kazacos i saradnici 1983. godine na Univerzitetu Novog Južnog Walesa u Australiji. Tehnologiju sada razvija nekoliko organizacija, uključujući E-Fuel Technology Ltd u Ujedinjenom Kraljevstvu i VRB Power Systems Inc. u Kanadi. Posebna karakteristika VRB-a je da koristi isti hemijski element u oba...anodni i katodni elektrolitiVRB koristi četiri oksidacijska stanja vanadija, i idealno bi bilo da se u svakoj polućeliji nalazi jedan redoks par vanadija. Parovi V(II)–(III) i V(IV)–(V) se koriste u negativnim i pozitivnim polućelijama, respektivno. Tipično, pomoćni elektrolit je sumporna kiselina (∼2–4 mol dm−3), a koncentracija vanadija je u rasponu od 1–2 mol dm−3.
Reakcije punjenja i pražnjenja u VRB-u prikazane su u reakcijama [I]–[III]. Tokom rada, napon otvorenog kola je obično 1,4 V pri 50% stanja napunjenosti i 1,6 V pri 100% stanja napunjenosti. Elektrode koje se koriste u VRB-ovima su običnokarbonski filcili druge porozne, trodimenzionalne oblike ugljika. Baterije manje snage koristile su kompozitne elektrode od ugljika i polimera.
Glavna prednost VRB-a je što upotreba istog elementa u obje polućelije pomaže u izbjegavanju problema povezanih s unakrsnom kontaminacijom elektrolita dvije polućelije tokom dugotrajne upotrebe. Elektrolit ima dug vijek trajanja, a problemi s odlaganjem otpada su minimizirani. VRB također nudi visoku energetsku efikasnost (<90% u velikim instalacijama), nisku cijenu za velike kapacitete skladištenja, mogućnost nadogradnje postojećih sistema i dug vijek trajanja. Moguća ograničenja uključuju relativno visoke kapitalne troškove elektrolita na bazi vanadija, zajedno s cijenom i ograničenim vijekom trajanja membrane za izmjenu iona.
Vrijeme objave: 31. maj 2021.