વેનેડિયમ રેડોક્સ ફ્લો બેટરી-સેકન્ડરી બેટરી - ફ્લો સિસ્ટમ્સ | ઝાંખી

વેનેડિયમ રેડોક્સ ફ્લો બેટરી

સેકન્ડરી બેટરી - ફ્લો સિસ્ટમ્સ ઝાંખી

એમજે વોટ-સ્મિથ તરફથી, … એફસી વોલ્શ, ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પાવર સોર્સિસના જ્ઞાનકોશમાં

વેનેડિયમ–વેનેડિયમ રેડોક્સ ફ્લો બેટરી (VRB)૧૯૮૩માં ઓસ્ટ્રેલિયાની ન્યુ સાઉથ વેલ્સ યુનિવર્સિટીમાં એમ. સ્કાયલાસ-કાઝાકોસ અને તેમના સહકાર્યકરો દ્વારા આ ટેકનોલોજીનો મોટાભાગે પાયો નાખ્યો હતો. આ ટેકનોલોજી હવે યુનાઇટેડ કિંગડમમાં ઇ-ફ્યુઅલ ટેકનોલોજી લિમિટેડ અને કેનેડામાં વીઆરબી પાવર સિસ્ટમ્સ ઇન્ક. સહિત અનેક સંસ્થાઓ દ્વારા વિકસાવવામાં આવી રહી છે. વીઆરબીની એક ખાસ વિશેષતા એ છે કે તે બંનેમાં સમાન રાસાયણિક તત્વનો ઉપયોગ કરે છે.એનોડ અને કેથોડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ. VRB વેનેડિયમની ચાર ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓનો ઉપયોગ કરે છે, અને આદર્શ રીતે દરેક અર્ધ-કોષમાં વેનેડિયમનો એક રેડોક્સ યુગલ હોય છે. V(II)-(III) અને V(IV)-(V) યુગલનો ઉપયોગ અનુક્રમે નકારાત્મક અને ધન અર્ધ-કોષોમાં થાય છે. સામાન્ય રીતે, સહાયક ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સલ્ફ્યુરિક એસિડ (~2–4 mol dm−3) હોય છે અને વેનેડિયમની સાંદ્રતા 1–2 mol dm−3 ની રેન્જમાં હોય છે.

VRB માં ચાર્જ-ડિસ્ચાર્જ પ્રતિક્રિયાઓ [I]–[III] માં દર્શાવવામાં આવી છે. ઓપરેશન દરમિયાન, ઓપન-સર્કિટ વોલ્ટેજ સામાન્ય રીતે 50% ચાર્જ સ્ટેટ-ઓફ-પર 1.4 V અને 100% ચાર્જ સ્ટેટ-ઓફ-પર 1.6 V હોય છે. VRB માં વપરાતા ઇલેક્ટ્રોડ્સ સામાન્ય રીતેકાર્બન ફેલ્ટ્સઅથવા કાર્બનના અન્ય છિદ્રાળુ, ત્રિ-પરિમાણીય સ્વરૂપો. ઓછી શક્તિવાળી બેટરીઓમાં કાર્બન-પોલિમર સંયુક્ત ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

VRB નો એક મોટો ફાયદો એ છે કે બંને અર્ધ-કોષોમાં સમાન તત્વનો ઉપયોગ લાંબા ગાળાના ઉપયોગ દરમિયાન બે અર્ધ-કોષ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના ક્રોસ-પ્રદૂષણ સાથે સંકળાયેલી સમસ્યાઓ ટાળવામાં મદદ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટનું આયુષ્ય લાંબુ હોય છે અને કચરાના નિકાલની સમસ્યાઓ ઓછી થાય છે. VRB ઉચ્ચ ઉર્જા કાર્યક્ષમતા (મોટા સ્થાપનોમાં <90%), મોટી સંગ્રહ ક્ષમતાઓ માટે ઓછી કિંમત, હાલની સિસ્ટમોની અપગ્રેડેબિલિટી અને લાંબી ચક્ર જીવન પણ પ્રદાન કરે છે. સંભવિત મર્યાદાઓમાં વેનેડિયમ-આધારિત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનો પ્રમાણમાં ઊંચો મૂડી ખર્ચ, આયન-વિનિમય પટલની કિંમત અને મર્યાદિત જીવનકાળનો સમાવેશ થાય છે.