Վանադիումի օքսիդա-վերականգնման հոսքի մարտկոց
Երկրորդական մարտկոցներ – Հոսքային համակարգեր
ՄՋ Ուոթ-Սմիթից, … Ֆ.Կ. Ուոլշ, «Էլեկտրաքիմիական էներգիայի աղբյուրների հանրագիտարանում»
Վանադիում –Վանադիումի օքսիդա-վերականգնման հոսքի մարտկոց (VRB)հիմնականում մշակվել է Մ. Սկիլաս-Կազակոսի և նրա գործընկերների կողմից 1983 թվականին Ավստրալիայի Նոր Հարավային Ուելսի համալսարանում: Տեխնոլոգիան այժմ մշակվում է մի շարք կազմակերպությունների կողմից, այդ թվում՝ Միացյալ Թագավորության E-Fuel Technology Ltd-ի և Կանադայի VRB Power Systems Inc.-ի կողմից: VRB-ի առանձնահատկությունն այն է, որ այն օգտագործում է նույն քիմիական տարրը և՛անոդի և կաթոդի էլեկտրոլիտներVRB-ն օգտագործում է վանադիումի չորս օքսիդացման վիճակները, և իդեալականում յուրաքանչյուր կիսաբջիջում կա վանադիումի մեկ օքսիդա-վերականգնման զույգ։ V(II)–(III) և V(IV)–(V) զույգերը օգտագործվում են համապատասխանաբար բացասական և դրական կիսաբջիջներում։ Սովորաբար, կրող էլեկտրոլիտը ծծմբական թթուն է (∼2–4 մոլ dm−3), իսկ վանադիումի կոնցենտրացիան 1–2 մոլ dm−3 միջակայքում է։
VRB-ում լիցք-պարպման ռեակցիաները ներկայացված են [I]–[III] ռեակցիաներում: Աշխատանքի ընթացքում բաց միացման լարումը սովորաբար 1.4 Վ է 50% լիցքավորված վիճակում և 1.6 Վ՝ 100% լիցքավորված վիճակում: VRB-ներում օգտագործվող էլեկտրոդները սովորաբարածխածնային կտորներկամ ածխածնի այլ ծակոտկեն, եռաչափ ձևեր։ Ավելի ցածր հզորության մարտկոցներում օգտագործվել են ածխածնային-պոլիմերային կոմպոզիտային էլեկտրոդներ։
VRB-ի հիմնական առավելությունն այն է, որ երկու կիսաբջիջներում նույն տարրի օգտագործումը օգնում է խուսափել երկու կիսաբջիջ էլեկտրոլիտների խաչաձև աղտոտման հետ կապված խնդիրներից երկարատև օգտագործման ընթացքում: Էլեկտրոլիտն ունի երկար կյանքի տևողություն, և թափոնների հեռացման խնդիրները նվազագույնի են հասցվում: VRB-ն նաև առաջարկում է բարձր էներգաարդյունավետություն (<90% խոշոր տեղակայանքներում), ցածր գին մեծ պահեստավորման հնարավորությունների համար, առկա համակարգերի արդիականացման հնարավորություն և երկար ցիկլի կյանք: Հնարավոր սահմանափակումներից են վանադիումի վրա հիմնված էլեկտրոլիտների համեմատաբար բարձր կապիտալ ծախսերը՝ իոնափոխանակման թաղանթի արժեքի և սահմանափակ կյանքի տևողության հետ միասին:
Հրապարակման ժամանակը. Մայիսի 31-2021