Baterai Aliran Redoks Vanadium - BATERAI SEKUNDER - SISTEM ALIRAN | Gambaran Umum

Baterai Aliran Redoks Vanadium

BATERAI SEKUNDER – SISTEM ALIRAN Gambaran Umum

dari MJ Watt-Smith, … FC Walsh, dalam Encyclopedia of Electrochemical Power Sources

Vanadium–baterai aliran redoks vanadium (VRB)Teknologi ini sebagian besar dipelopori oleh M. Skyllas-Kazacos dan rekan-rekannya pada tahun 1983 di Universitas New South Wales, Australia. Teknologi ini sekarang sedang dikembangkan oleh beberapa organisasi termasuk E-Fuel Technology Ltd di Inggris dan VRB Power Systems Inc. di Kanada. Fitur khusus dari VRB adalah penggunaan unsur kimia yang sama baik pada sistem bahan bakar maupun baterai.elektrolit anoda dan katodaVRB memanfaatkan empat keadaan oksidasi vanadium, dan idealnya terdapat satu pasangan redoks vanadium di setiap setengah sel. Pasangan V(II)–(III) dan V(IV)–(V) digunakan masing-masing di setengah sel negatif dan positif. Biasanya, elektrolit pendukungnya adalah asam sulfat (∼2–4 mol dm−3) dan konsentrasi vanadium berada dalam kisaran 1–2 mol dm−3.

Reaksi pengisian-pengosongan pada VRB ditunjukkan pada reaksi [I]–[III]. Selama pengoperasian, tegangan rangkaian terbuka biasanya 1,4 V pada keadaan pengisian 50% dan 1,6 V pada keadaan pengisian 100%. Elektroda yang digunakan dalam VRB biasanyakain felt karbonatau bentuk karbon tiga dimensi berpori lainnya. Baterai dengan daya lebih rendah telah menggunakan elektroda komposit karbon-polimer.

Keunggulan utama VRB adalah penggunaan elemen yang sama di kedua setengah sel membantu menghindari masalah yang terkait dengan kontaminasi silang elektrolit kedua setengah sel selama penggunaan jangka panjang. Elektrolit memiliki masa pakai yang lama dan masalah pembuangan limbah diminimalkan. VRB juga menawarkan efisiensi energi yang tinggi (<90% pada instalasi besar), biaya rendah untuk kapasitas penyimpanan besar, kemampuan peningkatan sistem yang ada, dan masa pakai siklus yang panjang. Keterbatasan yang mungkin terjadi meliputi biaya modal yang relatif tinggi untuk elektrolit berbasis vanadium bersama dengan biaya dan masa pakai membran penukar ion yang terbatas.