Vanadíum Redox flæðisrafhlaða
AUKARAFLÖÐUR – Yfirlit yfir FLOW SYSTEMS
frá MJ Watt-Smith, … FC Walsh, í alfræðiorðabók um rafefnafræðilega orkugjafa
Vanadíum–Vanadíum redox flæðisrafhlaða (VRB)var að mestu leyti brautryðjandi af M. Skyllas-Kazacos og samstarfsmönnum árið 1983 við Háskólann í Nýja Suður-Wales í Ástralíu. Tæknin er nú þróuð af nokkrum stofnunum, þar á meðal E-Fuel Technology Ltd í Bretlandi og VRB Power Systems Inc. í Kanada. Sérstakur eiginleiki VRB er að það notar sama efnafræðilega frumefnið í báðum ...rafvökvar anóðu og katóðuVRB notar fjögur oxunarstig vanadíums og helst er eitt redox-par af vanadíum í hverri hálffrumu. V(II)–(III) og V(IV)–(V) pörin eru notuð í neikvæðu og jákvæðu hálffrumunum, talið í sömu röð. Venjulega er stuðningsraflausnin brennisteinssýra (∼2–4 mól dm⁻³) og vanadíumþéttnin er á bilinu 1–2 mól dm⁻³.
Hleðslu- og afhleðsluviðbrögðin í VRB eru sýnd í viðbrögðum [I]–[III]. Við notkun er opin spenna venjulega 1,4 V við 50% hleðsluástand og 1,6 V við 100% hleðsluástand. Rafskautin sem notuð eru í VRB eru venjulegakolefnisfilteða aðrar þrívíddar, gegndræpar gerðir af kolefni. Rafhlöður með minni afköst hafa notað kolefnis-fjölliða samsettar rafskautar.
Mikilvægur kostur við VRB er að notkun sama frumefnis í báðum hálffrumum hjálpar til við að forðast vandamál sem tengjast krossmengun rafvökva hálffrumunnar tveggja við langtímanotkun. Rafvökvinn hefur langan líftíma og vandamál við förgun úrgangs eru lágmörkuð. VRB býður einnig upp á mikla orkunýtni (<90% í stórum uppsetningum), lágan kostnað fyrir stóra geymslugetu, uppfærslumöguleika á núverandi kerfum og langan líftíma. Mögulegar takmarkanir eru meðal annars tiltölulega hár fjárfestingarkostnaður rafvökva sem byggjast á vanadíum ásamt kostnaði og takmörkuðum líftíma jónaskiptahimnunnar.
Birtingartími: 31. maí 2021