バナジウムレドックスフロー電池正式名称をバナジウムレドックスフロー電池（VRB）は、活物質が液体状態で循環するレドックス電池の一種です。鉄クロムレドックス電池は1960年代から存在していましたが、バナジウムレドックス電池は1985年にオーストラリアのニューサウスウェールズ大学のマリア・カコス氏によって提案され、20年以上の研究開発を経て、技術は成熟期を迎えています。日本では、ピーク調整発電所や風力発電用の定置型（EVではない）バナジウム電池の開発が急速に進んでおり、高出力バナジウム電池蓄電システムが実用化・商品化されています。
の電気エネルギーバナジウム電池硫酸電解液中のバナジウムイオンの価数が異なる化学エネルギーとして蓄えられ、電解油圧外部ポンプによって電池スタックに圧力がかかります。機械力の作用により、電解液圧が異なる液体貯蔵タンクと半電池の閉ループを循環します。プロトン交換膜は電池パックのダイヤフラムとして使用され、電解液は電極表面に平行に流れ、電気化学反応が発生します。溶液に蓄えられた化学エネルギーは、二重電極板を通して電流を集めて伝導することにより、電気エネルギーに変換されます。この可逆反応プロセスにより、バナジウム電池の充電、放電、再充電がスムーズに行えます。正極電解液はV(Ⅴ)とV(Ⅳ)イオン溶液で構成され、負極電解液はV(Ⅲ)とV(Ⅱ)イオン溶液で構成され、電池の充電、V(Ⅴ)イオン溶液用の正極材料、V(Ⅱ)イオン溶液、電池の放電、V(Ⅳ)とV(Ⅲ)イオン溶液用の正極と負極、電池内部はH+伝導を介して行われます。 V(Ⅴ)イオンとV(Ⅳ)イオンは酸性溶液中でそれぞれVO2+イオンとVO2+イオンの形で存在するため、バナジウム電池の正負の反応は次のように表すことができます。
充電中の正極：VO2++H2O→VO2++2H++e-
充電時の負極：V3++ e-→V2+
放電陽極: VO2++2H++e-→VO2++H2O
放電負極：V2+→V3++ e-
エネルギー貯蔵システムとして使用され、バナジウム電池以下の特徴を持つ
1、電池の出力は電池スタックの大きさによって決まり、エネルギー貯蔵容量は電解液の貯蔵量と濃度によって決まります。そのため、設計の柔軟性が高く、出力が一定であれば、電解液貯蔵タンクの容量を増やすか、電解液濃度を高めるだけでエネルギー貯蔵容量を増やすことができます。
2、バナジウム電池の活性物質は液体中に存在し、電解質イオンは1つだけであるバナジウムイオン、充放電時に他のバッテリーの相変化が起こらないため、バッテリーの寿命が長くなります。
3、充電、放電性能が良好で、バッテリーにダメージを与えずに深放電が可能です。
4.自己放電が少ないため、システムが密閉モードにある場合、タンク内の電解液に自己放電現象は発生しません。
5、バナジウム電池の設置場所の自由度、システムは全自動密閉式操作が可能、汚染なし、メンテナンスが簡単、運用コストが低い。
6、バッテリーシステムには爆発や火災の危険性がなく、安全性が高い。
7、バッテリー部品は主に安価な炭素材料、エンジニアリングプラスチックでできており、材料源が豊富でリサイクルしやすく、電極触媒として貴金属を必要としません。
8、エネルギー効率が高く、最大75％〜80％、コストパフォーマンスが非常に高い。
9. 起動速度が速く、リアクターに電解液が満たされている場合は 2 分以内に起動でき、動作中に充電と放電の状態を切り替えるのに必要な時間はわずか 0.02 秒です。
VETテクノロジー株式会社は、VETグループのエネルギー部門であり、主にモーターシリーズ、真空ポンプ、燃料電池などを取り扱う自動車および新エネルギー部品の研究開発、生産、販売、サービスに特化した国家ハイテク企業です。フロー電池、およびその他の新しい先進材料。
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