Ванадийдин редокс агымынын батареясы
КОШУМЧА БАТАРЕЯЛАР – FLOW СИСТЕМАЛАРЫНА СЕРЕП ЧЫГУУ
М.Ж. Уотт-Смиттен, ... Ф.К. Уолштон, Электрохимиялык энергия булактарынын энциклопедиясынан
Ванадий –ванадий редокс агым батареясы (VRB)негизинен 1983-жылы Австралиянын Жаңы Түштүк Уэльс университетинде М. Скиллас-Казакос жана анын кесиптештери тарабынан алгачкылардан болуп иштелип чыккан. Бул технология азыр Улуу Британиядагы E-Fuel Technology Ltd жана Канададагы VRB Power Systems Inc. сыяктуу бир нече уюмдар тарабынан иштелип чыгууда. VRBнин өзгөчөлүгү - ал эки учурда тең бир эле химиялык элементти колдонот.анод жана катод электролиттериVRB ванадийдин төрт кычкылдануу даражасын колдонот жана идеалдуу түрдө ар бир жарым клеткада бир ванадийдин кычкылдануу-калыбына келүү жубу болушу керек. V(II)–(III) жана V(IV)–(V) жуптары тиешелүүлүгүнө жараша терс жана оң жарым клеткаларда колдонулат. Адатта, колдоочу электролит күкүрт кислотасы (∼2–4 моль дм−3) болуп саналат жана ванадийдин концентрациясы 1–2 моль дм−3 диапазонунда болот.
VRBдеги заряддоо-разряддоо реакциялары [I]–[III] реакцияларында көрсөтүлгөн. Иштөө учурунда ачык чынжырдагы чыңалуу, адатта, 50% заряддалган абалда 1,4 В жана 100% заряддалган абалда 1,6 В түзөт. VRBлерде колдонулган электроддор, адатта,көмүртек кийиздерже көмүртектин башка тешиктүү, үч өлчөмдүү формалары. Төмөнкү кубаттуулуктагы батареяларда көмүртек-полимердик композиттик электроддор колдонулган.
VRBнин негизги артыкчылыгы - эки жарым клеткада тең бир эле элементти колдонуу узак мөөнөттүү колдонуу учурунда эки жарым клеткалуу электролиттердин кайчылаш булгануусу менен байланышкан көйгөйлөрдү болтурбоого жардам берет. Электролиттин иштөө мөөнөтү узак жана калдыктарды жок кылуу маселелери минималдаштырылган. VRB ошондой эле жогорку энергия натыйжалуулугун (чоң орнотууларда <90%), чоң сактоо мүмкүнчүлүктөрү үчүн арзан бааны, учурдагы системаларды жаңыртууну жана узак циклдик иштөө мөөнөтүн сунуштайт. Мүмкүн болгон чектөөлөргө ванадий негизиндеги электролиттердин салыштырмалуу жогорку капиталдык чыгымдары, ошондой эле ион алмашуу мембранасынын баасы жана чектелген иштөө мөөнөтү кирет.
Жарыяланган убактысы: 2021-жылдын 31-майы