റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

മറ്റ് ഉപകരണങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, വൈദ്യുതിയും ഊർജ്ജവും വേർതിരിക്കുന്നത് RFB-കളുടെ ഒരു പ്രധാന വ്യത്യാസമാണ്.ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങൾമുകളിൽ വിവരിച്ചതുപോലെ, സിസ്റ്റത്തിലെ ഊർജ്ജം ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ അളവിൽ സംഭരിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് വലുപ്പത്തെ ആശ്രയിച്ച് കിലോവാട്ട്-മണിക്കൂർ മുതൽ പതിനായിരക്കണക്കിന് മെഗാവാട്ട്-മണിക്കൂർ വരെ എളുപ്പത്തിലും സാമ്പത്തികമായും ആകാം.സംഭരണ ​​ടാങ്കുകൾ. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സെല്ലുകളുടെ സ്റ്റാക്കിന്റെ വലുപ്പമാണ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പവർ ശേഷി നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സ്റ്റാക്കിൽ ഏത് നിമിഷവും ഒഴുകുന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ അളവ്, നിലവിലുള്ള ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ ആകെ അളവിന്റെ ഏതാനും ശതമാനത്തിൽ കൂടുതലാകുന്നത് അപൂർവമാണ് (രണ്ട് മുതൽ എട്ട് മണിക്കൂർ വരെ റേറ്റുചെയ്ത പവറിൽ ഡിസ്ചാർജിന് തുല്യമായ ഊർജ്ജ റേറ്റിംഗുകൾക്ക്). ഒരു തകരാറുള്ള അവസ്ഥയിൽ ഒഴുക്ക് എളുപ്പത്തിൽ നിർത്താൻ കഴിയും. തൽഫലമായി, RFB-കളുടെ കാര്യത്തിൽ അനിയന്ത്രിതമായ ഊർജ്ജ പ്രകാശനത്തിനുള്ള സിസ്റ്റം ദുർബലത സിസ്റ്റം ആർക്കിടെക്ചർ പ്രകാരം സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന മൊത്തം ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഏതാനും ശതമാനമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. പാക്കേജുചെയ്‌ത, സംഭരിച്ച സെൽ സ്റ്റോറേജ് ആർക്കിടെക്ചറുകളിൽ നിന്ന് (ലെഡ്-ആസിഡ്, NAS, Li Ion) ഈ സവിശേഷത വ്യത്യസ്തമാണ്, അവിടെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ മുഴുവൻ ഊർജ്ജവും എല്ലായ്‌പ്പോഴും ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതും ഡിസ്ചാർജിന് ലഭ്യമാകുന്നതുമാണ്.

വൈദ്യുതിയും ഊർജ്ജവും വേർതിരിക്കുന്നത് RFB-കളുടെ പ്രയോഗത്തിൽ ഡിസൈൻ വഴക്കവും നൽകുന്നു. വൈദ്യുതി ശേഷി (സ്റ്റാക്ക് വലുപ്പം) ബന്ധപ്പെട്ട ലോഡിനോ ജനറേറ്റിംഗ് അസറ്റിനോ നേരിട്ട് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. സംഭരണ ​​ശേഷി (സംഭരണ ​​ടാങ്കുകളുടെ വലുപ്പം) നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷന്റെ ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​ആവശ്യത്തിനനുസരിച്ച് സ്വതന്ത്രമായി ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഈ രീതിയിൽ, RFB-കൾക്ക് ഓരോ ആപ്ലിക്കേഷനും സാമ്പത്തികമായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഒരു സംഭരണ ​​സംവിധാനം നൽകാൻ കഴിയും. ഇതിനു വിപരീതമായി, സെല്ലുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയും നിർമ്മാണവും സമയത്ത് സംയോജിത സെല്ലുകൾക്ക് വൈദ്യുതിയുടെയും ഊർജ്ജത്തിന്റെയും അനുപാതം നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നു. സെൽ ഉൽ‌പാദനത്തിലെ സ്കെയിലിന്റെ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥ ലഭ്യമായ വ്യത്യസ്ത സെൽ ഡിസൈനുകളുടെ പ്രായോഗിക എണ്ണം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. അതിനാൽ, സംയോജിത സെല്ലുകളുള്ള സംഭരണ ​​ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് സാധാരണയായി അധിക വൈദ്യുതിയോ ഊർജ്ജ ശേഷിയോ ഉണ്ടായിരിക്കും.

RFB-കളെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: 1) ശരിറെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾ, ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതിൽ സജീവമായ എല്ലാ രാസ സ്പീഷീസുകളും എല്ലായ്‌പ്പോഴും ലായനിയിൽ പൂർണ്ണമായും ലയിക്കുന്നിടത്ത്; 2) ഹൈബ്രിഡ് റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾ, ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സെല്ലുകളിൽ കുറഞ്ഞത് ഒരു കെമിക്കൽ സ്പീഷീസെങ്കിലും ഖരരൂപത്തിൽ പൂശുന്നിടത്ത്. യഥാർത്ഥ RFB-കളുടെ ഉദാഹരണങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:വനേഡിയം-വനേഡിയം, ഇരുമ്പ്-ക്രോമിയം സിസ്റ്റങ്ങൾസിങ്ക്-ബ്രോമിൻ, സിങ്ക്-ക്ലോറിൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ എന്നിവ ഹൈബ്രിഡ് RFB-കളുടെ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്.