വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി-സെക്കൻഡറി ബാറ്ററികൾ - ഫ്ലോ സിസ്റ്റങ്ങൾ | അവലോകനം

വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി

സെക്കൻഡറി ബാറ്ററികൾ - ഫ്ലോ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ അവലോകനം

ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പവർ സോഴ്‌സസ് എൻസൈക്ലോപീഡിയയിൽ നിന്ന് എംജെ വാട്ട്-സ്മിത്ത്, … എഫ്‌സി വാൽഷ്

വനേഡിയം–വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി (VRB)1983-ൽ ഓസ്‌ട്രേലിയയിലെ ന്യൂ സൗത്ത് വെയിൽസ് സർവകലാശാലയിൽ എം. സ്കൈലാസ്-കസാക്കോസും സഹപ്രവർത്തകരും ചേർന്നാണ് പ്രധാനമായും തുടക്കമിട്ടത്. യുണൈറ്റഡ് കിംഗ്ഡത്തിലെ ഇ-ഫ്യൂവൽ ടെക്നോളജി ലിമിറ്റഡ്, കാനഡയിലെ വിആർബി പവർ സിസ്റ്റംസ് ഇൻ‌കോർപ്പറേറ്റഡ് എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി സംഘടനകൾ ഇപ്പോൾ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. വിആർബിയുടെ ഒരു പ്രത്യേക സവിശേഷത, രണ്ട് ഘടകങ്ങളിലും ഒരേ രാസ മൂലകം ഉപയോഗിക്കുന്നു എന്നതാണ്.ആനോഡും കാഥോഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളും. VRB വനേഡിയത്തിന്റെ നാല് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഓരോ അർദ്ധകോശത്തിലും ഒരു റെഡോക്സ് ജോഡി വനേഡിയം ഉണ്ടായിരിക്കുന്നതാണ് ഉത്തമം. നെഗറ്റീവ്, പോസിറ്റീവ് അർദ്ധകോശങ്ങളിൽ യഥാക്രമം V(II)–(III), V(IV)–(V) ജോഡികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് (∼2–4 mol dm−3) ആണ്, വനേഡിയം സാന്ദ്രത 1–2 mol dm−3 പരിധിയിലാണ്.

VRB-യിലെ ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ [I]–[III] പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. പ്രവർത്തന സമയത്ത്, ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് സാധാരണയായി 50% ചാർജ് അവസ്ഥയിൽ 1.4 V ഉം 100% ചാർജ് അവസ്ഥയിൽ 1.6 V ഉം ആണ്. VRB-കളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡുകൾ സാധാരണയായികാർബൺ ഫെൽറ്റുകൾഅല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് സുഷിരങ്ങളുള്ള, ത്രിമാന രൂപത്തിലുള്ള കാർബൺ. കുറഞ്ഞ ശക്തിയുള്ള ബാറ്ററികളിൽ കാർബൺ-പോളിമർ സംയുക്ത ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്.

VRB യുടെ ഒരു പ്രധാന നേട്ടം, രണ്ട് അർദ്ധകോശങ്ങളിലും ഒരേ മൂലകം ഉപയോഗിക്കുന്നത് ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തിനിടയിൽ രണ്ട് അർദ്ധകോശ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ ക്രോസ്-മലിനീകരണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രശ്നങ്ങൾ ഒഴിവാക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു എന്നതാണ്. ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന് ദീർഘായുസ്സുണ്ട്, മാലിന്യ നിർമാർജന പ്രശ്നങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത (വലിയ ഇൻസ്റ്റാളേഷനുകളിൽ <90%), വലിയ സംഭരണ ​​ശേഷികൾക്ക് കുറഞ്ഞ ചെലവ്, നിലവിലുള്ള സിസ്റ്റങ്ങളുടെ അപ്‌ഗ്രേഡബിലിറ്റി, ദീർഘമായ സൈക്കിൾ ലൈഫ് എന്നിവയും VRB വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. വനേഡിയം അധിഷ്ഠിത ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ താരതമ്യേന ഉയർന്ന മൂലധനച്ചെലവും അയോൺ-എക്സ്ചേഞ്ച് മെംബ്രണിന്റെ വിലയും പരിമിതമായ ആയുസ്സും സാധ്യമായ പരിമിതികളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.