Betri ya Mtiririko wa Vanadium Redox-BEtri za Sekondari - Mifumo ya Mtiririko | Muhtasari

Betri ya Mtiririko wa Vanadium Redox

BETRI ZA SEKONDARI – Muhtasari wa Mifumo ya Mtiririko

kutoka kwa MJ Watt-Smith, ... FC Walsh, katika Ensaiklopidia ya Vyanzo vya Nguvu za Kielektroniki

Vanadium–betri ya mtiririko wa vanadium redoksi (VRB)ilianzishwa kwa kiasi kikubwa na M. Skyllas-Kazacos na wafanyakazi wenzake mnamo 1983 katika Chuo Kikuu cha New South Wales, Australia. Teknolojia hiyo sasa inatengenezwa na mashirika kadhaa ikiwa ni pamoja na E-Fuel Technology Ltd nchini Uingereza na VRB Power Systems Inc. nchini Kanada. Kipengele maalum cha VRB ni kwamba hutumia kipengele kimoja cha kemikali katikaanodi na elektroliti za kathodiVRB hutumia hali nne za oksidi za vanadium, na ikiwezekana kuna jozi moja ya redoksi ya vanadium katika kila nusu-seli. Jozi za V(II)–(III) na V(IV)–(V) hutumiwa katika nusu-seli hasi na chanya, mtawalia. Kwa kawaida, elektroliti inayounga mkono ni asidi ya sulfuriki (∼2–4 mol dm−3) na mkusanyiko wa vanadium uko katika kiwango cha 1–2 mol dm−3.

Miitikio ya chaji-kutokwa kwa umeme katika VRB huonyeshwa katika miitikio [I]–[III]. Wakati wa operesheni, volteji ya saketi wazi kwa kawaida huwa 1.4 V katika hali ya chaji ya 50% na 1.6 V katika hali ya chaji ya 100%. Elektrodi zinazotumika katika VRB kwa kawaida huwafeliti za kaboniau aina zingine za kaboni zenye vinyweleo vitatu. Betri zenye nguvu ndogo zimetumia elektrodi za mchanganyiko wa kaboni-polima.

Faida kubwa ya VRB ni kwamba matumizi ya kipengele kimoja katika nusu-seli zote mbili husaidia kuepuka matatizo yanayohusiana na uchafuzi mtambuka wa elektroliti mbili za nusu-seli wakati wa matumizi ya muda mrefu. Elektroliti ina maisha marefu na masuala ya utupaji taka hupunguzwa. VRB pia hutoa ufanisi mkubwa wa nishati (<90% katika mitambo mikubwa), gharama ya chini kwa uwezo mkubwa wa kuhifadhi, uboreshaji wa mifumo iliyopo, na maisha marefu ya mzunguko. Vikwazo vinavyowezekana ni pamoja na gharama kubwa ya mtaji wa elektroliti zenye msingi wa vanadium pamoja na gharama na maisha mafupi ya utando wa kubadilishana ioni.