Paano Gumagana ang mga Baterya ng Redox Flow

Paano Gumagana ang mga Baterya ng Redox Flow

Ang paghihiwalay ng kuryente at enerhiya ay isang mahalagang pagkakaiba ng mga RFB, kumpara sa ibamga sistema ng imbakang elektrokemikalGaya ng inilarawan sa itaas, ang enerhiya ng sistema ay nakaimbak sa dami ng electrolyte, na madali at matipid na maaaring nasa hanay ng kilowatt-hours hanggang sampu-sampung megawatt-hours, depende sa laki ngang mga tangke ng imbakanAng kakayahan sa kuryente ng sistema ay natutukoy sa laki ng salansan ng mga electrochemical cell. Ang dami ng electrolyte na dumadaloy sa electrochemical stack sa anumang sandali ay bihirang lumagpas sa ilang porsyento ng kabuuang dami ng electrolyte na naroroon (para sa mga rating ng enerhiya na katumbas ng discharge sa rated power sa loob ng dalawa hanggang walong oras). Madaling mapigilan ang daloy sa panahon ng isang fault condition. Bilang resulta, ang kahinaan ng sistema sa hindi makontrol na paglabas ng enerhiya sa kaso ng mga RFB ay limitado ng arkitektura ng sistema sa ilang porsyento lamang ng kabuuang enerhiyang nakaimbak. Ang tampok na ito ay kabaligtaran ng mga packaged, integrated cell storage architecture (lead-acid, NAS, Li Ion), kung saan ang buong enerhiya ng sistema ay nakakonekta sa lahat ng oras at available para sa discharge.

Ang paghihiwalay ng kuryente at enerhiya ay nagbibigay din ng kakayahang umangkop sa disenyo sa aplikasyon ng mga RFB. Ang kakayahan sa kuryente (laki ng stack) ay maaaring direktang iayon sa nauugnay na load o generating asset. Ang kakayahan sa imbakan (laki ng mga tangke ng imbakan) ay maaaring iayon nang nakapag-iisa sa pangangailangan sa pag-iimbak ng enerhiya ng partikular na aplikasyon. Sa ganitong paraan, ang mga RFB ay maaaring magbigay ng isang na-optimize na sistema ng imbakan para sa bawat aplikasyon sa matipid na paraan. Sa kabaligtaran, ang ratio ng kuryente sa enerhiya ay nakatakda para sa mga integrated cell sa oras ng disenyo at paggawa ng mga cell. Ang mga economy of scale sa produksyon ng cell ay naglilimita sa praktikal na bilang ng iba't ibang disenyo ng cell na magagamit. Samakatuwid, ang mga aplikasyon sa imbakan na may mga integrated cell ay karaniwang may labis na kapangyarihan o kakayahan sa enerhiya.

Ang mga RFB ay maaaring hatiin sa dalawang kategorya: 1) totoomga baterya ng redox flow, kung saan ang lahat ng kemikal na uri na aktibo sa pag-iimbak ng enerhiya ay ganap na natutunaw sa solusyon sa lahat ng oras; at 2) mga hybrid redox flow na baterya, kung saan kahit isang kemikal na uri ay naka-plate bilang isang solid sa mga electrochemical cell habang nagcha-charge. Kabilang sa mga halimbawa ng mga totoong RFB angang mga sistemang vanadium-vanadium at iron-chromiumAng mga halimbawa ng hybrid RFB ay kinabibilangan ng mga sistemang zinc-bromine at zinc-chlorine.