Redox Flow батерия за слънчева PV

Източник: epfl.ch

Редукционните батерии (RFB) са акумулаторни батерии, които обикновено се базират на два течни електролита. Тези електролити съдържат редокс вида под формата на разтворени соли, които носят електрическия заряд. RFB се състои от централна електрохимична клетка (или купчина) и от два резервоара за съхранение, всеки от които съдържа един от електролитите. По време на работата на батерията електролитите се насочват от резервоарите за съхранение към електрохимичната клетка, където се осъществява обменът на електрони и след това се връщат в резервоара за съхранение. Като такава, батерията се зарежда постепенно или разрежда, докато електролитите се преобразуват.

Различни соли могат да бъдат използвани като редокс активни видове в електролитите, чиято природа може да варира значително, вариращи от метални до органични. Нещо повече, теоретично е възможно да се събере някоя от положителните редокс двойки към някоя от отрицателните и това води до голямо разнообразие от RFB химикали. Един от най-първите разработени е Fe / Cr RFB, изследван в НАСА през 70-те години. В момента обаче най-често срещаният и най-усъвършенстван RFB е така нареченият „изцяло ванадий“ RFB (или VRFB). В тази батерия във всеки електролит се използва един и същ метал, ванадий. Неговият принцип на работа е добре обяснен във филма за Youtube по-долу.

Едно от основните предимства на тези конкретни батерии, в сравнение с други, е, че те имат енергиен капацитет, който не зависи от тяхната изходна мощност. Тази значителна разлика е пряка последица от тяхната течна природа. Всъщност, докато размерът и броят на клетките диктуват изходната мощност, размерът на електролитните резервоари - т.е. обемът на електролитите - определя енергийния капацитет на батерията. Това отделяне позволява по-широк спектър от приложения. Освен това те са по същество по-безопасни от другите батерии и имат дълъг живот, без да изискват много поддръжка. Основният им недостатък е относително ниската им енергийна плътност, което означава, че те заемат доста голям обем.

RFB вече се предлагат в търговската мрежа, например от следните доставчици:

1. Gildemeister - Cellstrom(изцяло ванадий)

2. Redflow(цинков бромид)

3. ViZn(цинк-желязо)

4. Имергия(изцяло ванадий)

5. UniEnergy Technologies(изцяло ванадий)

6. Rongke Power(изцяло ванадий)

Поради своята гъвкавост, RFB могат да се използват за широк спектър от приложения. По-специално, те могат да бъдат приложени като допълнение към фотоволтаична ферма или вятърна турбина. Всъщност те са много подходящи за буфериране на колебанията на възобновяемата енергия, тъй като периодичното зареждане или разреждане не влияе значително на живота на батерията и времето за реакция на RFB е кратко (обикновено по-малко от 1s). RFB също могат да бъдат интегрирани в мрежата от микрорешетки, където те играят същата роля за съхраняване на излишното производство и захранване, когато консумацията е по-висока от продукцията. RFB също са инсталирани като резервни (или UPS) системи или например в отдалечени райони за телекомуникационни станции.

Redox поточни батерии в брой: