플로우 배터리 전해질

플로우 배터리 전해질

플로우 배터리의 작동 원리는 현재의 전기화학적 에너지 저장 기술 경로 중에서 더 안전한 기술 경로라고 결정합니다. 리튬 배터리와 달리 플로우 배터리는 전해질과 스택이 분리되어 있다. 많은 에너지 저장 기술 중에서 흐름 배터리 에너지 저장 기술은 안전성과 신뢰성, 수명 주기 동안 높은 비용 성능, 환경 친화성 및 긴 주기 수명이라는 장점을 가지고 있습니다.

1.바나듐 산화환원흐름전지 전해질

바나듐 레독스 흐름전지 전해질은 주로 양극 VO²⁺/VO₂⁺ 쌍과 음극 V²+/V³⁺ 쌍의 두 부분으로 구성됩니다. 바나듐 레독스 흐름전지 전해질의 활물질은 바나듐만으로 구성되어 있기 때문에 전해질의 양극과 음극 원소 사이의 교차 오염을 효과적으로 방지할 수 있고, 전지의 작동 수명을 연장하며 이론적으로 영구적으로 재활용이 가능하다. , 대규모 상업 실증을 성공적으로 달성하고 지속적으로 응용 시장을 개척하는 등 현재 흐름 배터리 연구의 핫스팟이 되었습니다.

2.산업용 전해질 제조방법  

전해액 제조 방법에는 크게 세 가지가 있는데, 화학적 환원, 전기분해, 화학적 환원 복합 전기분해이다. 산업 생산은 주로 화학적 환원과 화학적 환원을 결합한 전기 분해를 사용합니다.

2.1 화학적 환원방법

화학적 환원법은 아황산, 옥살산 등 환원제 및 환원분위기의 작용을 받아 고가의 바나듐 화합물(V2O₅, NH₄VO₃ 등)을 저가의 바나듐 이온으로 환원시키는 방법이다. 일반적으로 사용되는 용매는 황산수용액이다.

2.2 전기분해 방식

전기분해 방식은 고가의 바나듐 화합물(V2O₅, NH₄VO₃ 등)을 원료로 사용합니다. 고가 바나듐은 전해조에서 전기분해를 통해 필요한 저가 바나듐으로 환원됩니다. 즉, 고가의 바나듐 화합물을 함유한 황산을 음극에 첨가한다. 용액에, 양극에 농도가 일치하는 황산용액을 첨가하고, 정전류 또는 정전압 하에서 전기분해하여 저가 바나듐 이온 전해질을 제조한다.

2.3 화학적 환원 복합 전기분해 방식

현재 공업생산에 사용되는 화학적 환원결합 전기분해법의 첫 번째 단계는 5가 바나듐 이온을 화학적으로 4가 바나듐 이온으로 환원시킨 후, 4가 바나듐 이온의 황산 용액을 3가 바나듐 전해질로 전기분해하는 것이다.