✖


Jump to content

Vanadium extrox аккумулятор

Vanadium extrox аккумулятор
Конкретная энергия 10–20 ч / кг (36–72 J / g)
Плотность энергии 15–25 Вт/л (54–65 кДж/л)
Энергоэффективность 75–90% [ 1 ] [ 2 ]
Время долговечности 20–30 лет
Цикл долговечности > 12 000–14 000 циклов [ 3 ]
Номинальное напряжение ячейки 1.15–1.55  V
Схематическая конструкция системы окислительно -восстановительной батареи vanadium [ 4 ]
1 МВт 4 МВт -контейнеры, батарея ванадиевого потока, принадлежащая Avista Utilities и изготовленная Unienergy Technologies
Батарея с окислительно -восстановительным потоком ванадия, расположенная в Университете Нового Южного Уэльса, Сидней, Австралия

Окинок ванадия (VRB), также известная как аккумуляторная батарея ванадия (VFB) или окислительно -окислительно -окислительный батарек ванадия (VRFB), представляет собой аккумуляторную аккумуляторную батарею . Он использует ванадий ионы в качестве носителей заряда . [ 5 ] Аккумулятор использует способность Ванадия существовать в растворе в четырех различных состояниях окисления , чтобы сделать аккумулятор с одним электроактивным элементом вместо двух. [ 6 ] По нескольким причинам, включая их относительную массу, батареи ванадие обычно используются для хранения энергии сетки , то есть, прикрепленных к электростанциям/электрическим сеткам. [ 7 ]

Многочисленные компании и организации участвуют в финансировании и разработке окислительно -восстановительных батарей.

История

[ редактировать ]

Писсоорт упомянул возможность VRFBS в 1930 -х годах. [ 8 ] Исследователи НАСА и Пеллегри и Спазиант последовали их примеру в 1970 -х годах, [ 9 ] Но ни один из них не был успешным. Мария Скайллас-Казакос представила первую успешную демонстрацию аккумулятора с окислительно-восстановительным потоком с полностью ванадием, использующей растворенный ванадий в растворе серной кислоты в 1980-х годах. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Ее дизайн использовал электролиты серной кислоты и была запатентована Университетом Нового Южного Уэльса в Австралии в 1986 году. [ 2 ]

Одним из важных прорывов, достигнутых Skyllas-Kazacos и его коллегами, было развитие ряда процессов для производства электролитов ванадия более 1,5 м концентрации с использованием более низкой стоимости, но нерастворимой ванадиевой пентоксид в качестве начального материала. Эти процессы включали химическое и электрохимическое растворение и были запатентованы Университетом штата Новый Южный Уэльс в 1989 году. В течение 1990 -х годов группа UNSW провела обширные исследования по выбору мембраны, [ 13 ] [ 14 ] Графитовый войлочный активация, [ 15 ] [ 16 ] проводя пластиковое изготовление биполярного электрода, [ 17 ] Характеризация и оптимизация электролита, а также моделирование и моделирование. Было собрано несколько батарей VFB 1-5 кВт VFB и протестированы в солнечном доме в Таиланде и в электрической гольф-тележке в UNSW. [ 18 ]

Патенты и технологии окислительно-окислительно-окислительно-окислительно-окисленной проточной батареи и технологии аккумуляторного батареи были лицензированы на Mitsubishi Chemical Corporation и Cashima-Kita Electric Power Corporation в середине 1990-х годов и впоследствии приобретены с помощью Sumitomo Electric Industries, где проводились обширные полевые испытания в широком диапазоне применений в Конец 1990 -х и начале 2000 -х годов. [ 19 ]

Чтобы расширить диапазон рабочей температуры аккумулятора и предотвратить осаждение ванадия в электролите при температуре выше 40 а C в случае V (V) или ниже 10 а C В случае отрицательного полуклеточного раствора, Skyllas-Kazacos и коллеги проверили сотни органических и неорганических добавок в качестве потенциальных ингибиторов осадков. Они обнаружили, что неорганические фосфатные и аммониевые соединения были эффективными в ингибировании осаждения 2 М растворов ванадия как в отрицательных, так и в положительных полуклетах при температурах 5 и 45 ° C соответственно, а фосфат аммония был выбран в качестве наиболее эффективного стабилизирующего агента. Аммониевые и фосфатные добавки использовались для приготовления и тестирования 3 -м ванадий -электролита в проточной ячейке с отличными результатами. [ 19 ]

Количество патентных семей и не патентных публикаций о нескольких типах химических услуг батареи потока по годам. [ 20 ]

Преимущества и недостатки

[ редактировать ]

Преимущества

[ редактировать ]

Основные преимущества VRFBS по сравнению с другими типами батареи: [ 21 ]

  • Нет ограничения на энергетическую емкость
  • может оставаться выгруженным на неопределенный срок без повреждений
  • Смешивание электролитов не наносит постоянного повреждения
  • Одиночное состояние заряда через электролиты избегает деградации емкости
  • Безопасное, неплохое водное электролит
  • Нет шума или выбросов
  • Модули аккумулятора могут быть добавлены в соответствии с спросом
  • широкий диапазон рабочей температуры, включая пассивное охлаждение [ 22 ] [ 23 ]
  • Длинная зарядка/цикл сброса: 15 000-20 000 циклов и 10–20 лет.
  • Низкая выравниваемая стоимость : (несколько десятков центов), приближаясь к целеустремлению в размере 0,05 долл. США в . размере 0,05 долл. США [ 24 ]

Недостатки

[ редактировать ]

Основные недостатки VRFBS по сравнению с другими типами батареи: [ 21 ]

  • Высокие и нестабильные цены на минералы ванадия (то есть стоимость VRFB Energy)
  • Относительно плохая эффективность в оба конца (по сравнению с литий-ионными батареями )
  • тяжелый вес водного электролита
  • Относительно плохое соотношение энергии к объему по сравнению со стандартными батареями хранения
  • Наличие движущихся деталей в насосах, которые производят поток раствора электролита
  • Токсичность соединений ванадий (V).

Материалы

[ редактировать ]
Схема батареи окислительно -восстановительного потока ванадия.
Решения сульфатов ванадия в четырех различных состояниях окисления ванадия.
Различные типы полей графитового потока используются в батареях ванадиевого потока. Слева направо: прямоугольные каналы, прямоугольные каналы с распределением потока, междигитированное поле потока и поле серпантина.

Электрод

[ редактировать ]

Электроды в ячейке VRB основаны на углероде. Сообщается о нескольких типах углеродного электрода, используемых в ячейке VRB, таких как углеродная бумага, углеродная ткань и графитовая война. [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] Углеродные материалы имеют преимущества низкой стоимости, низкого удельного сопротивления и хорошей стабильности. Среди них углеродные войлочные и графитовые войлоки предпочтительнее из-за их усиленных трехмерных сетевых структур и более высоких конкретных площадей поверхности, а также хорошей проводимости и химической и электрохимической стабильности. [ 28 ] [ 29 ] Распределенный электрод на основе углерода демонстрирует гидрофобность и ограниченную каталитическую активность при взаимодействии с видами ванадия. Для повышения его каталитических характеристик и смачиваемости было использовано несколько подходов, включая термическую обработку, кислотную обработку, электрохимическую модификацию и включение катализаторов. [ 30 ] [ 31 ] Углеродный войлока обычно производится путем пиролизирующих полиакрилонитрил (PAN) или риановых волокон при приблизительно 1500 ° C и 1400 ° C, соответственно. Графитовый войлок, с другой стороны, подвергается пиролизу при более высокой температуре около 2400 ° C. Чтобы термически активировать войлочные электроды, материал нагревается до 400 ° C в атмосфере воздуха или кислорода. Этот процесс значительно увеличивает площадь поверхности войлока, усиливая его в 10. [ 32 ] Активность в отношении видов ванадий связана с увеличением функциональных групп кислорода, таких как карбонильная группа (C = O) и карбоксильная группа (CO) после термической обработки в воздухе. [ 33 ] В настоящее время нет консенсуса относительно специфических функциональных групп и механизмов реакции, которые определяют взаимодействие видов ванадия на поверхности электрода. Было предложено, чтобы реакция v (ii)/v (iii) последовала за механизмом внутреннего сферы, в то время как реакция v (iv)/v (v) имеет тенденцию проходить через механизм наружного сферы. [ 31 ]

Электролит

[ редактировать ]

Оба электролита основаны на ванадие . Электролит в положительных полуклетах содержит Vo 2 + и vo 2+ ионы, в то время как электролит в отрицательных полуклетах состоит из V 3+ и V. 2+ ионы Электролиты могут быть подготовлены несколькими процессами, включая электролитически растворение пентоксида ванадия (V 2 O 5 ) в серной кислоте (H 2 SO 4 ). [ 34 ] Раствор сильно кислый в использовании.

Мембрана

[ редактировать ]

Наиболее распространенным мембранным материалом является перфторированная сульфоновая кислота (PFSA или Nafion ). Тем не менее, ионы ванадия могут проникнуть в мембрану PFSA, явление, известное как пересечение, уменьшая энергетическую емкость батареи. [ 35 ] [ 36 ] Исследование 2021 года показало, что проникновение уменьшается с помощью гибридных листов, изготовленных путем растущих наночастиц триоксида вольфрама на поверхности однослойных листов оксидного графена. Эти гибридные листы затем встраиваются в сэндвич -структурированную мембрану PFSA, усиленную политетрафторээтиленом (тефлон). Наночастицы также способствуют транспортировке протонов, предлагая высокую кулоновную эффективность и энергоэффективность более 98,1 процента и 88,9 процента соответственно. [ 37 ]

Полевое поле

[ редактировать ]

Резистивные потери, идентифицированные по кривой поляризации, могут быть связаны с тремя основными областями: потеря активации, потери OHMIC и массового транспорта потерю . Потеря активации возникает из -за медленной кинетики переноса заряда между поверхностью электрода и электролитом. Омические потери происходят от омического сопротивления электролита, электрода, мембраны и тока. Омические потери могут быть уменьшены за счет улучшения конструкции ячеек, такой как конструкция клеток с нулевым зазором и уменьшенная толщина мембраны. [ 38 ] Потери массового транспорта связаны с отсутствием активных видов ванадия, транспортируемых на поверхность электрода. Конструкция поля потока, которая способствует конвективному транспорту массового транспорта, имеет решающее значение для сокращения потерь массового транспорта. [ 39 ] [ 40 ] Змеиные и междигитированные конструкции поля потока были получены путем обработки биполярной пластины, прилегающей к пористую электроду. Воскревший электрод также можно разрезать, чтобы создать канал потока электролита. [ 41 ] [ 42 ] Было показано, что как змеиные, так и междигитированные поля повышают массовый транспорт, что снижает поляризацию массового транспорта и, следовательно, увеличивает ограничивающую плотность тока и пиковую плотность мощности. Диспенсаторы потока иногда помещаются в ячейку для распределения потока и уменьшения самолетов. Полевое поле также должно быть разработано, чтобы обеспечить равномерное распределение электролитов, чтобы предотвратить мертвые зоны в ячейке и уменьшить падение давления в стеке ячейки. [ 42 ] [ 43 ]

Операция

[ редактировать ]
Циклическая вольтамповая раствора ванадия (IV) в растворе серной кислоты

Реакция использует полуреакции : [ 44 ]

VO + 2 + 2H + + и − → VO 2+ + H 2 o ( e ° = +1,00 В ) [ 45 ]
V 3+ + и − → V 2+ ( E ° = -0,26 В ) [ 46 ]

Другими полезными свойствами батарей ванадиевых потоков являются их быстрый ответ на изменение нагрузки и их способности к перегрузке. Они могут достичь времени отклика менее чем полмитисекунды для 100% -ного изменения нагрузки и позволить перегрузку целых 400% в течение 10 секунд. Время отклика ограничено в основном электрическим оборудованием. Если только специально предназначено для более холодного или более теплого климата, большинство ванадийных батарей на основе серной кислоты работают от 10 до 40 ° C. Ниже этого температурного диапазона кристаллизуется ионная инфекция серной кислоты. [ 47 ] Эффективность поездки в практическом применении составляет около 70–80%. [ 48 ]

Предложенные улучшения

[ редактировать ]

Оригинальная конструкция VRFB Skyllas-Kazacos использовала сульфат (добавленная в виде сульфата ванадия и серной кислоты) в качестве единственного аниона в растворах VRFB, что ограничивало максимальную концентрацию ванадия до 1,7 м ионов ванадия. [ 49 ] В 1990-х годах Skyllas-Kazacos обнаружил использование фосфата аммония и других неорганических соединений в качестве ингибиторов осадков для стабилизации 2 М растворов ванадия в температурном диапазоне от 5 до 45 а C и патент стабилизирующего агента был подан UNSW в 1993 году. Однако это открытие было в значительной степени игнорировано, и примерно в 2010 году команда из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории предложила смешанный сульфатхлоридный электролит , которая позволила использовать в решении VRFBS с концентрацией ванадий концентрацию ванадий. 2,5 м в целом диапазоне температуры от -20 до +50 ° C. [ 50 ] [ 51 ] На основе стандартного потенциала равновесия V 5+ /V 4+ Пара, как ожидается, окисляет хлорид, и по этой причине растворы хлорида были избежаны в более ранних исследованиях VRFB. Удивительная окислительная стабильность (хотя и только в состоянии заряда ниже около 80%) 5+ Решения в присутствии хлорида были объяснены на основе коэффициентов активности. [ 52 ] Многие исследователи объясняют повышенную стабильность V (V) при повышенных температурах с помощью более высокой концентрации протона в смешанном кислотном электролите, который сдвигает равновесие термического осаждения V (V) от V 2 O 5 . Тем не менее, из -за высокого давления паров растворов HCL и возможности генерации хлора во время зарядки такие смешанные электролиты не были широко приняты. [ 53 ]

Другим вариантом является использование солей бромида ванадия. Поскольку окислительно -восстановительный потенциал Br 2 /2br - Пара более негативна, чем у V 5+ /V 4+ , положительный электрод работает через процесс брома . [ 54 ] Тем не менее, из-за проблем с волатильностью и коррозией BR 2 , они не получили большой популярности (см. Батарею цинкового брама для аналогичной проблемы). ванадия / церия . Также была предложена батарея [ 55 ]

Конкретная энергия и плотность энергии

[ редактировать ]

VRB достигают определенной энергии около 20 часов/кг (72 кДж/кг) электролита. Ингибиторы осадков могут увеличить плотность примерно до 35 часов/кг (126 кДж/кг), с более высокой плотностью, возможными, контролируя температуру электролита. Конкретная энергия низкая по сравнению с другими типами аккумуляторов аккумулятора (например, свинцово -китайскую, 30–40 винтов/кг (108–144 кДж/кг); и литий -ион, 80–200 Вт/кг (288–720 кДж/кг. )). [ Цитация необходима ]

Приложения

[ редактировать ]

Большая потенциальная пропускная способность VRFBS может быть наилучшей подставкой для того, чтобы дать нерегулярную мощность ветровых и солнечных систем в коммунальном масштабе. [ 21 ]

Их снижение самодействия делает их потенциально подходящими в приложениях, которые требуют долгосрочного хранения энергии с небольшим обслуживанием-как в военной технике, например, компоненты датчиков системы шахты Gator . [ 56 ] [ 21 ]

Они имеют быстрое время отклика, хорошо подходящее для бесперебойного питания приложений (UPS), где они могут заменить батареи или дизельные генераторы свинца или дизельные генераторы . Время быстрого отклика также полезно для регулирования частоты . Эти возможности делают VRFBS эффективным раствором «все в одном» для микросетей , регуляции частоты и смещения нагрузки. [ 21 ]

Крупнейшие батареи сетки ванадий

[ редактировать ]
Крупнейшие оперативные окислительно -восстановительные батареи ванадия
Имя Дата ввода в эксплуатацию Энергия ( МВт ) Сила ( МВт ) Продолжительность (часы) Страна
Минами Хаякита подстанция [ 57 ] [ 58 ] Декабрь 2015 года 60 15 4 Япония
Пфинцтал , Баден-Вюртемберг [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] Сентябрь 2019 года 20 2 10 Германия
ВОНИУШИ, ЛИАОНИНГ [ 62 ] [ 63 ] 10 5 2 Китай
Ветряная ферма Томама [ 64 ] 2005 6 4 1:30 Япония
Проект Чжанги [ 65 ] 2016 8 2 4 Китай
Проект Snopud Mesa 2 [ 66 ] [ 67 ] Март 2017 года 8 2 4 олень
Сан -Мигель подстанция [ 68 ] 2017 8 2 4 олень
Пуллман Вашингтон [ 69 ] Апрель 2015 4 1 4 олень
Далянка батарея [ 70 ] Октябрь 2022 года 400 (800) 100 (200) 4 Китай

Компании финансируют или разработают окислительно -восстановительные батареи ванадия

[ редактировать ]

Компании, финансирующие или развивающиеся окислительно -восстановительные батареи ванадия, включают в себя Sumitomo Electric Industries , [ 71 ] Cellcube (enerox), [ 72 ] Unienergy Technologies , [ 73 ] Технологии нарушения [ 74 ] [ 75 ] В Австралии Largo Energy [ 76 ] и Ashlawn Energy [ 77 ] в Соединенных Штатах; H2 в Gyeryong-Si, Южная Корея; [ 78 ] Технология динамики возобновляемой энергии, [ 79 ] Invinity Energy Systems [ 80 ] В Соединенном Королевстве Voltstorage [ 81 ] и сало [ 82 ] [ 83 ] в Европе; Разумная энергия [ 84 ] в Китае; Австралийский ванадий, Cellcube и North Harbor Clean Energy [ 85 ] [ 86 ] в Австралии; Energy Trust Yadlamalka Energy Trust и Invinity Energy Systems [ 87 ] [ 88 ] в Австралии; Everflow Energy JV Sabic Schmid Group в Саудовской Аравии [ 89 ] и минералы Бушвельда в Южной Африке. [ 90 ]

Смотрите также

[ редактировать ]

Цитаты

[ редактировать ]
  1. ^ Скайллас-Казакос, Мария; Кашерман, Д.; Хонг, доктор; Казакос, М. (сентябрь 1991). «Характеристики и характеристики 1 кВт окислительно -восстановительного батареи unsw unsw». Журнал источников питания . 35 (4): 399–404. Bibcode : 1991jps .... 35..399S . doi : 10.1016/0378-7753 (91) 80058-6 .
  2. ^ Подпрыгнуть до: а беременный М. Скайллас-Казакос, М. Риччик и Р. Робинс, в AU Patent 575247 (1986), Unisearch Ltd.
  3. ^ Хранение и возобновляемые источники энергии: расходы и рынки до 2030 года . Ирена (2017), Хранение и возобновляемые источники энергии: расходы и рынки до 2030 года, Международное агентство по возобновляемой энергии, Абу -Даби.
  4. ^ Ци, Чжаосиан; Кениг, Гэри М. (июль 2017 г.). «Обзор статьи: системы потока с твердыми электроактивными материалами» . Журнал вакуумной науки и техники B, Нанотехнология и микроэлектроника: материалы, обработка, измерение и явления . 35 (4): 040801. BIBCODE : 2017JVSTB..35D0801Q . doi : 10.1116/1.4983210 . ISSN   2166-2746 .
  5. ^ Лоуренс Найт (14 июня 2014 г.). «Ванадий: металл, который вскоре может питать ваш район» . Би -би -си . Получено 2 марта 2015 года .
  6. ^ Алотто, П.; Guanlieri, M.; Моро, Ф. (2014). «Окислительно -восстановительные батареи для хранения возобновляемых источников энергии: обзор». Возобновляемые и устойчивые обзоры энергии . 29 : 325–335. Bibcode : 2014rserv..29..325a . doi : 10.1016/j.rser.2013.08.001 . HDL : 11577/2682306 .
  7. ^ Джеймс Пуртилл (2 февраля 2023 г.). «Ванадиевые окислительно-восстановительные батареи могут обеспечить дешевое, крупномасштабное хранение энергии сетки. Вот как они работают» . Австралийская вещательная корпорация . Получено 25 июня 2023 года .
  8. ^ Pa pissoort, в FR Patent 754065 (1933)
  9. ^ A. Pelligri и PM Spazing, в GB Poten 2030349 (1978), Oronzio de Nori Electrochimici Spa Plants
  10. ^ Rychik, M.; Skyllas-Kazacos, M. (январь 1988 г.). «Характеристики новой окислительно-восстановительной батареи с окислительно-окислительно-окислительно-ванадие». Журнал источников питания . 22 (1): 59–67. Bibcode : 1988jps .... 22 ... 59r . doi : 10.1016/0378-7753 (88) 80005-3 .
  11. ^ «Обнаружение и изобретение: как началась история батареи ванадий» . Новости хранения энергии . 18 октября 2021 года. Архивировано с оригинала 18 октября 2021 года.
  12. ^ «Окинок батареи ванадия | UNSW Research» . Research.unsw.edu.au .
  13. ^ Чиенг, Южная Каролина; Kazacos, M.; Skyllas-Kazacos, M. (1992). «Подготовка и оценка композитной мембраны для окислительно -восстановительных батареи ванадия». Журнал источников питания . 39 (1): 11–19. Bibcode : 1992jps .... 39 ... 11c . doi : 10.1016/0378-7753 (92) 85002-r .
  14. ^ Чиенг, Южная Каролина; Kazacos, M.; Скайллас-Казакос, М. (16 декабря 1992 г.). «Модификация дарамика, микропористого сепаратора, для применений окислительно -восстановительных аккумуляторов». Журнал мембранной науки . 75 (1–2): 81–91. doi : 10.1016/0376-7388 (92) 80008-8 .
  15. ^ Солнце, б.; Скайллас-Казакос, М. (июнь 1992 г.). «Модификация материалов графитового электрода для применения окислительно -восстановительной батареи для окислительно -восстановительной батареи - я. Тепловая обработка». Электрохимика Акта . 37 (7): 1253–1260. doi : 10.1016/0013-4686 (92) 85064-r .
  16. ^ Солнце, биян; Скайллас-Казакос, Мария (октябрь 1992). «Химическая модификация материалов графитового электрода для применения окислительно -восстановительной батареи ванадия - части II. Обработка кислоты». Электрохимика Акта . 37 (13): 2459–2465. doi : 10.1016/0013-4686 (92) 87084-D .
  17. ^ Zhong, S.; Kazacos, M.; Берфорд, RP; Skyllas-Kazacos, M. (октябрь 1991 г.). «Исследования изготовления и активации проводящих пластиковых композитных электродов для окислительно -восстановительных ячеек». Журнал источников питания . 36 (1): 29–43. Bibcode : 1991jps .... 36 ... 29z . doi : 10.1016/0378-7753 (91) 80042-V .
  18. ^ Тан, Ао; Макканн, Джон; Бао, Цзе; Скайллас-Казакос, Мария (ноябрь 2013 г.). «Исследование влияния шунтированного тока на эффективность батареи и температуру стека в батареи с окислительно -восстановительным потоком ванадия». Журнал источников питания . 242 : 349–356. Bibcode : 2013jps ... 242..349t . doi : 10.1016/j.jpowsour.2013.05.079 .
  19. ^ Подпрыгнуть до: а беременный Скайллас-Казакос, Мария (1 июля 2022 года). «Обзор-Highlights of Unsw All-Vanadium extrox Development ActuleT: 1983, чтобы представить». Журнал электрохимического общества . 169 (7): 070513. Bibcode : 2022jels..169G0513S . doi : 10.1149/1945-7111/ac7bab . S2CID   250007049 .
  20. ^ Толмачев, Юрий В. (1 марта 2023 г.). «Обзор - поток батареи с 1879 по 2022 год и выше» . Журнал электрохимического общества . 170 (3): 030505. BIBCODE : 2023JELS..170C0505T . doi : 10.1149/1945-7111/acb8de . S2CID   256592096 .
  21. ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и Рагсдейл, Роуз (май 2020). «Ванадий подпитывает растущий спрос на VRFBS» . Metal Tech News . Получено 15 ноября 2021 года .
  22. ^ «Ванадиевые окислительно -восстановительные батареи» (PDF) . Тихоокеанская северо -западная национальная лаборатория. Октябрь 2012.
  23. ^ Миллер, Келси. Unienergy Technologies переходит от молекул в мегаватты, архивные 31 января 2016 года в The Wayback Machine , Clean Tech Alliance, 7 июля 2014 года. Доступ 21 января 2016 года.
  24. ^ Spagnuolo, G.; Petrone, G.; Mattavelli, P.; Гуарниери, М. (2016). «Ванадиевые окислительно -восстановительные батареи: потенциалы и проблемы новой технологии хранения». IEEE Industrial Electronics Magazine . 10 (4): 20–31. doi : 10.1109/mie.2016.2611760 . HDL : 11577/3217695 . S2CID   28206437 .
  25. ^ Текущие батареи. Том 1 . Вейнхайм: Wiley-VCH. 2023. ISBN  978-3-527-35171-8 .
  26. ^ Лоренссен, Кайл; Уильямс, Джеймс; Ahmadpour, Faraz; Клеммер, Райан; Тасним, Сайда (октябрь 2019 г.). «Ванадиевые окислительно -восстановительные батареи: всесторонний обзор». Журнал хранения энергии . 25 : 100844. Bibcode : 2019Jenst..2500844L . doi : 10.1016/j.est.2019.100844 .
  27. ^ Он, Чжансинг; Л.В., Янронг; Чжан, Тианао; Чжу, ты; Дай, Лей; Яо, Шуо; Чжу, Вэнджи; Ван, Лин (январь 2022 г.). «Электродные материалы для ванадиевого окислительно -восстановительного потока: внутренняя обработка и введение катализатора». ХИМИЧЕСКИЙ ИНЖЕНЕРНЫЙ ЖУРНАЛ . 427 : 131680. Bibcode : 2022Chenj.42731680H . doi : 10.1016/j.cej.2021.131680 .
  28. ^ Чакрабарти, MH; Брэндон, NP; Хаджимолана, СА; Тарик, Ф.; Yufit, V.; Хашим, Массачусетс; Хуссейн, Массачусетс; Низкий, ctj; Aravind, PV (май 2014). «Применение углеродных материалов в окислительно -восстановительных батареях». Журнал источников питания . 253 : 150–166. Bibcode : 2014JPS ... 253..150C . doi : 10.1016/j.jpowsour.2013.12.038 .
  29. ^ Сингх, Манодж К.; Капур, Маншу; Верма, Анил (май 2021). «Недавний прогресс на электрокатализаторах на основе углерода и металлов для окислительно -восстановительного батареи для окислительно -восстановительного потока». Провода энергия и окружающая среда . 10 (3). Bibcode : 2021wiree..10e.393s . doi : 10.1002/wene.393 .
  30. ^ Он, Чжансинг; Л.В., Янронг; Чжан, Тианао; Чжу, ты; Дай, Лей; Яо, Шуо; Чжу, Вэнджи; Ван, Лин (январь 2022 г.). «Электродные материалы для ванадиевого окислительно -восстановительного потока: внутренняя обработка и введение катализатора». ХИМИЧЕСКИЙ ИНЖЕНЕРНЫЙ ЖУРНАЛ . 427 : 131680. Bibcode : 2022Chenj.42731680H . doi : 10.1016/j.cej.2021.131680 .
  31. ^ Подпрыгнуть до: а беременный Бурк, Андреа; Оборосеану, Даниэла; Quill, Натан; Ленихан, Кэтрин; Сафи, Мария Альхаджи; Миллер, Мэллори А.; Савинелл, Роберт Ф.; Wainright, Jesse S.; Sasikumarsp, Varsha; Рибалченко, Мария; Амини, кукол; Далтон, Найл; Линч, Роберт П.; Бакли, Д. Ноэль (1 марта 2023 г.). «Обзор - кинетика электродов и стабильность электролита в батареях ванадиевого потока». Журнал электрохимического общества . 170 (3): 030504. BIBCODE : 2023JELS..170C0504B . doi : 10.1149/1945-7111/acbc99 .
  32. ^ Хуонг Ле, ти Сюань; Бехелани, Михаэль; Кретин, Марк (октябрь 2017 г.). «Углеродные изделия на основе электродов для энергетических и экологических применений: обзор» (PDF) . Углерод ​ 122 : 564–591. Bibcode : 2017carbo.122..564H . doi : 10.1016/j.carbon.2017.06.078 .
  33. ^ Пуластер, Айшвари; Лим, стой Мариан; Micantas, Крис; Скайллас-Казакос, Мэри (Jore 2013). Окислительно -восстановительный Electorchimiic Acta . 101 : 27–4 doi : 10.1016/j.election .
  34. ^ Го, Юн; Хуан, Цзе; Фэн, Джун-Кай (февраль 2023 г.). «Исследование прогресса в подготовке электролита для окислительно-окислительно-окислительного батареи для всего ванадия». Журнал промышленной и инженерной химии . 118 : 33–43. doi : 10.1016/j.jiec.2022.11.037 . S2CID   253783900 .
  35. ^ ; , Юэ Чжан ​ ​ ​ ​ ​ ​/ . Мембраны13030272  ​ ​ ​  ​ ​
  36. ^ Темпельман, Chl; Джейкобс, JF; Балзер, RM; ДеГерсис, В. (1 декабря 2020 г.). «Мембраны для всех ванадий окислительно -восстановительных батарей» . Журнал хранения энергии . 32 : 101754. Bibcode : 202020Jenst..3201754T . doi : 10.1016/j.est.2020.101754 .
  37. ^ Лавары, Ник (12 ноября 2021 года). «Гибридные мембранные края текут батареи в направлении хранения энергии в масштабе сетки» . Новый Атлас . Получено 14 ноября 2021 года .
  38. ^ Ши, Ю; Эз, Чика; Xiong, Binyu; Он, Вейдонг; Чжан, Хан; Lim, TM; Укил, А.; Чжао, Джиюн (март 2019 г.). «Недавняя разработка мембраны для применения батареи окислительно -восстановительного потока ванадия: обзор». Прикладная энергия . 238 : 202–224. Bibcode : 2019apen..238..202s . doi : 10.1016/j.apenergy.2018.12.087 . HDL : 10356/144619 .
  39. ^ Милштейн, Джаррод Д.; Тенни, Кевин М.; Бартон, Джон Л.; Дрейк, Джавит; Дарлинг, Роберт М.; Бабетт, Фикиле Р. (2017). «Количественная оценка скоростей массопереноса в окислительно -восстановительных батареях» . Журнал электрохимического общества . 164 (11): E3265 - E3275. doi : 10.1149/2.0201711jes .
  40. ^ Аарон, Даг; Тан, Чжиджян; Папандрю, Александр Б.; Заводзински, Томас А. (октябрь 2011 г.). «Анализ кривой поляризации батарей с окислительно-восстановительным потоком всех ванадий». Журнал прикладной электрохимии . 41 (10): 1175–1182. doi : 10.1007/s10800-011-0335-7 .
  41. ^ Рид, Дэвид; Томсен, Эдвин; Ли, бин; Ван, Вэй; Ни, Зимин; Кеппель, Брайан; Kizewski, James; Sprenkle, Винсент (2016). «Развитие стека в классе KW Все ванадиевые окислительно -окислительно -окислительно -кислотные аккумуляции в тихоокеанском северо -западной национальной лаборатории» . Журнал электрохимического общества . 163 (1): A5211 - A5219. doi : 10.1149/2.0281601jes .
  42. ^ Подпрыгнуть до: а беременный Аренас, LF; Понсе де Леон, C.; Уолш, ФК (июнь 2017 г.). «Инженерные аспекты проектирования, конструкции и производительности модульных окислительно -восстановительных аккумуляторов для хранения энергии» (PDF) . Журнал хранения энергии . 11 : 119–153. Bibcode : 2017Jenst..11..119a . doi : 10.1016/j.est.2017.02.007 .
  43. ^ Яо, янкин; Лей, Цзяфенг; Ши, Ян; AI, fei; Лу, И-Чун (11 февраля 2021 года). «Методы оценки и показатели производительности для окислительно -восстановительных батарей». Природа энергия . 6 (6): 582–588. Bibcode : 2021naten ... 6..582y . doi : 10.1038/s41560-020-00772-8 .
  44. ^ Джин, Jutao; Реакция ». ACS Nano . 7 (6): 4764–4773. DOI : 10.1021/NN3046709 . PMID   23647240 .
  45. ^ Коттон, Ф. Альберт ; Уилкинсон, Джеффри ; Мурильо, Карлос А.; Bochmann, Manfred (1999), Advanced неорганическая химия (6-е изд.), Нью-Йорк: Wiley-Interscience, ISBN  0-471-19957-5
  46. ^ Аткинс, Питер (2010). Неорганическая химия (5 -е изд.). WH Freeman. п. 153. ISBN  978-1-42-921820-7 .
  47. ^ Доу/Тихоокеанский северо -западный национальная лаборатория (17 марта 2011 г.). «Надежность электрической сети: увеличение хранения энергии в окислительно -восстановительных батареях ванадия на 70 процентов» . Наука ежедневно . Получено 2 марта 2015 года .
  48. ^ Revankar, Shripad T. (2019). «Глава 6. Химическая энергия». В Bindra, Hitesh & Revankar, Shripad (Eds.). Хранение и гибридизация ядерной энергии-Техно-экономическая интеграция возобновляемой и ядерной энергии . Лондон: академическая пресса. С. 177–227. doi : 10.1016/b978-0-12-813975-2.00006-5 . ISBN  9780128139752 Полем S2CID   189154686 .
  49. ^ М. Скайллас-Казакос, М. Райччик и Г. Робинс Роберт, «Все окислительно-восстановительные батареи ванадия». 1986AU-0055562 1986-04-02. М. Скайллас-Казакос, «Окинок окислительно-восстановительного батареи и добавки с ванадием». 1988WO-AU00472 1988-12-091989AU-0028153 1989-12-09. М. Скайллас-Казакос, М. Казакос и К. Макдермотт Родни Джон, «Зарядная клетка ванадий и двойная батарейная система ванадия». 1989AU-0028152 1989-12-09. M. Kazacos и S. Kazacos Maria, «Растворы с высокой плотностью энергии ванадиевых электролитов, методы их приготовления и окислительно-окислительные клетки и аккумуляторы с полностью ванадием, содержащиеся с высокой энергией ванадиевые растворы электролита». 1996 AT-0911853T 1996-05-031996AU-0054914 1996-05-031996US-08945869 1996-05-031996WO-AU00268 1996-05-031996NZ-0306364 1996-05-03196-031996NZ-0306364 1996-05-03196-03196-0996-096-03196-096-0996-03196-03196-03196-03196-03196-03196-03196-031313196-03196-03196-03196-03196-031996-03. 96EP-0911853 1996-05-031996DE -6030298 1996-05-031996CA-2220075 1996-05-031998HK-0110321 1998-08-312002US-10226751 2002-08-22
  50. ^ Li, L.; Ким, с.; Ван, W.; Vijayakumar, M.; Nie, Z.; Чен, Б.; Zhang, J.; Xia, G.; Ху, Дж.; Graff, G.; Лю, Дж.; Ян, З. (2011). «Стабильная батарея с окислительно-восстановительным потоком ванадия с высокой плотностью энергии для крупномасштабного хранения энергии». Усовершенствованные энергетические материалы . 1 (3): 394–400. Bibcode : 2011аденм ... 1..394L . doi : 10.1002/aenm.201100008 . S2CID   33277301 .
  51. ^ Ян, у.; Zhang, Y.; Тан, Л.; Лю, Т.; Huang, J.; Peng, S.; Ян, X. (сентябрь 2019). «Исследования по физико-химическим свойствам и электрохимическим характеристикам смешанного кислотного электролита сульфатхлорида для окислительно-окислительно-окислительно-окислительно-проточной батареи ванадия». Журнал источников питания . 434 : статья 226719. Bibcode : 2019JPS ... 43426719Y . doi : 10.1016/j.jpowsour.2019.226719 . S2CID   197352614 .
  52. ^ Roznyatovskaya, N.; Noack, J.; Мягкий, ч.; Fühl, M.; Фишер, П.; Pinkwart, K.; Tübke, J.; Skyllas-Kazacos, M. (2019). «Электролит ванадия для аккумуляторов с окислительно-восстановительным потоком всех ванадий: эффект противоракового иона» . Батареи . 5 (1): 13. doi : 10.3390/Batteries5010013 .
  53. ^ Yuriy V Толмачев. Обзор - поток батареи с 1879 по 2022 год и далее. https://iopscience.iop.org/article/10.1149/1945-7111/acb8de/meta
  54. ^ Вафиадис, Хелен; Skyllas-Kazacos, Maria (2006). «Оценка мембран для новой окислительно -восстановительной клетки Vanadium Bromine». Журнал мембранной науки . 279 (1–2): 394–402. doi : 10.1016/j.memsci.2005.12.028 .
  55. ^ Санкарасубраманец, Шрихари; Чжан, Юньчжу; Рамани, Виджай (2019). «Электрод-декорация на основе метансульфоновой кислоты с окислительно-окислительно-окислительно-царечной аккумулятором ванадие-секунья демонстрирует значительно улучшенную способность и срок службы цикла» . Устойчивая энергия и топливо . 3 (9): 2417–2425. doi : 10.1039/c9se00286c . ISSN   2398-4902 . S2CID   199071949 .
  56. ^ Allbright, Greg, et al. Сравнение свинцовой кислоты с литием-ионом в стационарных применениях хранения All Cell, март 2012 г.
  57. ^ Стоун, Майк (3 февраля 2016 г.). «Взгляд на крупнейшие проекты по хранению энергии, построенные по всему миру в прошлом году» . Получено 12 августа 2017 года .
  58. ^ «DOE Global Energy Database» . EnergyStorageExchange.org . Архивировано с оригинала 9 ноября 2017 года . Получено 9 ноября 2017 года .
  59. ^ «Рекрево-флоу-баттерен» . Архивировано из оригинала 14 марта 2014 года . Получено 27 июля 2014 года .
  60. ^ Армин Гербергер (19 января 2021 г.). «Гибридная система хранения в жилой зоне-KIT-планы в мировой премьере Брухасала с электросвязанной связью» . Баден последние новости Крайхгау . Получено 29 июня 2023 года .
  61. ^ "Большой проект" redoxwind " . Институт химических технологий Фраунхофера.
  62. ^ «Хранение энергии в Китае» . ees-magazine.com . Получено 12 августа 2017 года .
  63. ^ Zonghao, Liu ; . ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​ ​
  64. ^ «DOE Global Energy Database» . EnergyStorageExchange.org . Архивировано с оригинала 19 октября 2013 года . Получено 9 ноября 2017 года .
  65. ^ «DOE Global Energy Database» . EnergyStorageExchange.org . Архивировано из оригинала 31 августа 2018 года . Получено 9 ноября 2017 года .
  66. ^ «PUD UET и Snohomish County посвящает крупнейшую в мире батарею в контейнерной пропускной способности» . Новости хранения энергии . 29 марта 2017 года. Архивировано с оригинала 18 августа 2018 года . Получено 29 декабря 2017 года .
  67. ^ «PUD инвестирует 11,2 миллиона долларов в энергетические единицы» . Эверетт Геральд . 2 ноября 2016 года . Получено 29 декабря 2017 года .
  68. ^ «SDG & E и Sumitomo представляют самую большую батарею окислительно -восстановительного потока ванадия в США» . Новости хранения энергии . 17 марта 2017 года . Получено 12 августа 2017 года .
  69. ^ Уэзофф, Эрик, Сент -Джон, Джефф. Крупнейшая батарея потока в Северной Америке и ЕС - онлайн , Greentech Media, июнь 2015 года. Доступ 21 января 2016 года.
  70. ^ «Крупнейшая в мире батарея потока, подключенная к сетке в Китае» . Новый Атлас . 3 октября 2022 года . Получено 12 октября 2022 года .
  71. ^ «Окислительно -восстановительный аккумулятор» . Sumitomoelectric . Получено 1 марта 2023 года .
  72. ^ «CellCube - универсальная система хранения энергии будущего» . Cellcube . Получено 14 декабря 2022 года .
  73. ^ Стив Вильгельм (3 июля 2014 г.). «Жидкая аккумулятор размером с грузовик даст коммунальные услуги» . Puget Sound Business Journal . Получено 2 мая 2015 года .
  74. ^ Предприниматель, Управление начальника Квинсленда (3 февраля 2021 года). «Как Квинсленд может перегружать будущее батарей» . Офис главного предпринимателя Квинсленда . Архивировано из оригинала 28 сентября 2020 года . Получено 3 февраля 2021 года .
  75. ^ «Storen Tech обеспечивает первую в своем роде батарею ванадиевого потока в Австралию» . Чистая техническая техника . 19 декабря 2020 года . Получено 3 февраля 2021 года .
  76. ^ «Производитель Vanadium Largo готовит 1,4 ГВт от производственной емкости стека с потоком» . 6 мая 2021 года.
  77. ^ Билл Хагстранд (23 августа 2013 г.). «Vanadium orxox: выработка местных сообществ» . Кливлендский бизнес Крэйна . Получено 2 мая 2015 года .
  78. ^ Энди Колторп (14 ноября 2022 года). «Южнокорейский проточный производитель аккумулятор H2 Building 330MWH Factory» . Новости хранения энергии . Получено 29 июня 2023 года .
  79. ^ "Инвестиции в чистую технологию США прыгают до 1,1 млрд. Долл. США. Где Ирландия?" Полем Силиконовая Республика. 11 апреля 2011 года . Получено 2 мая 2015 года .
  80. ^ « Первая британская система сетки батареи выходит в Интернет в Оксфорде» . 24 июня 2021 года.
  81. ^ «VoltStorage разрабатывает безопасное и экологическое решение для хранения» . 16 января 2018 года.
  82. ^ «Решения для систем хранения энергии: Schmalz создает другую бизнес -область» . Wind Power Journal . 16 июня 2016 года . Получено 28 мая 2023 года .
  83. ^ «Стеки Смолца» . J. Smallat Gmbh . 28 мая 2023 года . Получено 28 мая 2023 года .
  84. ^ Джефф Сент -Джон (2 марта 2010 г.). «Сделано в Китае: разумная энергетическая приземляется 22 млн. Долл. США для батарейных батарей» . Гигаом . Получено 2 мая 2015 года .
  85. ^ «Australian Vanadium Ltd поставляется первой батареей ванадий из Австрии» . Проактивные инвесторы. 13 июля 2016 года . Получено 24 ноября 2017 года .
  86. ^ «Партнеры Vanadium Flow Battery Partners подписывают соглашение о разработке гигафакториев в Австралии» . VSUN Energy. 24 ноября 2022 года . Получено 27 июня 2023 года .
  87. ^ «Возобновляемые технологические решения для обеспечения устойчивого энергетического будущего» . Ядламалка Энергия. 2023 . Получено 27 июня 2023 года .
  88. ^ Габриэлла Маршант (4 января 2021 года). «Австралийское агентство возобновляемой энергии поддерживает проект батареи Vanadium Flow в Outback SA» . Австралийская вещательная корпорация . Получено 27 июня 2023 года .
  89. ^ «Производственная батарея 3GWH для производства аккумулятора будет построена в Саудовской Аравии» . 16 мая 2020 года.
  90. ^ «Производитель ванадий Bushveld Minerals начинает строить электролитный завод по производству аккумулятора в Южной Африке» . 15 июня 2021 года.

Общие и цитируемые ссылки

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Wikimedia Commons имеет средства массовой информации, связанные с окислительно -восстановительными батареями ванадия .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium_redox_battery&oldid=1239875548"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: c02bc26bf11a0f2b56bbf0aaaf8472fe__1723422900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/c0/fe/c02bc26bf11a0f2b56bbf0aaaf8472fe.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Vanadium redox battery - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)