12 Koppel Negatieve cel Elektrolyt Redoxpotentiaal [V] Positieve cel Elektrolyt Redoxpotentiaal [V] Totale cel Standaard Cel potential E o [V] 1.7 1.2 1.2 1.5 1.9 1.5 2.1 1.6 Fe/Ti Fe/Cr V/V Br/S Zn/Br V/O Ti/O Cr/O Ti3+ + e- → Ti2+ Cr3+ + e- → Cr2+ V3+ + e- → V2+ S + 2e- → 2S2Zn2+ + 2e- → Zn V3+ + e- → V2+ Ti3+ + e- → Ti2+ Cr3+ + e- → Cr2+ -0.9 -0.407 -0.255 -0.48 -0.763 -0.255 -0.9 -0.407 Fe3+ + e- → Fe2+ Fe3+ + e- → Fe2+ V5+ + e- → V4+ Br2 + 2e- → 2BrBr2 + 2e- → 2BrO2 + 4H+ + e- → 2H2O O2 + 4H+ + e- → 2H2O O2 + 4H+ + e- → 2H2O 0.771 0.771 0.991 1.087 1.087 1.229 1.229 1.229 Tabel 2: Overzicht van mogelijke redoxkoppels voor een redox flowbatterij (versimpelde weergave) [21]. Zoals deze tabel laat zien, bepaalt de chemische reactie de spanning van de batterij. De meest veelbelovende redoxkoppels In de afgelopen jaren bereikten drie typen redox flow-batterijen het stadium van demonstratie en commercialisatie, namelijk de vanadiumsystemen (V/V), polysulphide-natriumbatterijen (PSB) en Zink Broom-systemen (ZnBr). Ieder type heeft zijn eigen specificaties en wordt door fabrikanten ontwikkeld voor een specifieke toepassing. In de volgende paragrafen worden deze systemen nader toegelicht. 2.2.2 Vanadium (V/V) Vanadium Redox Batterijen (VRB) gebruiken twee verschillende vanadiumelektrolyten (V2+/V3+ and V4+/V5+). In onderstaande figuur is te zien welke reacties optreden tijdens het laden en ontladen (versimpelde weergave). Tijdens de laad/ontlaadcycli worden H+-ionen (protonen) door een proton-permeabel membraan tussen beide elektrolyten uitgewisseld om het ontstane ladingsverschil tussen de elektrolyten op te heffen. Laden (aan het stopcontact) Reductie: V3+ + e- → V2+ Oxidatie: V4+ → V5+ + e- Ontladen (tijdens het rijden) Oxidatie: V3+ + eReductie: → V4+ V2+ → V5+ + e- Figuur 5: Overzicht van reacties die optreden in een V/V-systeem (versimpelde weergave). Pagina 19

Pagina 21

Voor uitgaven, online edities en artikelen zie het Online Touch content management system systeem. Met de mogelijkheid voor een webshop in uw uitgaves.

301 Lees publicatie 100Home


You need flash player to view this online publication