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 21Scoor meer met een web winkel in uw uitgaven. Velen gingen u voor en publiceerden gebruiksaanwijzingen online.
301 Lees publicatie 100Home