Vanadium-Redox-Flow-Batterie
Der sichere Energiespeicher mit nahezu unbegrenzter Nutzungsdauer
Das Speichersystem von 1st Flow basiert auf der Vanadium-Redox-Flow-Technologie. Bei dieser Technologie wird die Energie in flüssiger Form – in einem Elektrolyt – gespeichert.
Das Speichermedium besteht aus Wasser mit Vanadium-Ionen, die in ihren verschiedenen Oxidationsstufen Energie speichern.
Beim Laden und Entladen wird der Elektrolyt durch elektrochemische Zellen gepumpt, wo in Abhängigkeit von der Stromrichtung Redox-Reaktionen stattfinden.
Dabei wird Vanadium in unterschiedlichen Oxidationsstufen reduziert oder oxidiert. Da ohne Pumpvorgang keine Reaktionen stattfinden, ist eine ungewollte Selbstentladung ausgeschlossen.
Elektronische Steuerung
Der bidirektionale Wechselrichter steuert die Speicherung und Abgabe der Energie. Die Steuerung ist selbstregelnd und kompatibel mit marktüblichen Produkten.
Stack
Wird Energie benötigt wird der Elektrolyt durch die elektrochemischen Zellen der Stacks hindurchgepumpt.
Gehäuse
Je nach Aufstellungsort befindet sich die Batterie in einem Container oder einem Gehäuse aus Stahl oder Beton. Wird sie in Innenräumen eingesetzt, kann auch auf das Gehäuse verzichtet werden.
Tank
In den Tanks wird der Energieträger, das Elektrolyt, vorgehalten. Je mehr Elektrolyt in den Tanks, desto höher ist die Kapazität der Batterie. Zur doppelten Sicherheit verfügt das System über eine Auffangwanne.
Die Vorteile
- Unbegrenzte Ladezyklen, da sich das Elektrolyt nicht abnutzen kann
- Keine Tiefenentladung oder Überladung möglich
- Nachhaltig, da die Vanadium-Lösung vollständig recycelt werden kann
- Sicher, da die Vanadium-Lösung nicht entflammbar oder explosiv ist
- Beliebig skalierbar und in energetische Infrastrukturen integrierbar
Vanadium-Redox-Flow-Speicher lassen sich hinsichtlich Kapazität und Leistung individuell an ihren jeweiligen Einsatzbereich anpassen.
Technik
Das Redox-Flow-Verfahren:
Innovativ, sicher, verschleißfrei
Das Elektrolyt lädt und entlädt sich, indem es durch die elektrochemischen Zellen der Stacks gepumpt wird. Die Redox-Reaktion hängt von der Stromrichtung ab.
Laden
In einer Halbzelle wird Vanadium mit der Oxidationsstufe 3+ zu 2+ reduziert
während gleichzeitig in der anderen Halbzelle Vanadium 4+ zu 5+ oxidiert wird.
Entladen
In der Halbzelle wird Vanadium mit der Oxidationsstufe 2+ zu 3+ oxidiert
während gleichzeitig in der anderen Halbzelle Vanadium von 5+ zu 4+ reduziert wird.
Für das Laden und Entladen müssen die Redox-Reaktionen gleichzeitig in der elektrochemischen Zelle ablaufen. Wird kein Energieträger in die Zelle gepumpt, kann auch keine Reaktion stattfinden. Eine vollständige, ungewollte Selbstentladung ist daher technisch nicht möglich.
Beim Laden und Entladen handelt es sich um chemische Reaktionen in einer Flüssigkeit. Außer einfach auszutauschenden Pumpen und Ventilen gibt es keine mechanischen Komponenten, die sich abnutzen könnten.
Daher gibt es bei dieser Batterietechnik keine Begrenzung der Lade- und Entladezyklen, wie sie bei anderen Speichertechnologien häufig auftreten.
Sollte die Batterie dennoch irgendwann ausgetauscht werden müssen, lässt sich das Elektrolyt problemlos vollständig recyceln. Das Vanadium kann sogar vollständig in neue Produkte überführt werden.
Investieren Sie in Ihre energetische Zukunft. Speichern Sie Ihre erneuerbaren Energien in einem Redox-Flow-Energiespeicher von 1st Flow.