El desarrollo de fuentes de energía renovable, como la energía eólica y solar, está limitado por su naturaleza inherentemente aleatoria e intermitente. Sin embargo, Las baterías de flujo de vanadio (VFB) comprenden un costo y ahorro de energía, Tecnología de almacenamiento de energía de larga duración que puede almacenar y generar energía sin problemas a partir de fuentes de energía renovables.

El sistema de almacenamiento de energía VFB comprende principalmente la pila, el electrolito, y sistemas para oleoductos, gestión de baterías y conversión de energía. Entre estos componentes, la pila juega un papel crucial. Por lo tanto, El aumento de la densidad de potencia de la pila y la reducción de su costo acelerará aún más la industrialización de la tecnología VFB.

Un grupo de investigación dirigido por el profesor Li Xianfeng del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China ha desarrollado una nueva generación de tecnología de pila VFB que ofrece bajo costo y alta densidad de potencia. Los resultados de las pruebas del grupo mostraron una eficiencia energética de la chimenea superior al 81%. La chimenea funcionó a una potencia constante de 30 kW y no mostró caída de capacidad después de 100 ciclos.

"El proceso de ensamblaje de la pila se mejoró aplicando materiales soldables, membranas conductoras iónicas porosas que desarrollamos, ", dijo el profesor Li.

La tecnología de soldadura láser se utilizó por primera vez en el ensamblaje de la pila. No solo mejoró la confiabilidad de la pila, pero también logró la automatización del ensamblaje de la pila, disminuyó el uso de materiales de sellado, y redujo el costo de la pila.

"Esta nueva tecnología de pila VFB no solo mantiene la alta densidad de potencia de las pilas convencionales, pero también reduce el costo total en un 40% en comparación con las pilas convencionales, ", dijo el profesor Li.

Las membranas utilizadas en las pilas de VFB convencionales son principalmente membranas comerciales de ácido perfluorosulfónico caracterizadas por un alto costo y una selectividad iónica relativamente baja.

A diferencia de, el soldable, Las membranas conductoras iónicas porosas adoptadas en esta nueva generación de tecnología de pila VFB pueden mejorar la selectividad iónica y aumentar la capacidad de retención del electrolito. Este tipo de membrana cuesta mucho menos que las membranas de ácido perfluorosulfónico.