Científicos del Instituto Indio de Tecnología de Madrás (IIT Madrás) han desarrollado una batería de flujo redox de vanadio a escala de kilovatios para almacenar la electricidad generada por proyectos eólicos y solares.
Los investigadores dijeron que el sistema, el primero de este tipo que se fabrica en la India, puede utilizarse directamente a escala industrial para su almacenamiento a nivel de red. “La eficacia de los nuevos diseños ha sido verificada experimentalmente”, dijeron.
El grupo ha dicho a pv magazine que el sistema de almacenamiento tiene una capacidad de potencia nominal de 5 kW y 8 kW de potencia máxima, con 25 kWh de capacidad de almacenamiento. Su densidad de energía oscila entre 30 vatios-hora y 40 vatios-hora por litro, con una eficiencia de ida y vuelta de más del 70% a potencia nominal y del 60% a potencia pico.
“La capacidad de almacenamiento puede aumentarse fácilmente aumentando el volumen del electrolito en los depósitos o añadiendo nuevos depósitos manteniendo el mismo número de pilas”, dijo el investigador Ravendra Gunlapalli. “Del mismo modo, si es necesario aumentar la potencia, se pueden conectar más chimeneas a los mismos depósitos”.
Cada pila tiene 16 celdas, cada una de las cuales mide 1.500 cm2. El electrolito está hecho de óxido de vanadio sulfato hidratado y el electrodo está hecho de fieltro de carbono grafitizado.
Los investigadores utilizaron geometría compleja tridimensional y elementos de malla para las simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) para estudiar la distribución del flujo y la caída de presión general en la celda.
“Esta combinación de experimentos y simulaciones para tamaños de células en el rango de 400 a 1500 cm2 en varios tipos de campos de flujo no han sido reportados en la literatura y constituyeron las principales contribuciones del presente trabajo”, dijeron. “La mejor comprensión generada a partir de estos estudios exhaustivos condujo a dos ideas innovadoras patentadas probadas a nivel de célula y de pila”.
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