Cost-driven materials selection criteria for redox flow battery electrolytes

باتری های جریان ردیکس، برنامه های ذخیره سازی انرژی در مقیاس شبکه را قول می دهند، اما در حال حاضر برای پذیرش گسترده گران قیمت هستند. هزینه های مواد الکترولیت، یک مقدار قابل توجهی از قیمت باتری جریان بازسازی را تشکیل می دهند. به همین ترتیب، این کار یک مدل تکنیکی و اقتصادی برای باتری های جریان مجدد را ایجاد می کند که مشارکت مواد مجتمع فعال، نمک و حلال را به هزینه الکترولیت می دهد. مقادیر معیار برای هزینه های تشکیل دهنده الکترولیت راهنمای شناسایی محدودیت های طراحی است. طراحی باتری غیر حساس به تمام هزینه های مؤلفه الکترولیت، ولتاژ سلولی و مقاومت خاصی در منطقه است. چالش های طراحی برای باتری های غیر آبی شامل حداقل مقدار نمک و حذف نیازهای غلظت بازدارنده مواد فعال است. طراحی باتری آب با توجه به مقاومت در برابر مساحت و حمایت از هزینه های الکترولیتی حساس به هزینه صرفه جویی در مواد اولیه مجتمع و ولتاژ سلولی است. افزایش ولتاژ سلولی و کاهش هزینه های مواد بازدارنده فعال، چالش های عمده انتخاب مواد برای باتری های آب را ارائه می دهد. این کار متغیرهای محدود کننده هزینه را با نقشه برداری فضای طراحی باتری با مدل تکنولوژیکی اقتصادی به حداقل می رساند، و از طریق آن ما مسیرهایی را به سوی قیمت پایین و غلظت متوسط ​​می رسانیم. علاوه بر این، مدل تکنیکی و اقتصادی، تکرارهای کمی از طرح های باتری را برای رسیدن به هدف قیمت انرژی باتری 100 دلار برای هر کیلووات ساعت محاسبه می کند و سبب کاهش استراتژی های کاهش هزینه برای افزایش قیمت باتری می شود.