VRFB용 바나듐 전해액 최적 공정개발 (Optimal Process Development of Vanadium Electrolyte for VRFB)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 22권 / 10호 / 17 ~ 23페이지
· 저자명 : 손정선, 노선균

초록

온실가스 감축과 부족한 전력난 해소 방법 중 하나는 에너지 저장장치를 이용하여 야간에 전기를 저장한 후 전력 피크시간에 전기를 사용하면 전력난과 환경문제를 동시에 해결할 수 있는 가장 효과적인 방법 중 하나이다. 바나듐 레독스 흐름 전지(VRFB)는 리튬전지에 비해 폭발의 위험성도 없으면서 용량설계의 유연성을 갖춘 대용량 에너지저장장치이다. 그러나 값비싼 전해질 가격 등으로 현재 실용화에 많은 걸림돌로 작용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 폭발의 위험성이 없고 대용량인 바나듐 레독스 흐름 전지에 사용되는 전해질의 효율향상을 위한 최적 공정을 개발하는 연구를 수행하였다. 일반적으로 제조되는 방법에 지지전해질인 황산용액의 첨가 방법을 변형하여 전해질 용액을 제조하였다. 연구결과 전해액 제조 시 초기 황산농도를 1M을 사용하여 제조한 후 최종 황산용액을 2M 첨가하는 공정으로 제조하였을 때 에너지효율이 4.6% 증가함을 알 수 있었다.

영어초록

One of the ways to reduce greenhouse gas and tackle deficits in electricity generation is to use energy storage devices to store electric power at night when demand is low for subsequent use during peak demand hours. A vanadium redox flow battery (VRFB) is a large-capacity energy storage system offering flexibility in capacity design and no risk of explosion thus comparing favorably with lithium batteries. However, the high price of the electrolyte used presents obstacles to commercialization. Therefore, this study examines an optimal process for producing the electrolyte solution used in the VRFB. The electrolyte solution was prepared by changing the method of addition of sulfuric acid solution by supplementing the usual production process. The results of this study showed that this technique increased the energy efficiency by 4.6% when the initial sulfuric acid concentration was prepared using 1M and then the final sulfuric acid solution added was 2M.

참고자료

· 없음