KR20150088076A - Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same - Google Patents

Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same Download PDF

Info

Publication number
KR20150088076A
KR20150088076A KR1020140008449A KR20140008449A KR20150088076A KR 20150088076 A KR20150088076 A KR 20150088076A KR 1020140008449 A KR1020140008449 A KR 1020140008449A KR 20140008449 A KR20140008449 A KR 20140008449A KR 20150088076 A KR20150088076 A KR 20150088076A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
acid
active material
cathode
redox flow
cell
Prior art date
Application number
KR1020140008449A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101577888B1 (en
Inventor
설용건
이진구
박세준
조용일
Original Assignee
연세대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연세대학교 산학협력단 filed Critical 연세대학교 산학협력단
Priority to KR1020140008449A priority Critical patent/KR101577888B1/en
Priority to PCT/KR2014/008245 priority patent/WO2015111815A1/en
Publication of KR20150088076A publication Critical patent/KR20150088076A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101577888B1 publication Critical patent/KR101577888B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/20Indirect fuel cells, e.g. fuel cells with redox couple being irreversible
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/18Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
    • H01M8/184Regeneration by electrochemical means
    • H01M8/188Regeneration by electrochemical means by recharging of redox couples containing fluids; Redox flow type batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/18Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0002Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0005Acid electrolytes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

The present invention relates to an electrolyte composition comprising an active ingredient and an organic acid having one or more carboxylic groups and to a redox flow battery using the same, wherein due to the electrolyte composition comprising an organic acid having carboxylic groups, the corrosion of the cell can be reduced, thereby decreasing a risk of the battery and providing a redox flow battery having excellent charge/discharge capacity and the level of the corrosion of an ion exchange membrane and a current collector can be reduced, thereby providing a redox flow battery which can extend a period until replacement of the device.

Description

유기산을 포함하는 전해액 조성물 및 이를 포함하는 레독스 플로우 전지{ELECTROLYTE COMPOSITION COMPRISING ORGANIC ACIDS AND REDOX FLOW BATTERY COMPRISING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrolyte composition containing an organic acid and a redox flow battery containing the electrolyte composition,

본 발명은 전해액 조성물 및 이를 이용한 레독스 플로우 전지에 관한 것이다.
The present invention relates to an electrolyte composition and a redox flow battery using the electrolyte composition.

최근, 지구 온난화에 대한 대책으로서, 태양광 발전, 풍력 발전이라는 신 에너지의 도입이 세계적으로 추진되고 있다. 이들 발전 출력은, 날씨에 영향을 받기 때문에, 대량으로 도입이 진행되면, 주파수나 전압의 유지가 곤란해진다고 하는 전력 계통의 운용에 있어서의 문제가 예측되고 있다. In recent years, as a countermeasure against global warming, introduction of new energy such as solar power generation and wind power generation has been promoted worldwide. Since these power generation outputs are influenced by weather, problems in operation of the power system in which it becomes difficult to maintain the frequency and the voltage when a large amount of the power is supplied is predicted.

현재의 전력 시스템에서 가장 중요한 사안은 정확하게 수요를 예측하고, 적시에 발전기를 가동하는 일이라고 할 수 있다. 하지만 에너지는 발전량을 조절하기가 쉽지 않다. 그에 따라 발전능력과 소비 및 수요 사이의 완충장치 역할을 할 전력 저장장치의 도입이 필요해질 전망이다.The most important issue in the current power system is precisely forecast demand and running the generator at the right time. But energy is not easy to control. Accordingly, the introduction of power storage devices that will act as a buffer between generation capacity and consumption and demand will be needed.

이러한 문제의 대책의 하나로서, 레독스 플로우 전지 (redox flow battery, RFB)가 주목을 받고 있다. 레독스 플로우 전지 (redox flow battery, RFB)는 전해액의 양을 늘리는 단순한 방법을 통해 전력을 저장하는 양을 늘릴 수 있어 전력저장에 있어서 매우 효율적인 기술이다. Redox flow batteries (RFBs) are attracting attention as a countermeasure to such problems. A redox flow battery (RFB) is a very efficient technology for storing power by increasing the amount of power stored through a simple method of increasing the amount of electrolyte.

레독스 플로우 전지 (redox flow battery, RFB)는 양극 전극과 음극 전극 사이에 격막을 개재시킨 전지셀에 양극 전해액 및 음극 전해액을 각각 공급하여 충방전을 행한다. 상기 전해액은, 대표적으로 산화 환원에 의해 가수가 변화되는 수용성의 금속 이온을 함유하는 수용액이 이용되며, 이 금속 이온이 활물질에 이용된다. A redox flow battery (RFB) is charged and discharged by supplying a positive electrode electrolytic solution and a negative electrode electrolytic solution to a battery cell having a diaphragm interposed between the positive electrode and the negative electrode. The electrolytic solution is typically an aqueous solution containing water-soluble metal ions whose valence is changed by redox reaction, and these metal ions are used for the active material.

이러한 레독스 플로우 전지 (redox flow battery, RFB)는 레독스 커플에 따라 Cr/Cr, V/Sn, V/Fe, 및 V/V 등과 같은 종류가 있다. These redox flow batteries (RFBs) are classified according to redox couples such as Cr / Cr, V / Sn, V / Fe, and V / V.

레독스 플로우 전지는 다른 전지와 동일하게 간헐적인 에너지 수급을 저장하는 능력을 가지고 있으면서도 시간이 지나도 에너지를 저장할 수 있는 용량의 변화가 적고 필요할 때 바로 반응하여 전기를 생산할 수 있는 장점이 있다.  지금까지 레독스 플로우 전지는 크기가 크고, 비싸고, 적당한 온도에서 제어하기 힘들다는 점이 단점이었으나, 바나듐 레독스-흐름 전지(All-vanadium redox flow battery, VRB)를 통해, 수명, 반응시간 및 충방전 효율 문제를 해결하려고 하고 있다. The redox flow battery has the same ability to store intermittent energy supply and demand as the other batteries, but also has the advantage of less electricity changeable capacity over time and can produce electricity by reacting immediately when needed. Until now, redox flow batteries have been disadvantageous in that they are large, expensive and difficult to control at suitable temperatures. However, through the use of an all-vanadium redox flow battery (VRB) We are trying to solve the efficiency problem.

그러나, 특허문헌 1과 2에 개시되어 있는 바와 같이, 기존 바나듐 레독스-흐름 전지(All-vanadium redox flow battery, VRB)는 전해액의 용매로 황산이나 염산을 사용하고 있고, 이렇게 높은 산도를 갖는 황산이나 염산은 셀이 부식되기 쉽고, 그로 인해 전지의 성능이 저하되는 문제가 있으며, 유출 사고와 같은 전해액의 유출시 높은 산도에 의해 2차적인 피해가 발생할 수 있어, 전지의 안정성이 낮다는 문제점이 있다.
However, as disclosed in Patent Documents 1 and 2, the conventional vanadium redox flow battery (VRB) uses sulfuric acid or hydrochloric acid as a solvent of the electrolytic solution, and sulfuric acid Or hydrochloric acid is apt to corrode the cell, thereby deteriorating the performance of the cell. Secondary damage may occur due to a high acidity of the electrolytic solution, such as an outflow, have.

특허문헌 1 : 일본등록특허 제3143568호Patent Document 1: Japanese Patent No. 3143568 특허문헌 2 : 대한민국공개특허 제2013-0038234호Patent Document 2: Korean Patent Publication No. 2013-0038234

본 발명의 목적은 하나 이상의 카르복실기를 가지는 유기산을 포함하는 전해액 조성물을 제공하고, 이를 통해 셀 부식과 충전용량을 개선할 수 있는 레독스 플로우 전지를 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide an electrolyte composition comprising an organic acid having at least one carboxyl group, thereby providing a redox flow battery capable of improving cell corrosion and filling capacity.

본 발명은 활 물질; 및 하나 이상의 카르복실기를 가지는 유기산을 포함하는 전해액 조성물을 제공한다. The present invention relates to a process for the preparation of And an organic acid having at least one carboxyl group.

본 발명은 또한 양극 전극을 포함하는 양극 셀; 음극 전극을 포함하는 음극 셀; 상기 양극 셀과 음극 셀을 분리하는 분리막; 및 상기 양극 셀 및 음극 셀에 각각 공급되는 양극 전해액 조성물 및 음극 전해액 조성물을 포함하고, 상기 양극 전해액 또는 음극 전해액은 본 발명에 따른 전해액 조성물을 포함하는 레독스 플로우 전지를 제공한다.
The present invention also relates to a positive electrode comprising a positive electrode; A cathode cell including a cathode electrode; A separation membrane for separating the anode cell and the cathode cell; And a positive electrode electrolyte composition and a negative electrode electrolyte composition supplied to the positive electrode cell and the negative electrode cell, respectively, wherein the positive electrode electrolyte solution or negative electrode electrolyte solution comprises a redox flow cell according to the present invention.

본 발명은 레독스 플로우 전지의 전해액으로 황산이나 염산과 같은 높은 산도를 갖는 용매 대신 유기산을 포함함으로써, 셀의 부식을 줄일 수 있고, 그로 인한 전지의 위험성을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 충/방전용량 또한 우수한 레독스 플로우 전지를 제공할 수 있으며, 이온교환막과 집전체의 부식 정도를 낮춰 장치 교체 기간을 늘릴 수 있는 효과를 갖는다.
The present invention can reduce the corrosion of the cell and reduce the risk of the resulting battery by including the organic acid in place of the solvent having high acidity such as sulfuric acid or hydrochloric acid as the electrolytic solution of the redox flow battery, In addition, it is possible to provide an excellent redox flow battery and reduce the degree of corrosion of the ion exchange membrane and the current collector, thereby increasing the replacement period of the device.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 레독스 플로우 전지의 구조를 나타낸 구조도이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예와 비교예에 따른 전해액을 사용한 레독스 플로우 전지의 순환 전압전류곡선(CV) 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예와 비교예에 따른 전해액을 사용한 레독스 플로우 전지의 충/방전 시간에 따른 전지 전압의 변화를 나타낸 그래프이다
도 5는 본 발명의 일 실시예와 비교예에 따른 전해액을 사용한 레독스 플로우 전지의 충/방전 용량을 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예와 비교예에 따른 전해액을 사용한 레독스 플로우 전지의 쿨롱 효율 및 에너지 효율을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해액을 사용한 레독스 플로우 전지의 충방전의 사이클 시간(h)에 따른 전지 전압(V)을 나타낸 그래프이다.
도 8과 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전해액을 사용한 레독스 플로우 전지의 순환 전압전류곡선(CV) 그래프이다.
1 is a structural view showing the structure of a redox flow battery according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2 and 3 are cyclic voltammetric curves (CV) graphs of a redox flow cell using an electrolyte according to an embodiment of the present invention and a comparative example.
4 is a graph showing changes in battery voltage with charge / discharge time of a redox flow battery using an electrolyte according to an embodiment of the present invention and a comparative example
5 is a graph showing charge / discharge capacities of a redox flow battery using an electrolyte according to an embodiment of the present invention and a comparative example.
6 is a graph showing coulon efficiency and energy efficiency of a redox flow battery using an electrolyte according to an embodiment of the present invention and a comparative example.
7 is a graph showing a battery voltage (V) according to a cycle time (h) of charge and discharge of a redox flow battery using an electrolyte according to an embodiment of the present invention.
8 and 9 are cyclic voltammetric curves (CV) graphs of a redox flow battery using an electrolyte according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 활 물질; 과 하나 이상의 카르복실기를 가지는 유기산을 포함하는 전해액 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a process for the preparation of And an organic acid having at least one carboxyl group.

본 발명에서 사용된 용어, “유기산을 포함하는 전해액” 또는 “유기산 전해액”은 산성 성분으로 유기산을 주성분으로 포함하는 전해액을 의미하며, 산성 성분으로 황산이나 염산과 같은 무기산을 주성분으로 포함하는 기존 전해액과 대비된다.The term " electrolytic solution containing organic acid " or " organic acid electrolytic solution " used in the present invention means an electrolytic solution containing an acid as an acid component and containing an organic acid as a main component. In the case of an electrolytic solution containing an inorganic acid such as sulfuric acid or hydrochloric acid .

여기서, “주성분으로 포함한다”는 의미는 전체 산성 성분에 대한 해당 유기산의 함량이 95% 이상, 99%이상, 또는 99.9%이상인 것을 의미한다.Here, the expression " includes as a main component " means that the content of the corresponding organic acid with respect to the total acid component is 95% or more, 99% or more, or 99.9% or more.

활 물질은 레독스 플로우 전지에 사용되는 통상의 금속 화합물을 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어 활물질은 +2가 내지 +5가의 바나듐계 화합물을 사용할 수 있다.The active material may be any conventional metal compound used in redox flow batteries. For example, as the active material, vanadium compounds of +2 to +5 can be used.

하나의 구체 예에서 양극 활물질은 +5가 내지 +4가의 바나듐계 화합물일 수 있고, 이 양극 활물질의 예로는 (VO2)2SO4, VO(SO4) 또는 이들의 조합을 들 수 있다.In one embodiment, the cathode active material may be a +5 to +4 -valent vanadium-based compound. Examples of the cathode active material include (VO 2 ) 2 SO 4 , VO (SO 4 ), or a combination thereof.

상기 양극 활물질 용액의 농도는 1M 내지 10M일 수 있다. 양극 활물질 용액의 농도가 상기 범위에 포함될 때, 높은 에너지 밀도와 높은 출력밀도의 장점이 있을 수 있다. 양극 활물질 용액의 농도가 1M 보다 낮은 경우에는 단위 부피당 활물질의 양이 낮아 에너지 밀도가 낮아지는 반면, 10M 보다 높은 경우에는 활물질 용액의 점도가 급격히 증가하여 산화/환원 반응속도가 현저히 감소하여 출력밀도가 낮아지게 된다.The concentration of the cathode active material solution may be 1M to 10M. When the concentration of the cathode active material solution is within the above range, there may be advantages of high energy density and high power density. When the concentration of the cathode active material solution is lower than 1M, the amount of the active material per unit volume is low to lower the energy density, whereas when the concentration of the cathode active material solution is higher than 10M, the viscosity of the active material solution increases sharply and the oxidation / .

다른 구체 예에서 음극 활물질은 +2가 내지 +3가의 바나듐계 화합물일 수 있고, 이 음극 활물질의 예로는 VSO4, V2(SO4)3 또는 이들의 조합을 들 수 있다.In another embodiment, the negative electrode active material may be a vanadium compound of +2 to +3 valence, and examples of the negative electrode active material include VSO 4 , V 2 (SO 4 ) 3, or a combination thereof.

상기 음극 활물질 용액의 농도는 1M 내지 10M 일 수 있다. 음극 활물질 용액의 농도가 상기 범위에 포함될 때, 높은 에너지 밀도와 높은 출력밀도의 장점이 있을 수 있다. 음극 활물질 용액의 농도가 1M 보다 낮은 경우에는 단위 부피당 활물질의 양이 낮아 에너지 밀도가 낮아지는 반면, 10M 보다 높은 경우에는 활물질 용액의 점도가 급격히 증가하여 산화/환원 반응속도가 현저히 감소하여 출력밀도가 낮아지게 된다.The concentration of the negative electrode active material solution may be 1M to 10M. When the concentration of the negative electrode active material solution is within the above range, there may be advantages of high energy density and high power density. When the concentration of the negative active material solution is lower than 1M, the amount of active material per unit volume is low to lower the energy density. When the concentration of the active material solution is higher than 10M, the viscosity of the active material solution increases sharply and the rate of oxidation / .

본 발명에서 유기산 전해액 조성물은 바나듐 금속 성분 이외의 다른 금속 이온을 추가로 포함시켜, 바나듐 이온의 이용률을 향상시킬 수 있다.
In the present invention, the organic acid electrolytic solution composition may further include metal ions other than the vanadium metal component to improve the utilization ratio of vanadium ions.

본 발명에서 사용할 수 있는 유기산은 특별히 제한을 두는 것은 아니나, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 헥사노산, 헵타노산, 카프릴산, 노나노산, 데카노산, 운데실산, 라우릴산, 트리데실산, 미리스트산, 펜타데카노산, 또한 팔미트산과 같은 1개의 카르복실기를 가지는 직쇄상의 포화 카르복실산; 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 또는 세바식산과 같은 포화 지방족 디카르복실산; 말레산, 푸마르산, 글루타콘산, 트라우마트산, 또는 무콘산과 같은 불포화 지방족 디카르복실산; 프탈산, 이소프탈산 또는 테레프탈산과 같은 방향족 디카르복실산; 및 시트르산, 이소시트르산, 아콘산, 카르발릴산, 트리베스산, 또는 멜리트산과 같은 3개 이상의 카르복실기를 가지는 카르복실산으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.The organic acid which can be used in the present invention is not particularly limited and includes formic, acetic, propionic, butyric, valeric, hexanoic, heptanoic, caprylic, nonanoic, decanoic, Straight chain saturated carboxylic acids having one carboxyl group such as decyl acid, myristic acid, pentadecanoic acid, and also palmitic acid; Saturated aliphatic dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, or sebacic acid; Unsaturated aliphatic dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, glutaconic acid, traumatic acid, or muconic acid; Aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid or terephthalic acid; And carboxylic acids having three or more carboxyl groups such as citric acid, isocitric acid, aconic acid, carbalic acid, tribeic acid, and mellitic acid.

구체 예에서 유기산은 말레산, 푸마르산, 글루타콘산, 트라우마트산, 또는 무콘산과 같은 불포화 지방족 디카르복실산; 시트르산, 이소시트르산, 아콘산, 카르발릴산, 트리베스산, 또는 멜리트산과 같은 3개 이상의 카르복실기를 가지는 카르복실산; 또는 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 또는 세바식산과 같은 포화 지방족 디카르복실산;을 사용할 수 있고, 보다 구체적으로 말레산, 시트르산, 옥살산을 사용할 수 있으며, 더욱 구체적으로 옥살산을 사용할 수 있다.In an embodiment, the organic acid is an unsaturated aliphatic dicarboxylic acid such as maleic acid, fumaric acid, glutaconic acid, traumatic acid, or muconic acid; Carboxylic acids having three or more carboxyl groups such as citric acid, isocitric acid, aconic acid, carbalic acid, tribeic acid, or mellitic acid; Or a saturated aliphatic dicarboxylic acid such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid or sebacic acid, and more specifically, maleic acid, citric acid , And oxalic acid may be used. More specifically, oxalic acid may be used.

본 발명에 따른 유기산 전해액 조성물은 유기산 용액 속에 들어간 바나듐 이온이 킬레이트 구조를 형성하는 것으로 예상되고, 이러한, 킬레이트 구조가 전지의 충방전 용량을 늘리는데 있어 영향을 미치는 것으로 판단된다. 또한 본 발명의 유기산 전해액은 바나듐 이온의 안정성이나 반응성의 향상, 부반응의 억제, 내부 저항의 저감 등을 도모할 수 있다. The organic acid electrolyte composition according to the present invention is expected to form a chelate structure in the organic acid solution, and the chelate structure is considered to affect the charge-discharge capacity of the battery. Further, the organic acid electrolytic solution of the present invention can improve the stability and reactivity of vanadium ions, suppress side reactions, and reduce internal resistance.

한편, 본 발명에서 유기산의 형태는 특별히 제한을 두는 것은 아니나, 유기 용매 또는 물을 용매로 사용한 용액일 수 있다. In the present invention, the form of the organic acid is not particularly limited, but may be a solution using an organic solvent or water as a solvent.

이때, 상기 유기 용매는 예를 들어 아세톤, 에탄올, 메탄올을 사용할 수 있다. At this time, for example, acetone, ethanol, and methanol may be used as the organic solvent.

구체 예에서 유기 용매는 이소프로필알콜(IPA)을 사용할 수 있다. In embodiments, isopropyl alcohol (IPA) may be used as the organic solvent.

전해액에서 상기 유기산의 농도가 지나치게 높으면, 용해도의 저하를 초래하기 때문에, 전해액 내 유기산의 몰 함량은 1 내지 5M, 1 내지 3M 또는 1 내지 2M일 수 있으며, 유기산의 몰 함량이 상기 범위일 때, 용해도의 저하 및 전지의 효율을 증가시킬 있다.When the concentration of the organic acid in the electrolytic solution is too high, the solubility is lowered. Therefore, the molar content of the organic acid in the electrolytic solution may be 1 to 5M, 1 to 3M or 1 to 2M, It is possible to lower the solubility and increase the efficiency of the battery.

한편 전해액의 pH는 예를 들어 2 내지 5의 범위일 수 있다. 본 발명에서 유기산의 pH가 상기 범위일 때, 부식성이 낮아 셀 안정성이 우수하고, 충/방전 용량과 같은 전지의 효율을 저해하지 않는다.
On the other hand, the pH of the electrolytic solution may be in the range of 2 to 5, for example. In the present invention, when the pH of the organic acid is in the above range, the corrosion resistance is low and the cell stability is excellent and the efficiency of the battery such as charge / discharge capacity is not hindered.

본 발명은 또한 양극 전극을 포함하는 양극 셀; 음극 전극을 포함하는 음극 셀; 상기 양극 셀과 음극 셀을 분리하는 분리막; 및 상기 양극 셀 및 음극 셀에 각각 공급되는 양극 전해액 조성물 및 음극 전해액 조성물을 포함하고, 상기 양극 전해액 또는 음극 전해액은 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 전해액 조성물을 포함하는 레독스 플로우 전지를 제공한다. The present invention also relates to a positive electrode comprising a positive electrode; A cathode cell including a cathode electrode; A separation membrane for separating the anode cell and the cathode cell; And a positive electrode electrolyte composition and a negative electrode electrolyte composition supplied to the positive electrode cell and the negative electrode cell, respectively, wherein the positive electrode electrolyte solution or the negative electrode electrolyte solution comprises a redox flow comprising the electrolyte composition according to any one of claims 1 to 10 Thereby providing a battery.

이때, 상기 음극 전해액으로는 +3 내지 +4의 산화수를 갖는 바나듐 이온을 갖고, 양극 전해액으로는 +4 내지 +5의 산화수를 갖는 바나듐 이온을 갖도록 하여, 충/방전 효율이 높은 레독스 플로우 전지를 제공할 수 있다.
At this time, the negative electrode electrolytic solution has a vanadium ion having an oxidation number of +3 to +4, and the positive electrode electrolytic solution has a vanadium ion having an oxidation number of +4 to +5, so that a redox flow cell Can be provided.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the following examples.

도 1을 참조하여 레독스 플로우 전지의 기본적 구성을 설명한다 레독스 플로우 전지(100)는, 대표적으로는, 교류/직류 변환기를 통해 발전부(예컨대, 태양광 발전기, 풍력 발전기, 기타 일반 발전소 등) 및 전력 계통이나 수요자 등의 부하에 접속되고, 발전부를 전력 공급원으로 하여 충전을 행하며, 부하를 전력 제공 대상으로 하여 방전을 행한다. 상기 충방전을 행하는데 있어서, 레독스 플로우 전지(100)와, 이 전지(100)에 전해액을 순환시키는 순환 기구(탱크, 배관, 펌프)를 구비하는 이하의 전지 시스템이 구축된다.The redox flow battery 100 typically includes a power generator (e.g., a solar generator, a wind turbine, a general power generator, etc.) through an AC / DC converter ), And a load of a power system or a consumer, the power generation unit is used as a power supply source to perform charging, and the load is subjected to electric discharge as a power supply target. In order to carry out the charging / discharging, the following battery system is constructed, which includes a redox flow battery 100 and a circulation mechanism (tank, piping, pump) for circulating the electrolyte in the battery 100.

레독스 플로우 전지(100)는, 양극 전극(21)을 내장하는 양극셀(20)과, 음극 전극(31)을 내장하는 음극셀(30)과, 두 셀(20,30)을 분리하는 분리막, 예를 들어 이온을 선택적으로 투과시키는 이온교환막(40)을 구비한다. 양극셀(20)에는 양극 전해액용 탱크(50)가 배관(51)을 통해 접속된다. 음극셀(30)에는 음극 전해액용 탱크(60)가 배관(61)을 통해 접속된다. 배관(50,60)에는 각 극의 전해액을 순환시키기 위한 펌프(52,62)를 구비한다. 레독스 플로우 전지(100)는, 배관(51,61), 펌프(52,62)를 이용하여, 양극셀(20)[양극 전극(21)], 음극셀(30)[음극 전극(31)]에 각각 탱크(50)의 양극 전해액, 탱크(60)의 음극 전해액을 순환 공급하여, 각 극의 전해액 속의 활물질이 되는 금속 이온의 가수 변화 반응에 따라 충방전을 행한다.The redox flow battery 100 includes a positive electrode cell 20 in which a positive electrode 21 is embedded, a negative electrode cell 30 in which a negative electrode 31 is embedded, a separator 30 for separating the two cells 20, For example, an ion exchange membrane 40 for selectively transmitting ions. A tank (50) for a cathode electrolyte is connected to the anode cell (20) through a pipe (51). In the cathode cell 30, a tank 60 for a cathode electrolyte is connected via a pipe 61. The piping (50, 60) is provided with a pump (52, 62) for circulating the electrolytic solution of each pole. The redox flow cell 100 is constructed by connecting the positive electrode 20 (positive electrode 21), the negative electrode 30 (negative electrode 31), and the positive electrode 20 And the negative electrode electrolytic solution of the tank 60 are circulated and supplied to perform charging and discharging in accordance with the change reaction of the metal ions acting as the active material in the electrolytic solution of each electrode.

이때, 레독스 플로우 이차 전지(100)의 이온교환막(40)은 나피온(nafion)으로 형성될 수 있다. 또한, 음극 전극(31)과 양극 전극(21)은 다공성의 금속 표면에 균일하게 탄소층이 코팅되는 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 카본 펠트를 사용할 수 있고, 보조전극(counter electrode)으로 백금을 사용할 수 있다.
At this time, the ion exchange membrane 40 of the redox flow secondary battery 100 may be formed of nafion. The cathode electrode 31 and the anode electrode 21 may be coated with a carbon layer uniformly on a porous metal surface. For example, a carbon felt may be used. As a counter electrode, platinum Can be used.

[실시예 1] [Example 1]

-옥살산을 기본 용매로 사용한 유기산 전해액 조성물-- Organic acid electrolytic solution composition using oxalic acid as a basic solvent -

옥살산 파우더 9g을 초순수100ml에 용해시켜 1M의 유기산 용액을 제조하고, 이렇게 제조된 유기산 용액에, 바나듐 설페이트의 농도가 1M이 되도록 용해시켜 전해액을 제조하였다. 이때, 상기 실시예 1에서 전해액의 pH는 3.7 이다.
9 g of oxalic acid powder was dissolved in 100 ml of ultrapure water to prepare an organic acid solution of 1 M, and an electrolytic solution was prepared by dissolving the organic acid solution thus prepared in a concentration of 1 M of vanadium sulfate. At this time, the pH of the electrolytic solution in Example 1 was 3.7.

[실시예 2][Example 2]

상기 실시예 1에서 옥살산 파우더 대신 말레산 파우더 12g을 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 전해액을 제조하였다. 이때, 상기 실시예 2에서 제조된 전해액의 pH는 3.7 이다.
An electrolytic solution was prepared in the same manner as in Example 1, except that 12 g of maleic acid powder was used instead of oxalic acid powder. At this time, the pH of the electrolytic solution prepared in Example 2 was 3.7.

[실시예 3][Example 3]

상기 실시예 1에서 옥살산 파우더 대신 시트르산 파우더 19.2g을 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 전해액을 제조하였다. 이때, 상기 실시예 2에서 제조된 전해액의 pH는 3.6 이다.
An electrolytic solution was prepared in the same manner as in Example 1, except that 19.2 g of citric acid powder was used instead of oxalic acid powder. At this time, the pH of the electrolytic solution prepared in Example 2 was 3.6.

[비교예 1][Comparative Example 1]

상기 실시예 1에서 유기산 용액 대신 황산 수용액을 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 전해액을 제조하였다. 이때, 상기 비교예 1에서 제조된 전해액의 pH는 0.5 이다.
An electrolytic solution was prepared in the same manner as in Example 1, except that an aqueous sulfuric acid solution was used instead of the organic acid solution. At this time, the pH of the electrolytic solution prepared in Comparative Example 1 was 0.5.

[시험예 1][Test Example 1]

- 순환 전압전류곡선(CV(Cyclic Voltammetry)) -- Cyclic Voltammetry (CV) -

상기 실시예 1과 비교예 1에서 얻은 전해액을 각각 사용하여 전위 주사 속도(scan rate) 100mV/s, 전위 주사범위 0 ~ 1.65V로 하여 전위 변화에 따른 전류값 변화를 측정하였다. 순환전압전류 곡선을 측정하기 위한 셀은 참고 전극(reference electrode)으로는 기준 전극(Ag/AgCl)을 사용하고, 작업 전극(working electrode)으로 흑연전극을 사용하였으며, 이온 교환막으로 음이온 교환막을 사용하였다. Using the electrolytic solutions obtained in Example 1 and Comparative Example 1, the change in current value according to the potential change was measured at a scan rate of 100 mV / s and a potential range of 0 to 1.65 V, respectively. A reference electrode (Ag / AgCl) was used as a reference electrode, a graphite electrode was used as a working electrode, and an anion exchange membrane was used as an ion exchange membrane. .

상기 조건의 전지에 대한 순환 전압전류곡선(CV)을 도 2에 나타내었다. The cyclic voltammetric curves (CV) for the cells under the above conditions are shown in Fig.

또한, 작업 전극(working electrode)으로 카본 펠트를 사용하고, 전위 주사범위로 0 ~ 1.3V로 하는 것을 제외하고는 상술한 [시험예 1]과 동일한 조건에서 측정한 순환 전압전류곡선(CV)을 도 3에 나타내었다. The cyclic voltammetric curves (CV) measured under the same conditions as those of the above-described [Test Example 1] were measured, except that the carbon felt was used as a working electrode and the potential scanning range was changed from 0 to 1.3 V 3.

도 2와 도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따른 전해액은 전해액의 용매로 황산을 사용한 비교예 1과 비교하여, 전극의 종류와 상관없이 전해질의 산화 환원 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다.
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, it was confirmed that the electrolyte according to Example 1 of the present invention had excellent redox characteristics of the electrolyte regardless of the type of the electrode, as compared with Comparative Example 1 using sulfuric acid as a solvent of the electrolyte have.

[시험예 2] [Test Example 2]

상기 실시예 1과 비교예 1에서 제조된 각각의 전해액을 양 저장탱크에 10mL씩 충전하고 질소 퍼징을 하여 외부공기와의 접촉을 차단하고 밀봉하였다. Each of the electrolytic solutions prepared in Example 1 and Comparative Example 1 was charged into both of the storage tanks in an amount of 10 mL and purged with nitrogen to shut off the contact with the outside air and seal it.

외부공기와의 접촉이 차단된 전해액은 3~4mL/분의 일정한 속도로, 3㎝ * 3㎝ 카본 펠트(전극의 반응 면적이 9㎠)에 흘러 들어가도록 유입속도를 조절하였으며, 레독스 플로우 전지의 충방전 속도를 조절하는 전류주사속도는 250mA 정도로 일정하게 조절하였다. The flow rate of the electrolytic solution, which was cut off from contact with the outside air, was adjusted so as to flow into a 3 cm * 3 cm carbon felt (the reaction area of the electrode was 9 cm 2) at a constant rate of 3 to 4 mL / The current scanning rate, which regulates the charging / discharging rate, was constantly controlled to about 250 mA.

또한, 충전 종료 시의 양극 전해액의 충전 심도가 90% 이하가 되도록, 도 4에 도시하는 바와 같이 전환 전압이 1.60V에 도달한 부근에서 충전을 종료하고 방전으로 전환하여, 시간(h)에 따른 전지 전압(V)의 변화를 도 4에 도시하였다.
As shown in Fig. 4, charging is terminated at a point where the switching voltage has reached 1.60 V so that the filling depth of the positive electrode electrolyte at the end of charging is 90% or less, The change of the battery voltage V is shown in Fig.

[시험예 3] [Test Example 3]

상기 실시예 1과 비교예 1에서 제조된 각각의 전해액을 양 저장탱크에 50mA /㎠ 이하의 저속 전류 주사속도를 사용하여 충방전하였으며, 보다 고순도의 충전용액을 제조하기 위하여 초기충전 시에는 음극에 20㎖ 양극에 10㎖를 넣어 음극에 양극보다 약 2배가 많은 전해액을 투입하였다. 이때, 각 전극은 카본 펠트를 사용하였고, 각 전극의 면적은 9㎠인 것을 사용하였다. Each of the electrolytes prepared in Example 1 and Comparative Example 1 was charged and discharged in both storage tanks using a low current scanning rate of 50 mA / cm 2 or less. In order to prepare a high purity filling solution, 10 ml was added to a 20 ml positive electrode, and an electrolyte solution approximately twice as much as the positive electrode was charged into the negative electrode. At this time, carbon felt was used for each electrode, and the area of each electrode was 9 cm 2.

이러한 시험예 3을 통해 충전 용량밀도(A×h(시간)/L(전지체적(리터)))와 방전 용량밀도 (A×h(시간)/L(전지체적(리터)))를 도 5에 도시하였고, 하기 식의 방법으로, 쿨롱 효율(%)과 에너지 효율(%)을 측정하고 이를 도 6에 도시하였다.The charging capacity density (A × h (hour) / L (battery volume (liter)) and the discharge capacity density (A × h (hour) / L (battery volume (liter))) And the coulomb efficiency (%) and the energy efficiency (%) were measured by the method of the following equation, which is shown in FIG.

[식][expression]

전압 효율(%)=(방전시 평균 전압/충전시 평균 전압) X 100Voltage efficiency (%) = (average voltage at discharge / average voltage at charging) X 100

쿨롱 효율(%)=(방전 용량/충전 용량) X 100Coulomb efficiency (%) = (discharge capacity / charge capacity) X 100

에너지 효율(%)= (전압 효율/100) X (쿨롱 효율/100) X 100
Energy efficiency (%) = (Voltage efficiency / 100) X (Coulomb efficiency / 100) X 100

상기 시험예 2와 3의 결과, 황산을 용매로 사용한 비교예 1의 전해액을 사용할 때 보다, 유기산인 옥살산을 용매로 사용한 실시예 1의 전해액을 사용한 경우가, 초기 충전시간이 더 빠르고, 충/방전 용량을 높일 수 있으며, 전지의 효율 또한 높은 것을 확인할 수 있다.
As a result of Test Examples 2 and 3, it was found that the use of the electrolyte of Example 1 using the organic acid oxalic acid as a solvent was faster than the case of using the electrolyte of Comparative Example 1 using sulfuric acid as a solvent, The discharge capacity can be increased, and the efficiency of the battery is also high.

[시험예 4] [Test Example 4]

상기 실시예 1에서 제조한 전해액을 사용하고, 상기 실험예 2와 동일한 방법으로, 충방전을 반복하고, 이에 대한 충방전의 사이클 시간(h)과 전지 전압(V)과의 관계를 도 7에 도시하였다. The relationship between the cycle time (h) of charging and discharging and the cell voltage (V) is shown in FIG. 7 by repeating the charging and discharging in the same manner as in Experimental Example 2 using the electrolyte prepared in Example 1 Respectively.

도 7에 나타낸 바와 같이, 충/방전의 반복 실시에 대한 전지의 충/방전 전압의 차이가 거의 나타나지 않고 있으며, 이를 통해, 본 발명에 따른 전해액의 사용시, 레독스 플로우 전지의 장기 안정성 또한 높을 것으로 예상된다.
As shown in Fig. 7, there is almost no difference in charging / discharging voltage between batteries for repetitive charging / discharging. Thus, when the electrolyte according to the present invention is used, the long-term stability of the redox flow battery is also high It is expected.

[시험예 5][Test Example 5]

- 순환 전압전류곡선(CV(Cyclic Voltammetry)) -- Cyclic Voltammetry (CV) -

상기 실시예 2와 실시예 3에서 얻은 전해액을 각각 사용하여 상기 시험예 1과 동일한 조건의 전지에 대한 순환 전압전류곡선(CV)을 도 8과 도 9에 나타내었다.
8 and 9 show the cyclic voltammetric curves (CV) for the cells under the same conditions as those of the above-mentioned Test Example 1, using the electrolytes obtained in Examples 2 and 3, respectively.

도 8과 도 9에 나타낸 바와 같이 100mV의 주사속도를 비교하였을 때 기존의 황산을 사용한 비교예 1과 유사한 가역성과 반응속도를 보이는 것을 확인할 수 있다.
As shown in FIGS. 8 and 9, when the scanning speed of 100 mV is compared, it can be seen that the reversibility and the reaction rate are similar to those of Comparative Example 1 using conventional sulfuric acid.

상기 시험예 1 내지 5는 모두 상온에서 실시하였다.
All of the above Test Examples 1 to 5 were carried out at room temperature.

Claims (12)

활 물질; 및
하나 이상의 카르복실기를 가지는 유기산을 포함하는 전해액 조성물.
Active material; And
And an organic acid having at least one carboxyl group.
제1항에 있어서,
활 물질은 +2가 내지 +5가의 바나듐계 화합물인 전해액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the active material is a vanadium-based compound of +2 to +5.
제2항에 있어서,
활 물질은 (VO2)SO4 및 VO(SO4)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 양극 활물질인 전해액 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein the active material is at least one cathode active material selected from the group consisting of (VO 2 ) SO 4 and VO (SO 4 ).
제3항에 있어서,
양극 활 물질의 농도는 1 내지 10 M인 전해액 조성물.
The method of claim 3,
And the concentration of the cathode active material is 1 to 10 M.
제2항에 있어서,
활 물질은 VSO4 및 VO2(SO4)3로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 음극 활물질인 전해액 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein the active material is at least one negative electrode active material selected from the group consisting of VSO 4 and VO 2 (SO 4 ) 3 .
제5항에 있어서,
음극 활 물질의 농도는 1 내지 10 M인 전해액 조성물.
6. The method of claim 5,
And the concentration of the negative electrode active material is 1 to 10 M.
제1항에 있어서,
유기산은 1개의 카르복실기를 가지는 직쇄상의 포화 카르복실산; 포화 지방족 디카르복실산; 불포화 지방족 디카르복실산; 방향족 디카르복실산; 및 3개 이상의 카르복실기를 가지는 카르복실산으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상인 전해액 조성물.
The method according to claim 1,
The organic acid is a straight chain saturated carboxylic acid having one carboxyl group; Saturated aliphatic dicarboxylic acids; Unsaturated aliphatic dicarboxylic acids; Aromatic dicarboxylic acids; And a carboxylic acid having three or more carboxyl groups.
제7항에 있어서,
포화 지방족 디카르복실산은 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 및 세바식산으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상인 전해액 조성물.
8. The method of claim 7,
Wherein the saturated aliphatic dicarboxylic acid is at least one selected from the group consisting of oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid and sebacic acid.
제8항에 있어서,
포화 지방족 디카르복실산은 옥살산인 전해액 조성물.
9. The method of claim 8,
Wherein the saturated aliphatic dicarboxylic acid is oxalic acid.
제1항에 있어서,
유기산의 농도는 1 내지 5M인 전해액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the concentration of the organic acid is 1 to 5 M.
제1항에 있어서,
전해액의 pH는 2 내지 5인 전해액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the pH of the electrolytic solution is 2 to 5.
양극 전극을 포함하는 양극 셀;
음극 전극을 포함하는 음극 셀;
상기 양극 셀과 음극 셀을 분리하는 분리막; 및
상기 양극 셀 및 음극 셀에 각각 공급되는 양극 전해액 조성물 및 음극 전해액 조성물을 포함하고,
상기 양극 전해액 또는 음극 전해액은 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 전해액 조성물을 포함하는 레독스 플로우 전지.
A positive electrode including a positive electrode;
A cathode cell including a cathode electrode;
A separation membrane for separating the anode cell and the cathode cell; And
A cathode electrolyte composition and a cathode electrolyte composition supplied to the anode cell and the cathode cell, respectively,
Wherein the positive electrode electrolyte solution or negative electrode electrolyte solution comprises the electrolyte composition according to any one of claims 1 to 11.
KR1020140008449A 2014-01-23 2014-01-23 Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same KR101577888B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140008449A KR101577888B1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same
PCT/KR2014/008245 WO2015111815A1 (en) 2014-01-23 2014-09-03 Electrolyte composition contains organic acid and redox flow battery comprising same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140008449A KR101577888B1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150088076A true KR20150088076A (en) 2015-07-31
KR101577888B1 KR101577888B1 (en) 2015-12-15

Family

ID=53681590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140008449A KR101577888B1 (en) 2014-01-23 2014-01-23 Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101577888B1 (en)
WO (1) WO2015111815A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111653799B (en) * 2020-07-16 2022-03-15 盐城工学院 Pretreatment method of tin cathode of tin-based alkaline flow battery
CN112599827B (en) * 2020-12-08 2021-11-26 贵州聚能世纪科技有限责任公司 Electrolyte additive for improving low-temperature stability of vanadium battery and preparation method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3078186B2 (en) * 1994-11-08 2000-08-21 住友電気工業株式会社 Electrolyte for redox flow battery and method of operation
US7625663B2 (en) * 2001-08-10 2009-12-01 Plurion Limited Company Cerium batteries
JP5594241B2 (en) * 2011-07-01 2014-09-24 株式会社豊田自動織機 Electrolyte and lithium ion secondary battery
IN2014CN02817A (en) * 2011-10-14 2015-07-03 Deeya Energy Inc
KR101968639B1 (en) * 2012-01-31 2019-04-12 삼성전자주식회사 Organic electrolyte solution and redox flow battery comprising the same
JP5433100B2 (en) * 2013-07-11 2014-03-05 住友電気工業株式会社 Electrolytic solution for redox flow battery, redox flow battery, and operating method of redox flow battery

Also Published As

Publication number Publication date
KR101577888B1 (en) 2015-12-15
WO2015111815A1 (en) 2015-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11088380B2 (en) Electrolyte solution for redox flow battery and redox flow battery comprising same
CA2781582C (en) Redox flow battery
CN103000924B (en) Organic phase dual flow battery
US9413025B2 (en) Hybrid flow battery and Mn/Mn electrolyte system
JP6231202B2 (en) All vanadium redox flow battery and operation method thereof
WO2016078491A1 (en) Zinc-bromine flow battery having extended service life
US9748595B2 (en) High-energy-density, aqueous, metal-polyiodide redox flow batteries
CN105742656B (en) A kind of zinc iodine solution galvanic battery
JP5740357B2 (en) Large capacity storage device
JP2011233372A (en) Redox flow battery
KR101577888B1 (en) Electrolyte composition comprising organic acids and redox flow battery comprising the same
CN105280943A (en) Total-manganese flow battery
CN105322186B (en) A kind of method for reducing all-vanadium flow battery activation polarization
JP6247778B2 (en) Quinone polyhalide flow battery
KR101139788B1 (en) Sn OR Ce ION-ADDED ELECTROLYTES FOR SOLUBLE LEAD ACID REDOX FLOW BATTERY AND BATTERIES COMPRISING THE SAME
US10673089B2 (en) Reduction-oxidation flow battery
CN107346830A (en) Flow battery control method and its device, flow battery
CN104716385A (en) Vanadium manganese hybrid flow battery
KR101514881B1 (en) Method of manufacturing electrolyte for Vanadium secondary battery and apparatus thereof
KR20160091154A (en) Vanadium Redox flow battery comprising sulfonated polyetheretherketone membrane
JP2011233371A (en) Redox flow battery
CN101714642A (en) Vanadium battery electrolyte containing additive and vanadium battery
JP2011233373A (en) Redox flow battery
CN110741499B (en) Ion exchange membrane and flow battery comprising same
CN104716373A (en) Flow battery with negative electrode of titanium pair

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181224

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191209

Year of fee payment: 5