Redox-Flow-Batterien (RFB) besitzen eine hohe Effizienz und sind dabei bedeutend langlebiger als herkömmliche Batterien. Durch die Speicherung in externen Tanks lässt sich die Batterieleistung unabhängig von der Batteriekapazität skalieren.
Wir bieten Expertise in den folgenden Bereichen an.
Materialien für Redox-Flow-Batterien werden untersucht und weiterentwickelt. Die Arbeiten umfassen die Charakterisierung von Batteriematerialien, Untersuchungen zur Langzeitstabilität, sowie die Entwicklung korrosionsstabiler Bipolarplatten.
Im Bereich Redoxchemie werden Elektrolytformulierungen für all-Vanadium Redox-Flow-Batterien entwickelt und optimiert. Darüber hinaus werden Formulierungen für andere Flow-Batteriesysteme entwickelt, elektrochemisch getestet und im Zelltest charakterisiert. Hervorzuheben sind hierbei Elektrolyte für brombasierte und organische Redox-Flow-Batterien, sowie für Vanadium-Luft-Systeme.
Beginnend bei der Konstruktion von Prototypen-Batterien bis hin zur Entwicklung von industriellen Produktionsverfahren für Batterie-Stacks können alle Schritte für die Batterieproduktion ausgelegt werden. Außerdem stehen Testkapazitäten zur Verfügung, um Flow-Batterien vom Stack bis hin zu ganzen Batteriesystemen zu zertifizieren.
Um das Betriebsverhalten besser zu verstehen, werden Redox-Flow-Batterien fluidisch, thermisch und elektrochemisch modelliert. Neuartige Sensorik wie ortsaufgelöste Stromdichtemessungen bieten Einblicke in die Funktionsweise der Batterie. Auf Systemebene bieten wir technologieübergreifende Speicherauslegungen sowie techno-ökonomische Untersuchungen von speichergestützten Stromversorgungen an.
In unserem Application Center Redox Flow bieten wir die notwendige Infrastruktur, um ganze RFB Module im Leistungsbereich bis zu mehreren hundert Kilowatt zu testen und zu charakterisieren. Durch getrennte Tanksysteme können auch neuartige Elektrolyte im großen Maßstab getestet werden.
Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT