Redox-Flow-Batterie

Eine Redox-Flow-Batterie ist ein wiederaufladbarer Energiespeicher, eine Sekundärzelle für mittlere und größere Leistungen. Die Bezeichnung Redox setzt sich zusammen aus der Abkürzung Red für Reduktion und Ox für Oxidation. Reduktion steht für die Elektronenaufnahme und Oxidation für Elektronenabgabe.


Die Redox-Flow-Batterie ist eine Flüssigbatterie oder Nasszelle, die auf chemischer Umsetzung basiert und mit zwei getrennten Elektrolytbehältern arbeitet. Die Energie wird in den Elektrolyten gespeichert. Der Elektrolyt wird durch die beiden Elektrolyt-Behälter gepumpt und zirkuliert an der Membran vorbei, die die beiden Elektrolyte voneinander trennt und eine Vermischung verhindert. Über die Membran erfolgt ein Ionenaustausch, der durch Reduktion bzw. Oxidation Energie freisetzt. Diese Energie kann als Spannungsdifferenz zwischen den Elektroden, mit der jeder Elektrolyt-Behälter ausgestattet ist, abgegriffen werden.

Aufbau einer Redox-Flow-Batterie

Aufbau einer Redox-Flow-Batterie

Redox-Flow-Batterien können als Speicherbatterie von Photovoltaikanlagen, als Hausbatterien oder Pufferbatterien in der Stromversorgung und in USV-Systemen eingesetzt werden. Ihre Leistungen liegen zwischen einigen hundert Watt und bis zu einigen Megawatt. Die Energiedichte ist nicht sehr hoch und abhängig vom Elektrolyt. Je nach Elektrolyt liegt sie unter oder etwas oberhalb der Energiedichte von Bleiakkus. Vanadium, das häufig in der Elektrolytlösung benutzt wird, hat eine Energiedichte von 25 Wh pro Liter, Natriumbromid liegt in der Energiedichte etwa doppelt so hoch. Des Weiteren werden als Elektrolyte Lösungen aus Chrom, Titan und Schwefel benutzt.

Flüssigbatterie von Redflow

Flüssigbatterie von Redflow

Die Menge des Elektrolyts ist maßgeblich für die Speicherkapazität. Das bedeutet, dass die Größe des Elektrolyt-Behälters die Speicherkapazität bestimmt. Der Wirkungsgrad von Redox-Flow-Batterien ist sehr hoch, ebenso die Anzahl der Ladezyklen, die bei über 10.000 liegt. Eine Selbstentladung ist nicht vorhanden.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Redox-Flow-Batterie
Englisch: redox flow battery - RFB
Veröffentlicht: 01.02.2018
Wörter: 275
Tags: #Batterien, Akkus
Links: Bleiakku, Elektrode, Elektrolyt, Energiedichte, Energiespeicher