Flow battery
একটি প্রবাহ ব্যাটারি, বা রেডক্স প্রবাহ ব্যাটারি (হ্রাস-জারণের পরে) হল এক ধরনের তড়িৎরাসাযনিক কোষ যেখানে রাসায়নিক শক্তি তরল দ্রবণে দ্রবীভূত দুটি রাসায়নিক উপাদান দ্বারা সরবরাহ করা হয় যা একটি ঝিল্লির পৃথক দিকে সিস্টেমের মাধ্যমে পাম্প করা হয়। কোষের অভ্যন্তরে আয়ন স্থানান্তর (একটি বাহ্যিক বর্তনীর মাধ্যমে বৈদ্যুতিক প্রবাহের সাথে) ঝিল্লির মাধ্যমে ঘটে যখন উভয় তরল তাদের নিজস্ব স্থানে প্রবাহিত হয়। কোষের ভোল্টেজ রাসায়নিকভাবে নের্নস্ট সমীকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং ব্যবহারিক প্রয়োগগুলিতে 1 থেকে 2.43 ভোল্ট পর্যন্ত থাকে। শক্তির ক্ষমতা হল তড়িৎবিশ্লেষ্যের আয়তনের একটি ফাংশন এবং শক্তি হল বিদ্যুদ্বাহকের পৃষ্ঠ এলাকার একটি ফাংশন। অজৈব প্রবাহ ব্যাটারি এবং জৈব প্রবাহ ব্যাটারি সহ বিভিন্ন ধরনের প্রবাহ ব্যাটারি প্রদর্শিত হয়েছে। প্রতিটি বিভাগের অধীনে, ফ্লো ব্যাটারি ডিজাইনকে আরও পূর্ণ প্রবাহ ব্যাটারি, আধা-প্রবাহ ব্যাটারি এবং ঝিল্লিহীন প্রবাহ ব্যাটারিতে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। প্রচলিত এবং প্রবাহ ব্যাটারির মধ্যে মৌলিক পার্থক্য হল যে প্রচলিত ব্যাটারিতে বিদ্যুদ্বাহক উপাদানে শক্তি সংরক্ষণ করা হয়, অন্যদিকে প্রবাহ ব্যাটারিতে এটি তড়িৎবিশ্লেষ্যের মধ্যে সংরক্ষণ করা হয়। ফ্লো ব্যাটারিগুলির জন্য পেটেন্ট শ্রেণিবিন্যাস 2021 সাল পর্যন্ত সম্পূর্ণরূপে বিকশিত হয়নি। সমবায় পেটেন্ট শ্রেণিবিন্যাস আরএফবিগুলিকে পুনরুৎপাদনশীল জ্বালানী কোষের (এইচ01এম 8/18) একটি উপশ্রেণী হিসাবে বিবেচনা করে, যদিও জ্বালানী কোষগুলিকে প্রবাহ ব্যাটারির একটি উপশ্রেণী হিসাবে বিবেচনা করা আরও উপযুক্ত। একটি প্রবাহ ব্যাটারি জ্বালানী কোষের মতো ব্যবহার করা যেতে পারে (যেখানে নতুন চার্জ করা নিগোলাইট (এ. কে. এ। রিডিউসার বা জ্বালানি) এবং চার্জড পোজোলাইট (আকা। অক্সিডেন্ট) সিস্টেমে যোগ করা হয়) বা রিচার্জেবল ব্যাটারির মতো (যেখানে একটি বৈদ্যুতিক শক্তির উৎস রিডিউসার এবং অক্সিডেন্টের পুনর্জন্ম ঘটায়)। যদিও কঠিন তড়িৎ সক্রিয় উপকরণ সহ প্রচলিত রিচার্জেবল ব্যাটারির তুলনায় ফ্লো ব্যাটারির কিছু প্রযুক্তিগত সুবিধা রয়েছে, যেমন শক্তির স্বাধীন স্কেলিং (স্ট্যাকের আকার দ্বারা নির্ধারিত) এবং শক্তি (ট্যাঙ্কের আকার দ্বারা নির্ধারিত), দীর্ঘ চক্র এবং ক্যালেন্ডার জীবন, এবং সম্ভাব্যভাবে মালিকানার মোট খরচ কম, সমস্ত ফ্লো ব্যাটারি কম চক্র শক্তি দক্ষতায় ভুগছে (50-80%)। অভ্যন্তরীণ ক্রসওভারের প্রভাব (প্রতিটি কোষের অভ্যন্তরে ঝিল্লি/বিভাজকের মাধ্যমে) হ্রাস করতে এবং বিদ্যুতের খরচ (স্ট্যাকের আকার) হ্রাস করতে উচ্চ (> = 100 এমএ/সেমি2) বর্তমান ঘনত্বে প্রবাহ ব্যাটারি পরিচালনার প্রয়োজনীয়তা থেকে এই নিকৃষ্ট শক্তি দক্ষতা উদ্ভূত হয়। এছাড়াও, বেশিরভাগ প্রবাহ ব্যাটারিতে (জেডএন-সিএল2, জেডএন-বিআর2 এবং এইচ2-লিব্রও3 ব্যতিক্রম) লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় কম নির্দিষ্ট শক্তি (ভারী ওজন) থাকে। রেডক্স সক্রিয় প্রজাতিকে তরল পর্যায়ে রাখার জন্য দ্রাবক (সাধারণত-জল) ব্যবহার করার প্রয়োজনীয়তার কারণে ওজন বেশি হয়। ইতিহাস দস্তা-ব্রোমিন প্রবাহ ব্যাটারি (জেডএন-বিআর2) হল প্রাচীনতম প্রবাহ ব্যাটারি রসায়ন, জন ডয়েলের পেটেন্ট ইউএস 224404 1879 সালের 29শে সেপ্টেম্বর দায়ের করা হয়। জেডএন-বিআর2 ব্যাটারিগুলির তুলনামূলকভাবে উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি রয়েছে এবং এগুলি 1970-এর দশকে বৈদ্যুতিক গাড়ির জন্য শক্তির উৎস হিসাবে প্রদর্শিত হয়েছিল। জার্মানিতে কর্মরত এস্তোনিয়ান রসায়নবিদ ওয়ালথার কাংরো প্রথম 1950-এর দশকে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত রূপান্তর ধাতব আয়নগুলির উপর ভিত্তি করে প্রবাহিত ব্যাটারিগুলি প্রদর্শন করেছিলেনঃ টি-ফে এবং সিআর-ফে। টিআই-ফে আরএফবি-র সঙ্গে কিছু প্রাথমিক পরীক্ষার পর নাসা এবং জাপানের কিছু অন্যান্য গোষ্ঠী এবং অন্যত্র আরও উন্নয়নের জন্য সিআর-ফে রসায়ন নির্বাচন করে। আরএফবি সাইক্লিংয়ের সময় সময়-পরিবর্তিত ঘনত্বের প্রভাব হ্রাস করার জন্য, মিশ্র সমাধান (অর্থাৎ। নেগোলাইট এবং পোজোলাইটে ক্রোমিয়াম এবং লোহা উভয় প্রজাতির সমন্বয়ে গঠিত) ব্যবহার করা হয়েছিল। সিআর-ফে রসায়নের অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছেঃ হাইড্রেট আইসোমেরিজম (অর্থাৎ। তড়িৎরাসায়নগতভাবে সক্রিয় সিআর3 + ক্লোরো-কমপ্লেক্স এবং নিষ্ক্রিয় হেক্সা-অ্যাকুয়া কমপ্লেক্সের মধ্যে ভারসাম্য, যা চিলেটিং অ্যামিনো-লিগ্যান্ড যোগ করে উপশম করা যেতে পারে) এবং নেগোডে হাইড্রোজেন বিবর্তন (যা এইচ2 ওভারভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য পিবি লবণ এবং ক্রোমিয়াম বিদ্যুদ্বাহক বিক্রিয়া অনুঘটক করার জন্য অউ লবণ যোগ করে প্রশমিত করা হয়)। 1980-এর দশকের শেষের দিকে, অস্ট্রেলিয়ার নিউ সাউথ ওয়েলস বিশ্ববিদ্যালয়ের (ইউএনএসডাব্লু) সাম, রাইচিক এবং স্কাইলাস-কাজাকোস সমস্ত-ভ্যানেডিয়াম আরএফবি রসায়নের সুবিধাগুলি প্রদর্শন করেছিলেন, যেমন গ্রাফাইট-জলীয় অ্যাসিড ইন্টারফেসের বৈদ্যুতিন রাসায়নিক ভোল্টেজ উইন্ডোর মধ্যে চারটি জারণ অবস্থার অস্তিত্ব এবং এইভাবে মিশ্রন পাতলাকরণের নির্মূল, সিআর-ফে আরএফবি-তে ক্ষতিকারক। ইউএনএসডাব্লু ভিআরএফবি সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি পেটেন্ট দায়ের করেছিল, যা পরে জাপানি, থাই এবং কানাডিয়ান কর্পোরেশনগুলিকে লাইসেন্স দেওয়া হয়েছিল, যারা এই প্রযুক্তিটিকে পরিবর্তনশীল সাফল্যের সাথে বাণিজ্যিকীকরণের চেষ্টা করেছিল। 2022 সালে, চীনের ডালিয়ান একটি 400 মেগাওয়াট, 100 মেগাওয়াট ভ্যানেডিয়াম প্রবাহ ব্যাটারি পরিচালনা শুরু করে, যা তখন তার ধরনের বৃহত্তম ছিল। একটি প্রবাহ ব্যাটারি হল একটি রিচার্জেবল জ্বালানী কোষ যেখানে এক বা একাধিক দ্রবীভূত তড়িৎ সক্রিয় উপাদান সম্বলিত একটি তড়িৎবিশ্লেষ্য একটি তড়িৎরাসাযনিক কোষের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় যা বিপরীতমুখীভাবে রাসায়নিক শক্তিকে সরাসরি বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে। বৈদ্যুতিন সক্রিয় উপাদানগুলি হল "দ্রবণের উপাদান যা একটি বিদ্যুদ্বাহক বিক্রিয়ায় অংশ নিতে পারে বা বিদ্যুদ্বাহকের উপর অধিশোষিত হতে পারে"। অতিরিক্ত তড়িৎবিশ্লেষ্য বাহ্যিকভাবে, সাধারণত ট্যাঙ্কগুলিতে সংরক্ষণ করা হয় এবং সাধারণত চুল্লির কোষের (বা কোষ) মাধ্যমে পাম্প করা হয়, যদিও মাধ্যাকর্ষণ ফিড সিস্টেমগুলিও জানা যায়। তড়িৎবিশ্লেষ্য তরল (অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনের জন্য জ্বালানী ট্যাঙ্কগুলি পুনরায় পূরণ করার মতো) প্রতিস্থাপন করে ফ্লো ব্যাটারিগুলি দ্রুত "রিচার্জ" করা যেতে পারে এবং একই সাথে রিচার্জ করার জন্য ব্যয় করা উপাদানগুলি পুনরুদ্ধার করা যেতে পারে। অনেক প্রবাহ ব্যাটারি তার কম খরচ এবং পর্যাপ্ত বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা কারণে কার্বন অনুভূত বিদ্যুদ্বাহক ব্যবহার করে, যদিও এই বিদ্যুদ্বাহকগুলি অনেক রেডক্স দম্পতির প্রতি তাদের কম অন্তর্নিহিত ক্রিয়াকলাপের কারণে শক্তির ঘনত্বকে কিছুটা সীমাবদ্ধ করে। অন্য কথায়, একটি প্রবাহ ব্যাটারি হল একটি তড়িৎরাসাযনিক কোষ, যার বৈশিষ্ট্য হল আয়নিক দ্রবণ (তড়িৎবিশ্লেষ্য) কোষের বাইরে (তড়িৎদ্বারের চারপাশের কোষের পরিবর্তে) সংরক্ষণ করা হয় এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য কোষে খাওয়ানো যেতে পারে। উৎপাদিত হতে পারে এমন মোট বিদ্যুতের পরিমাণ ট্যাঙ্কগুলিতে ইলেক্ট্রোলাইটের পরিমাণের উপর নির্ভর করে। ফ্লো ব্যাটারিগুলি তড়িৎরাসায়ন প্রকৌশল দ্বারা প্রতিষ্ঠিত নকশা নীতি দ্বারা পরিচালিত হয়। রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি এবং কম পরিমাণে হাইব্রিড ফ্লো ব্যাটারিগুলির সুবিধা রয়েছেঃ শক্তির স্বাধীন স্কেলিং (ট্যাঙ্ক) এবং শক্তি (স্ট্যাক), যা খরচ/ওজন/ইত্যাদির জন্য অনুমতি দেয়। প্রতিটি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অপ্টিমাইজেশন দীর্ঘ চক্র এবং ক্যালেন্ডার জীবনকাল (কারণ কোনও কঠিন-থেকে-কঠিন পর্যায় রূপান্তর নেই, যা লিথিয়াম-আয়ন এবং সম্পর্কিত ব্যাটারিগুলির অবক্ষয়ের কারণ হয়) দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় "সমতা" চার্জিংয়ের প্রয়োজন নেই (সমস্ত কোষের সমান চার্জ রয়েছে তা নিশ্চিত করার জন্য একটি ব্যাটারির অতিরিক্ত চার্জিং) কোনও ক্ষতিকারক নির্গমন নেই বৈদ্যুতিক সক্রিয় উপকরণগুলির সম্পূর্ণ পুনর্ব্যবহারের সময় সামান্য বা কোনও স্ব-স্রাব নেই কিছু প্রকার চার্জ নির্ধারণের সহজ অবস্থা (চার্জের উপর ভোল্টেজ নির্ভরতার মাধ্যমে), কম রক্ষণাবেক্ষণ এবং অতিরিক্ত চার্জ/অতিরিক্ত চার্জের জন্য সহনশীলতাও সরবরাহ করে। এগুলি নিরাপদ কারণ এগুলিতে সাধারণত দাহ্য ইলেক্ট্রোলাইট থাকে না এবং ইলেক্ট্রোলাইটগুলি পাওয়ার স্ট্যাক থেকে দূরে সংরক্ষণ করা যেতে পারে। কঠিন তড়িৎ সক্রিয় পদার্থযুক্ত ব্যাটারির তুলনায় প্রবাহ ব্যাটারির তিনটি প্রধান অসুবিধা রয়েছে কম শক্তির ঘনত্ব (দরকারী পরিমাণে শক্তি সঞ্চয় করতে আপনার তড়িৎবিশ্লেষ্যের বড় ট্যাঙ্ক প্রয়োজন) কম চার্জ এবং স্রাবের হার (অন্যান্য শিল্প বিদ্যুদ্বাহক প্রক্রিয়াগুলির তুলনায়)। এর মানে হল যে বিদ্যুদ্বাহক এবং ঝিল্লি বিভাজকগুলি বড় হতে হবে, যা বিদ্যুতের খরচ বাড়ায়। ফ্লো ব্যাটারিগুলির শক্তি দক্ষতা কম, কারণ তারা ক্রস-ওভারের (অভ্যন্তরীণ স্ব-স্রাব) প্রভাবগুলি হ্রাস করতে এবং বিদ্যুতের খরচ কমাতে উচ্চতর বিদ্যুৎ ঘনত্বে কাজ করে। ফ্লো ব্যাটারিগুলির সাধারণত জ্বালানী কোষের তুলনায় উচ্চ শক্তি দক্ষতা থাকে, তবে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চেয়ে কম। প্রচলিত প্রবাহ ব্যাটারি রেডক্স (হ্রাস-জারণ) কোষ হল একটি বিপরীতমুখী কোষ যেখানে রেডক্স-সক্রিয় প্রজাতিগুলি তরল (তরল বা গ্যাস) মাধ্যমে থাকে। রেডক্স ফ্লো ব্যাটারিগুলি রিচার্জেবল (গৌণ) কোষ। যেহেতু তারা কঠিন-অবস্থার বিস্তার বা আন্তঃসংযোগের পরিবর্তে বৈচিত্র্যময় ইলেক্ট্রন স্থানান্তর ব্যবহার করে, তাই তারা প্রচলিত ব্যাটারির (যেমন সীসা-অ্যাসিড বা লিথিয়াম-আয়ন) চেয়ে জ্বালানী কোষের সাথে বেশি সাদৃশ্যপূর্ণ। জ্বালানী কোষগুলিকে ব্যাটারি হিসাবে বিবেচনা না করার প্রধান কারণ হল মূলত (1800-এর দশকে) জ্বালানী কোষগুলি একটি অ-জ্বলন তড়িৎরাসায়ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সরাসরি জ্বালানী (এবং বায়ু) থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনের মাধ্যম হিসাবে আবির্ভূত হয়েছিল। পরে, বিশেষ করে 1960 এবং 1990-এর দশকে, রিচার্জেবল ফুয়েল সেল (অর্থাৎ রিচার্জেবল ফুয়েল সেল)। /, যেমন নাসার হেলিওস প্রোটোটাইপে ইউনিটাইজড রিজেনারেটিভ ফুয়েল সেল) তৈরি করা হয়েছিল। রেডক্স ফ্লো ব্যাটারির উদাহরণ হল ভ্যানেডিয়াম রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি, পলিসালফাইড-ব্রোমাইড ব্যাটারি (রেজেনেসিস), আয়রন রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি (আই. আর. এফ. বি) এবং ইউরেনিয়াম রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি। রেডক্স জ্বালানী কোষ বাণিজ্যিকভাবে কম প্রচলিত, যদিও অনেক ব্যবস্থার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে। সীমিত শক্তি এবং শক্তির ঘনত্ব থাকা সত্ত্বেও অন্যান্য রসায়নের তুলনায় ভ্যানেডিয়াম রেডক্স ফ্লো ব্যাটারিগুলি বর্তমানে সবচেয়ে বেশি বাজারজাত করা প্রবাহ ব্যাটারি। যেহেতু তারা উভয় বিদ্যুদ্বাহকে ভ্যানেডিয়াম ব্যবহার করে, তাই তারা ক্রস-দূষণের শিকার হয় না। ভ্যানেডিয়াম লবণের সীমিত দ্রবণীয়তা অবশ্য বাস্তবে এই সুবিধাকে হ্রাস করে। আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, ভিআরএফবি-র বাণিজ্যিক সাফল্যের জন্য এটি আসলে কার্বন/জলীয় অ্যাসিড ইন্টারফেসের ভোল্টেজ উইন্ডোর সঙ্গে ভ্যানেডিয়াম রেডক্স-কাপলের কার্যকরী ভোল্টেজ পরিসরের প্রায় নিখুঁত মিল। এটি কম খরচের কার্বন বিদ্যুদ্বাহকগুলির স্থায়িত্ব এবং এইচ2 এবং ও2 বিবর্তনের মতো পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াগুলির কম প্রভাবের নিশ্চয়তা দেয়, যার ফলে রেকর্ড-দীর্ঘ ক্যালেন্ডার (অনেক বছর) এবং চক্র (15,000-20,000 চক্র) জীবন হয়, যার ফলস্বরূপ শক্তির রেকর্ড কম স্তরযুক্ত ব্যয় (এলসিওই, অর্থাৎ। সিস্টেমের খরচ ব্যবহারযোগ্য শক্তি, চক্রের জীবন এবং রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা দ্বারা ভাগ করা হয়)। প্রবাহ ব্যাটারির দীর্ঘ জীবনকাল তাদের তুলনামূলকভাবে উচ্চ মূলধন খরচ (ভ্যানেডিয়াম, কার্বন ফেল্ট, বাইপোলার প্লেট, ঝিল্লির কারণে) পরিশোধ করার অনুমতি দেয়। ভি. আর. এফ. বি-গুলির জন্য শক্তির স্তরযুক্ত খরচ প্রতি কিলোওয়াট ঘন্টায় কয়েক দশ সেন্ট বা € সেন্টের ক্রম অনুসারে, যা সলিড-স্টেট ব্যাটারির তুলনায় অনেক কম এবং মার্কিন ও ই. সি সরকারী সংস্থাগুলি দ্বারা বর্ণিত 0.05 ডলার এবং 0.05 ইউরোর লক্ষ্য থেকে খুব বেশি দূরে নয়। বিস্তৃত বাস্তবায়নের প্রধান চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে রয়েছেঃ ভি2ও5-এর কম প্রাচুর্য এবং উচ্চ খরচ (> $30/কেজি), ভি. আর. এফ. বি-র কাঁচামাল; হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন বিবর্তন সহ পরজীবী প্রতিক্রিয়া; এবং সাইকেল চালানোর সময় ভি2ও5-এর বৃষ্টিপাত। এটি বিকল্প প্রবাহ ব্যাটারি প্রযুক্তি বিকাশের প্রধান চালিকা শক্তি। ঐতিহ্যবাহী প্রবাহ ব্যাটারি রসায়নের কম নির্দিষ্ট শক্তি (যা তাদের সম্পূর্ণ বৈদ্যুতিক যানবাহনের জন্য খুব ভারী করে তোলে) এবং কম নির্দিষ্ট শক্তি (যা তাদের স্থির শক্তি সঞ্চয়ের জন্য খুব ব্যয়বহুল করে তোলে) উভয়ই থাকে। তবে হাইড্রোজেন-ব্রোমিন প্রবাহ ব্যাটারির জন্য 1.4 ওয়াট/সেমি2 উচ্চ শক্তি প্রদর্শন করা হয়েছিল এবং হাইড্রোজেন-ব্রোমাইট প্রবাহ ব্যাটারির জন্য একটি উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি (ট্যাঙ্ক স্তরে 530 ওয়াট/কেজি) দেখানো হয়েছিল 2022 সালে, ডিএআরপিএ এসবিআইআর-এর অর্থায়নে পরিচালিত ইনফ্লুইট এনার্জি একটি জলীয় দ্রবণে ঝুলন্ত ধাতব অক্সাইড দিয়ে তৈরি একটি অ-দাহ্য, পৃষ্ঠ-পরিবর্তিত ন্যানো-ইলেক্ট্রোফুয়েল ঘোষণা করেছিল। লায়ন ব্যাটারির চেয়ে বেশি ঘনত্ব এবং বৈশিষ্ট্য এবং শক্তির ঘনত্বেও উপাদানটি দ্রবণের বাইরে স্থির হয় না। অপারেটিং তাপমাত্রা-40 থেকে 80 ডিগ্রি সেলসিয়াস। এগুলির জন্য কোনও লিথিয়াম, ভারী ধাতু বা বিরল-পৃথিবীর উপাদানের প্রয়োজন হয় না। হাইব্রিড ফ্লো ব্যাটারি হাইব্রিড ফ্লো ব্যাটারি একটি কঠিন স্তর হিসাবে জমা হওয়া এক বা একাধিক তড়িৎ সক্রিয় উপাদান ব্যবহার করে। প্রধান অসুবিধা হল সলিড স্টেট বিদ্যুদ্বাহক ব্যবহার করে পূর্ণ প্রবাহের ব্যাটারিতে দেখা শক্তি এবং শক্তির অপচয়। কোষে একটি ব্যাটারি বিদ্যুদ্বাহক এবং একটি জ্বালানী কোষ বিদ্যুদ্বাহক থাকে। এই প্রকারটি বিদ্যুদ্বাহক পৃষ্ঠ এলাকা দ্বারা শক্তিতে সীমাবদ্ধ। হাইব্রিড ফ্লো ব্যাটারিগুলির মধ্যে রয়েছে দস্তা-ব্রোমিন, দস্তা-সিরিয়াম, দ্রবণীয় সীসা-অ্যাসিড এবং লোহা-লবণ প্রবাহ ব্যাটারি। ওয়েং এবং অন্যান্য। একটি ভ্যানডিয়াম-ধাতব হাইড্রাইড রিচার্জেবল হাইব্রিড ফ্লো ব্যাটারি একটি পরীক্ষামূলক ওসিভি 1.93 ভি এবং অপারেটিং ভোল্টেজ 1.7 ভি সহ রিপোর্ট করা হয়েছে, যা জলীয় তড়িৎবিশ্লেষ্য সহ রিচার্জেবল ফ্লো ব্যাটারিগুলির মধ্যে তুলনামূলকভাবে উচ্চ মান। এই সংকর ব্যাটারিতে একটি গ্রাফাইট অনুভূত ধনাত্মক বিদ্যুদ্বাহক রয়েছে যা এবং এর মিশ্র দ্রবণে কাজ করে এবং কেওএইচ জলীয় দ্রবণে একটি ধাতব হাইড্রাইড ঋণাত্মক বিদ্যুদ্বাহক রয়েছে। বিভিন্ন পিএইচ-এর দুটি তড়িৎবিশ্লেষ্য একটি দ্বিমেরু ঝিল্লি দ্বারা পৃথক করা হয়। সিস্টেমটি কুলম্ব (95 শতাংশ), শক্তি (84 শতাংশ) এবং ভোল্টেজ (88 শতাংশ)-এ ভাল বিপরীতমুখীতা এবং উচ্চ দক্ষতা প্রদর্শন করেছে। তারা বর্তমান ঘনত্ব বৃদ্ধি, বৃহত্তর 100 সেমি2 বিদ্যুদ্বাহকের অন্তর্ভুক্তি এবং সিরিজে 10টি বড় কোষের ক্রিয়াকলাপের সাফল্যের সাথে এই রেডক্স দম্পতির আরও উন্নতির কথা জানিয়েছে। একটি ওঠানামাশীল সিমুলেটেড পাওয়ার ইনপুট ব্যবহার করে প্রাথমিক তথ্য কেডব্লিউএইচ স্কেল স্টোরেজের প্রতি কার্যকারিতা পরীক্ষা করে। 2016 সালে, একটি উচ্চ শক্তি ঘনত্ব Mn (VI)/Mn (VII)-Zn হাইব্রিড ফ্লো ব্যাটারি প্রস্তাব করা হয়েছিল। একটি প্রোটোটাইপ দস্তা-পলিওডাইড প্রবাহ ব্যাটারি 167 ডাব্লুএইচ/এল (প্রতি লিটারে ওয়াট-ঘন্টা) শক্তির ঘনত্ব প্রদর্শন করেছে। পুরনো দস্তা-ব্রোমাইড কোষ 70 ডাব্লুএইচ/এল পর্যন্ত পৌঁছায়। তুলনার জন্য, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি 233 ডাব্লুএইচ/এল সঞ্চয় করে। দস্তা-পলিওডাইড ব্যাটারিটি অন্যান্য প্রবাহ ব্যাটারির তুলনায় নিরাপদ বলে দাবি করা হয় কারণ এর অ্যাসিডিক ইলেক্ট্রোলাইটের অনুপস্থিতি, অ-দাহ্যতা এবং অপারেটিং রেঞ্জের জন্য ব্যাপক কুলিং সার্কিট্রির প্রয়োজন হয় না, যা ওজন যোগ করবে এবং স্থান দখল করবে। একটি অমীমাংসিত সমস্যা হল ঋণাত্মক বিদ্যুদ্বাহকের উপর দস্তা গঠন যা ঝিল্লিতে প্রবেশ করতে পারে, দক্ষতা হ্রাস করে। জেডএন ডেনড্রাইট গঠনের কারণে, জেডএন-হ্যালাইড ব্যাটারিগুলি উচ্চ বিদ্যুৎ ঘনত্বে (> 20 এমএ/সেমি2) কাজ করতে পারে না এবং তাই সীমিত শক্তির ঘনত্ব থাকে। জেডএনআই ব্যাটারির ইলেক্ট্রোলাইটে অ্যালকোহল যোগ করা সমস্যাটি সমাধানে সহায়তা করতে পারে। জেডএন/আই আরএফবি-র অসুবিধাগুলি আয়োডাইড লবণের উচ্চ মূল্যে (> $20/কেজি) রয়েছে; জেডএন নিক্ষেপণের সীমিত এলাকা ক্ষমতাও বিচ্ছিন্ন শক্তি এবং শক্তি হারায়; এবং জেডএন ডেনড্রাইট গঠন। যখন ব্যাটারিটি সম্পূর্ণরূপে নিষ্কাশিত হয়, তখন উভয় ট্যাঙ্ক একই তড়িৎবিশ্লেষ্য দ্রবণ ধারণ করেঃ ধনাত্মক আধানযুক্ত দস্তা আয়ন () এবং ঋণাত্মক আধানযুক্ত আয়োডাইড আয়ন ()-এর মিশ্রণ। যখন চার্জ করা হয়, তখন একটি ট্যাঙ্ক আরেকটি ঋণাত্মক আয়ন, পলিওডাইড, () ধারণ করে। ব্যাটারিটি ব্যাটারির স্ট্যাক এলাকায় যেখানে তরল মিশ্রিত করা হয় সেখানে বাহ্যিক ট্যাঙ্ক থেকে তরল পাম্প করে শক্তি উৎপাদন করে। স্ট্যাকের ভিতরে, দস্তা আয়নগুলি একটি নির্বাচিত ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যায় এবং স্ট্যাকের নেতিবাচক দিকে ধাতব জিঙ্কে পরিবর্তিত হয়। দস্তা-আয়োডাইড প্রবাহ ব্যাটারির শক্তির ঘনত্ব আরও বাড়ানোর জন্য, মুক্ত আয়োডিনকে স্থিতিশীল করার জন্য জটিল এজেন্ট হিসাবে ব্রোমাইড আয়ন () ব্যবহার করা হয়, চার্জ সংরক্ষণের জন্য আয়োডাইড আয়ন মুক্ত করার উপায় হিসাবে আয়োডিন-ব্রোমাইড আয়ন () গঠন করে। প্রোটন প্রবাহ ব্যাটারি (পি. এফ. বি) একটি ধাতব হাইড্রাইড সংরক্ষণ বিদ্যুদ্বাহককে একটি বিপরীতমুখী প্রোটন বিনিময় ঝিল্লি (পি. ই. এম) জ্বালানী কোষে সংহত করে। চার্জ করার সময়, পিএফবি একটি জ্বালানী কোষের একটি বিদ্যুদ্বাহকে ইলেকট্রন এবং ধাতব কণাগুলির সাথে জল বিভাজন থেকে উত্পাদিত হাইড্রোজেন আয়নগুলিকে একত্রিত করে। শক্তি একটি কঠিন-অবস্থা ধাতব হাইড্রাইড আকারে সংরক্ষণ করা হয়। নিষ্কাশন বিদ্যুৎ এবং জল তৈরি করে যখন প্রক্রিয়াটি বিপরীত হয় এবং প্রোটনগুলি পরিবেষ্টিত অক্সিজেনের সাথে মিলিত হয়। লিথিয়ামের চেয়ে কম ব্যয়বহুল ধাতু ব্যবহার করা যেতে পারে এবং লিথিয়াম কোষের তুলনায় বেশি শক্তির ঘনত্ব প্রদান করতে পারে। জৈব প্রকারগুলি অজৈব রেডক্স ফ্লো ব্যাটারির তুলনায়, যেমন ভ্যানেডিয়াম রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি এবং জেডএন-বিআর2 ব্যাটারি, যা কয়েক দশক ধরে তৈরি করা হয়েছে, জৈব রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি 2009 সালে আবির্ভূত হয়েছিল। জৈব রেডক্স প্রবাহ ব্যাটারির প্রাথমিক আবেদন সক্রিয় উপাদানগুলির টিউনেবল রেডক্স বৈশিষ্ট্যের মধ্যে রয়েছে। 2021 সালের হিসাবে, জৈব আরএফবি কম স্থায়িত্ব অনুভব করে (অর্থাৎ। ক্যালেন্ডার বা চক্র জীবন, বা উভয়ই)। এই কারণে, শুধুমাত্র অজৈব আর. এফ. বি বাণিজ্যিকভাবে প্রদর্শিত হয়েছে। জৈব রেডক্স প্রবাহ ব্যাটারিগুলিকে আরও জলীয় (এ. ও. আর. এফ. বি) এবং অ-জলীয় (এন. এ. ও. আর. এফ. বি)-এ শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। এ. ও. আর. এফ. বিগুলি তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থের জন্য জল দ্রাবক হিসাবে ব্যবহার করে যেখানে এন. এ. ও. আর. এফ. বিগুলি জৈব দ্রাবক নিয়োগ করে। এ. ও. আর. এফ. বি এবং এন. এ. ও. আর. এফ. বি-কে আরও মোট এবং সংকর জৈব পদ্ধতিতে ভাগ করা যেতে পারে। প্রথমটি শুধুমাত্র জৈব বিদ্যুদ্বাহক পদার্থ ব্যবহার করে, অপরটি অ্যানোড বা ক্যাথোডের জন্য অজৈব পদার্থ ব্যবহার করে। বড় আকারের শক্তি সঞ্চয়ে, কম দ্রাবক খরচ এবং উচ্চ পরিবাহিতা এ. ও. আর. এফ. বি-কে আরও বেশি বাণিজ্যিক সম্ভাবনা দেয়, পাশাপাশি জল-ভিত্তিক তড়িৎবিশ্লেষ্য থেকে সুরক্ষা সুবিধা প্রদান করে। পরিবর্তে এন. এ. ও. আর. এফ. বি একটি অনেক বড় ভোল্টেজ উইন্ডো প্রদান করে এবং কম ভৌত স্থান দখল করে। পিএইচ নিরপেক্ষ এওআরএফবি পিএইচ নিরপেক্ষ এওআরএফবিগুলি পিএইচ 7 অবস্থায় পরিচালিত হয়, সাধারণত সহায়ক তড়িৎবিশ্লেষ্য হিসাবে এন. এ. সি. এল ব্যবহার করে। পিএইচ নিরপেক্ষ অবস্থায়, জৈব এবং জৈব-ধাতব অণুগুলি ক্ষয়কারী অ্যাসিডিক এবং ক্ষারীয় অবস্থার তুলনায় বেশি স্থিতিশীল। উদাহরণস্বরূপ, এ. ও. আর. এফ. বি-তে ব্যবহৃত একটি সাধারণ ক্যাথোলাইট কে4 [ফে (সি. এন)] ক্ষারীয় দ্রবণে স্থিতিশীল নয়, তবে পিএইচ নিরপেক্ষ অবস্থায় থাকে। এ. ও. আর. এফ. বি-গুলি মিথাইল ভায়োলোজেনকে অ্যানোলাইট এবং 4-হাইড্রক্সি-<আই. ডি1>, 6-টেট্রামিথিলপাইপেরিডিন-1-অক্সিলকে পিএইচ নিরপেক্ষ অবস্থায় ক্যাথোলাইট হিসাবে ব্যবহার করে, পাশাপাশি এন. এ. সি. এল এবং একটি কম খরচের অ্যানায়ন বিনিময় ঝিল্লি ব্যবহার করে। এই এমভি/টিইএমপিও সিস্টেমে সর্বোচ্চ সেল ভোল্টেজ রয়েছে, 1.25V, এবং সম্ভবত, এ. ও. আর. এফ. বি-র জন্য সর্বনিম্ন মূলধন খরচ ($180/কে. ডব্লিউ. এইচ) রিপোর্ট করা হয়েছে। জলীয় তরল ইলেক্ট্রোলাইটগুলি বিদ্যমান পরিকাঠামো প্রতিস্থাপন না করে বর্তমান ব্যবস্থাগুলির জন্য ড্রপ-ইন প্রতিস্থাপন হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছিল। একটি 600-মিলিওয়াট পরীক্ষার ব্যাটারি 20 থেকে 100 এমএ/সেমি পর্যন্ত বর্তমান ঘনত্বে প্রায় 100 শতাংশ দক্ষতা সহ 100 চক্রের জন্য স্থিতিশীল ছিল, 40-50 এমএ রেট করা সর্বোত্তম কর্মক্ষমতা সহ, যেখানে ব্যাটারির মূল ভোল্টেজের প্রায় 70 শতাংশ ধরে রাখা হয়েছিল। নিরঙ্কুশ এ. ও. আর. এফ. বি অ্যাসিড বা ক্ষারীয় এ. ও. আর. এফ. বি-র তুলনায় আরও বেশি পরিবেশ বান্ধব হতে পারে যখন ক্ষয়কারী আর. এফ. বি-র সাথে তুলনীয় তড়িৎরাসাযনিক কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে। এমভি/টেম্পো এওআরএফবি-র শক্তির ঘনত্ব 8.4Wh/L এবং টেম্পোর দিকের সীমাবদ্ধতা রয়েছে। ভায়োলোজেন-ভিত্তিক ফ্লো ব্যাটারিগুলি মূলত ইউটা স্টেট ইউনিভার্সিটির লিউয়ের দল দ্বারা তৈরি করা হয়েছে। 2019 সালে, দলটি 10 ডাব্লুএইচ/এল শক্তির ঘনত্বে 1000 চক্রের জন্য একটি আল্ট্রালাইট সালফোনেট-বায়োলোজেন/ফেরোসায়ানাইড এওআরএফবি স্থিতিশীল রিপোর্ট করেছে, যা এখন পর্যন্ত সবচেয়ে স্থিতিশীল, শক্তি ঘন এওআরএফবি। অ্যাসিডিক এ. ও. আর. এফ. বি-কুইনোন্স এবং তাদের ডেরিভেটিভস অনেক জৈব রেডক্স সিস্টেমের ভিত্তি। একটি সমীক্ষায়, 1,2-ডাইহাইড্রোবেঞ্জোকুইনোন-3,5-ডাইসালফোনিক অ্যাসিড (বি. কিউ. ডি. এস) এবং 1,4-ডাইহাইড্রোবেঞ্জোকুইনোন-2-সালফোনিক অ্যাসিড (বি. কিউ. এস) ক্যাথোড হিসাবে নিযুক্ত করা হয়েছিল এবং প্রচলিত পি. বি/পি. বি. এস. ও 4 একটি হাইব্রিড অ্যাসিড এ. ও. আর. এফ. বি-তে অ্যানোলাইট ছিল। প্রচলিত ক্যাথোলাইটের তুলনায় কুইনোন দুটি ইউনিট বৈদ্যুতিক চার্জ গ্রহণ করে, যার অর্থ এই যে এই ধরনের ব্যাটারি একটি প্রদত্ত আয়তনে দ্বিগুণ শক্তি সঞ্চয় করতে পারে। আরেকটি কুইনন 9,10-অ্যানথ্রাকুইনন-2,7-ডাইসালফোনিক অ্যাসিড (একিউডিএস) মূল্যায়ন করা হয়েছে। এ. কিউ. ডি. এস সালফিউরিক অ্যাসিডে একটি গ্লাসি কার্বন বিদ্যুদ্বাহকের উপর দ্রুত, বিপরীতমুখী দুই-ইলেকট্রন/দুই-প্রোটন হ্রাসের মধ্য দিয়ে যায়। সস্তা কার্বন বিদ্যুদ্বাহক সহ একটি জলীয় প্রবাহ ব্যাটারি,/রেডক্স দম্পতির সাথে কুইনন/হাইড্রোকুইনোন দম্পতির সংমিশ্রণে, 13,000 এ/মি2-এ 6,000 ডাব্লু/মি2-এর বেশি গ্যালভানিক শক্তির ঘনত্ব উৎপন্ন করে। সাইক্লিং প্রতি চক্রে> 99 শতাংশ সঞ্চয় ক্ষমতা ধরে রেখেছে। ভলিউমেট্রিক শক্তির ঘনত্ব 20 ডাব্লুএইচ/এল এর বেশি ছিল। অ্যানথ্রাকুইনোন-2-সালফোনিক অ্যাসিড এবং অ্যানথ্রাকুইনোন-2,6-ডাইসালফোনিক অ্যাসিড নেতিবাচক দিকে এবং 1,2-ডাইহাইড্রোবেনজোকুইনোন-3,5-ডাইসালফোনিক অ্যাসিড ইতিবাচক দিকে বিপজ্জনক বিআর 2 ব্যবহার এড়িয়ে চলে। ব্যাটারিটি অবক্ষয় ছাড়াই 1,000 চক্রের জন্য স্থায়ী বলে দাবি করা হয়েছিল। যদিও এই সিস্টেমটি শক্তিশালী বলে মনে হয়, এটির কম সেল ভোল্টেজ রয়েছে (সিএ। 0.55V) এবং কম শক্তির ঘনত্ব (<4Wh/L)। তড়িৎবিশ্লেষ্য হিসাবে ব্যবহৃত হাইড্রোব্রোমিক অ্যাসিডকে কম বিষাক্ত ক্ষারীয় দ্রবণ (1 এম কেওএইচ) এবং ফেরোসায়ানাইড দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা হয়েছে। উচ্চতর পিএইচ কম ক্ষয়কারী, যা সস্তা পলিমার ট্যাঙ্ক ব্যবহারের অনুমতি দেয়। ঝিল্লিতে বর্ধিত বৈদ্যুতিক প্রতিরোধকে বর্ধিত ভোল্টেজকে ক্ষতিপূরণ দেওয়া হয়েছিল। কোষের ভোল্টেজ ছিল 1.2V। কোষের দক্ষতা 99 শতাংশ ছাড়িয়ে গেছে, যেখানে রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা 84 শতাংশ পরিমাপ করা হয়েছে। ব্যাটারিটি কমপক্ষে 1,000 চক্রের একটি প্রত্যাশিত জীবনকাল প্রদান করে। এর তাত্ত্বিক শক্তির ঘনত্ব ছিল 19Wh/L। উচ্চ পিএইচ কেওএইচ দ্রবণে এফই (ওএইচ) বা এফই (ওএইচ) গঠন না করে ফেরোসায়ানাইডের রাসায়নিক স্থায়িত্ব স্কেল-আপের আগে যাচাই করা প্রয়োজন। একই অণুর মধ্যে অ্যানোলাইট এবং ক্যাথোলাইট উভয়ের সংহতকরণ পরীক্ষা করা হয়েছে। এই ধরনের দ্বি-কার্যকরী বিশ্লেষণ বা কম্বি-অণু উভয় ট্যাঙ্কে একই উপাদান ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। একটি ট্যাঙ্কে এটি একটি ইলেক্ট্রন দাতা, অন্যটিতে এটি একটি ইলেক্ট্রন প্রাপক। এর প্রাসঙ্গিক সুবিধা রয়েছে যেমন ক্রসওভারের প্রভাব হ্রাস করা। সুতরাং, কুইনন ডায়ামিনোঅ্যানথ্রাকুইনোন এবং নীল-ভিত্তিক অণুগুলির পাশাপাশি টিইএমপিও/ফেনাজিন অণুগুলির সংমিশ্রণ প্রতিসম রেডক্স-ফ্লো ব্যাটারির (এসআরএফবি) বিকাশের জন্য সম্ভাব্য তড়িৎবিশ্লেষ্য। আরেকটি পদ্ধতি দাতা/প্রাপক হিসাবে ব্লাটার র্যাডিকালকে গ্রহণ করেছিল। এটি পরীক্ষায় 275টি চার্জ এবং স্রাব চক্র সহ্য করেছিল, যদিও এটি জলে দ্রবণীয় ছিল না। ক্ষারীয় কুইনোনের অণুগুলি ক্ষারীয় এ. আর. ও. এফ. বি-তে অ্যানোলাইট হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে। আরেকটি অ্যানোলাইট প্রার্থী হল ফ্লুরেনোন, যা তার জলের দ্রবণীয়তা বাড়ানোর জন্য পুনর্বিন্যাস করা হয়েছে। একটি বিপরীতমুখী কিটোন (ডি) হাইড্রোজনীকরণ প্রদর্শন কোষ অনুঘটক ছাড়াই ঘরের তাপমাত্রায় 1,111 টি চার্জিং চক্রের উপর 120 দিন ধরে অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে, 97 শতাংশ ক্ষমতা ধরে রাখে। কোষটি ভ্যানেডিয়াম-ভিত্তিক ব্যবস্থার দ্বিগুণেরও বেশি শক্তির ঘনত্ব প্রদান করে। ক্ষারীয় এ. ও. আর. এফ. বি-গুলির জন্য প্রধান চ্যালেঞ্জ হল একটি স্থিতিশীল ক্যাথোলাইটের অভাব, যা তাদের শক্তির ঘনত্ব 5 ডব্লিউ. এইচ/এল-এর নিচে রাখে। সমস্ত রিপোর্ট করা ক্ষারীয় এ. ও. আর. এফ. বিগুলি ক্ষারীয় দ্রবণে ফেরোসায়ানাইডের স্থায়িত্ব সমস্যার কারণে অতিরিক্ত পটাসিয়াম ফেরোসায়ানাইড ক্যাথোলাইট ব্যবহার করে। ধাতব-জৈব প্রবাহ ব্যাটারিগুলি রেডক্স-সক্রিয় ধাতুগুলির বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে জৈব লিগ্যান্ড ব্যবহার করে। লিগ্যান্ডগুলি ইডিটিএ-র মতো চিলেট হতে পারে এবং ইলেক্ট্রোলাইটকে নিরপেক্ষ বা ক্ষারীয় অবস্থায় থাকতে সক্ষম করতে পারে যার অধীনে ধাতব অ্যাকো কমপ্লেক্সগুলি অন্যথায় অবক্ষেপিত হবে। ধাতুর সাথে জলের সমন্বয়কে বাধা দিয়ে, জৈব লিগ্যান্ডগুলি ধাতু-অনুঘটকিত জল-বিভাজন প্রতিক্রিয়াগুলিকে বাধা দিতে পারে, যার ফলে উচ্চ ভোল্টেজ সর্ব-জলীয় সিস্টেম তৈরি হয়। উদাহরণস্বরূপ, 1,3-প্রোপ্যানেডিয়ামিনেটেট্রাসিটেট (পি. ডি. টি. এ)-এর সাথে সমন্বিত ক্রোমিয়ামের ব্যবহার 1.62 ভি বনাম ফেরোসায়ানাইডের কোষের সম্ভাবনা এবং রেকর্ড 2.13 ভি বনাম ব্রোমিন দিয়েছে। ধাতব-জৈব প্রবাহ ব্যাটারিগুলি সমন্বয় রসায়ন প্রবাহ ব্যাটারি হিসাবে পরিচিত হতে পারে, যা লকহিড মার্টিনের গ্রিডস্টার ফ্লো প্রযুক্তির পিছনের প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। অলিগোমার রিডক্স-প্রজাতি আর. এফ. বি-কে কম খরচের ঝিল্লি ব্যবহার করে তড়িৎ সক্রিয় প্রজাতির ক্রসওভার হ্রাস করার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে। এই ধরনের রেডক্স-অ্যাক্টিভ অলিগোমারগুলি রেডঅক্সিমার নামে পরিচিত। একটি পদ্ধতিতে জৈব পলিমার এবং সেলুলোজ ঝিল্লি সহ লবণাক্ত দ্রবণ ব্যবহার করা হয়। যথেষ্ট ক্ষমতা বজায় রেখে প্রোটোটাইপটি 10,000 চার্জিং চক্রের মধ্য দিয়ে গেছে। শক্তির ঘনত্ব ছিল 10 ডাব্লুএইচ/এল। বর্তমান ঘনত্ব 100 মিলিঅ্যাম্পিয়ার/সেমি2-এ পৌঁছেছে। আরেকটি অলিগোমার আর. এফ. বি কম খরচের ডায়ালাইসিস ঝিল্লির সঙ্গে ভায়োলোজেন এবং টি. ই. এম. পি. ও রেডঅক্সিমার ব্যবহার করে। জলে দ্রবীভূত কার্যকরী ম্যাক্রোমলিকিউল (এক্রাইলিক গ্লাস বা স্টাইরোফোমের মতো) হল সক্রিয় বিদ্যুদ্বাহক উপাদান। আকার-নির্বাচনকারী ন্যানোপোরাস ঝিল্লি একটি স্ট্রেনারের মতো কাজ করে এবং প্রচলিত আয়ন-নির্বাচনকারী ঝিল্লির তুলনায় অনেক সহজে এবং কম খরচে উত্পাদিত হয়। এটি বড় "স্প্যাগেটি"-এর মতো পলিমার অণুগুলিকে ধরে রাখে, যখন ছোট কাউন্টারিয়নগুলিকে পাস করতে দেয়। ধারণাটি ঐতিহ্যবাহী নাফিয়ন ঝিল্লির উচ্চ মূল্যের সমাধান করতে পারে, তবে উচ্চ জল দ্রবণীয়তার সাথে রেডক্স সক্রিয় পলিমারের নকশা এবং সংশ্লেষণ তুচ্ছ নয়। এখনও পর্যন্ত, অলিগোমার রেডক্স-প্রজাতি সহ আরএফবিগুলি প্রতিযোগিতামূলক এলাকা-নির্দিষ্ট শক্তি প্রদর্শন করেনি। কম কার্যকরী তড়িৎপ্রবাহের ঘনত্ব বড় রেডক্স-অণুগুলির একটি অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্য কিনা তা স্পষ্ট নয়। অন্যান্য ধরনের অন্যান্য প্রবাহ-ধরনের ব্যাটারির মধ্যে রয়েছে দস্তা-সিরিয়াম ব্যাটারি, দস্তা-ব্রোমিন ব্যাটারি এবং হাইড্রোজেন-ব্রোমিন ব্যাটারি। একটি ঝিল্লিহীন ব্যাটারি ল্যামিনার প্রবাহের উপর নির্ভর করে যেখানে দুটি তরল একটি চ্যানেলের মাধ্যমে পাম্প করা হয়, যেখানে তারা শক্তি সঞ্চয় বা মুক্ত করার জন্য তড়িৎরাসাযনিক প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। সমাধানগুলি সমান্তরালভাবে প্রবাহিত হয়, সামান্য মিশ্রণ সহ। প্রবাহটি স্বাভাবিকভাবেই তরলগুলিকে পৃথক করে, একটি ঝিল্লির প্রয়োজনীয়তা দূর করে। মেমব্রেনগুলি প্রায়শই ব্যাটারির সবচেয়ে ব্যয়বহুল এবং সবচেয়ে কম নির্ভরযোগ্য উপাদান, কারণ নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়াশীলগুলির বারবার সংস্পর্শে এসে এগুলি ক্ষয় হতে পারে। একটি ঝিল্লির অনুপস্থিতি একটি তরল ব্রোমিন দ্রবণ এবং হাইড্রোজেন ব্যবহার করতে সক্ষম করেঃ ঝিল্লি ব্যবহার করার সময় এই সংমিশ্রণটি সমস্যাযুক্ত হয়, কারণ তারা হাইড্রোব্রোমিক অ্যাসিড গঠন করে যা ঝিল্লি ধ্বংস করতে পারে। দুটি সামগ্রীই কম দামে পাওয়া যায়। নকশায় দুটি বিদ্যুদ্বাহকের মধ্যে একটি ছোট চ্যানেল ব্যবহার করা হয়েছে। তরল ব্রোমিন একটি গ্রাফাইট ক্যাথোডের উপর দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং হাইড্রোব্রোমিক অ্যাসিড একটি ছিদ্রযুক্ত অ্যানোডের নিচে প্রবাহিত হয়। একই সময়ে, হাইড্রোজেন গ্যাস অ্যানোড জুড়ে প্রবাহিত হয়। ব্যাটারি রিচার্জ করার জন্য রাসায়নিক বিক্রিয়াটি বিপরীত করা যেতে পারে-যে কোনও ঝিল্লিহীন নকশার জন্য এটি প্রথম। 2013 সালের আগস্টে প্রকাশিত এই ধরনের একটি ঝিল্লিহীন প্রবাহ ব্যাটারি 0.795 এমডব্লিউ/সেমি2-এর সর্বোচ্চ শক্তি ঘনত্ব তৈরি করে, যা অন্যান্য ঝিল্লিহীন ব্যবস্থার তুলনায় তিনগুণ বেশি শক্তি-এবং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় মাত্রার ক্রম বেশি। 2018 সালে, একটি ম্যাক্রোস্কেল মেমব্রেনলেস রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি একাধিক চক্রের জন্য একই ইলেক্ট্রোলাইট স্ট্রিমের রিচার্জ এবং পুনর্ব্যবহার করতে সক্ষম প্রদর্শিত হয়েছে। ব্যাটারিটি অপরিবর্তনীয় জৈব ক্যাথোলাইট এবং জলীয় অ্যানোলাইট তরলের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা সাইকেল চালানোর সময় উচ্চ ক্ষমতা ধারণ এবং কুলম্বিক দক্ষতা প্রদর্শন করে। ন্যানো-নেটওয়ার্ক লিথিয়াম-সালফার সিস্টেম ন্যানো পার্টিকেলের একটি নেটওয়ার্কে সাজানো একটি পরিবাহী প্লেটের সাথে সরাসরি যোগাযোগে থাকা কণাগুলির ভিতরে এবং বাইরে চার্জ চলাচলের প্রয়োজনীয়তা দূর করে। পরিবর্তে, ন্যানোপার্টিকল নেটওয়ার্ক তরল জুড়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত করতে দেয়। এর ফলে আরও বেশি শক্তি বের করা যায়। একটি আধা-কঠিন প্রবাহ ব্যাটারিতে, ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক বিদ্যুদ্বাহক একটি বাহক তরলে ঝুলন্ত কণা দ্বারা গঠিত হয়। পজিটিভ এবং নেগেটিভ সাসপেনশনগুলি পৃথক ট্যাঙ্কে সংরক্ষণ করা হয় এবং পৃথক পাইপের মাধ্যমে সংলগ্ন প্রতিক্রিয়া চেম্বারের একটি স্ট্যাকের মধ্যে পাম্প করা হয়, যেখানে সেগুলি একটি পাতলা, ছিদ্রযুক্ত ঝিল্লির মতো বাধা দ্বারা পৃথক করা হয়। এই পদ্ধতিটি জলীয়-প্রবাহ ব্যাটারির মৌলিক কাঠামোকে একত্রিত করে, যা তরল তড়িৎবিশ্লেষ্যের মধ্যে স্থগিত বিদ্যুদ্বাহক উপাদান ব্যবহার করে, কার্বন-মুক্ত স্থগিতকরণ এবং পরিবাহী কার্বন নেটওয়ার্কের সাথে স্লারি উভয় ক্ষেত্রেই লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির রসায়নের সাথে। কার্বন মুক্ত আধা-কঠিন রেডক্স প্রবাহ ব্যাটারিকে কখনও কখনও সলিড ডিসপারশন রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি হিসাবেও উল্লেখ করা হয়। একটি পদার্থ দ্রবীভূত হলে তার রাসায়নিক আচরণ উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়। তবে, কঠিন পদার্থের টুকরোগুলি ঝুলিয়ে রাখা কঠিন পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলি সংরক্ষণ করে। ফলস্বরূপ একটি সান্দ্র সাসপেনশন যা গুড়ের মতো প্রবাহিত হয়। রিডক্স-টার্গেটেড সলিড (আরওটিএস) সহ ফ্লো ব্যাটারি, যা সলিড এনার্জি বুস্টার (এসইবি) নামেও পরিচিত, আরেকটি সাম্প্রতিক উন্নয়ন। এই ব্যাটারিগুলিতে হয় পোজোলাইট বা নেগোলাইট অথবা উভয়ই থাকে। রেডক্স তরল), এক বা একাধিক কঠিন তড়িৎ সক্রিয় পদার্থের সংস্পর্শে আসে, যা পাওয়ার স্ট্যাকের বাইরে ট্যাঙ্কগুলিতে সংরক্ষণ করা হয়। রেডক্স তরলগুলি এক বা একাধিক রেডক্স দম্পতি নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে রেডক্স সম্ভাব্যতা কঠিন তড়িৎ সক্রিয় উপাদানের রেডক্স সম্ভাব্যতাকে ঘিরে রাখে। সলিড এনার্জি বুস্টার (এসইবি) সহ এই জাতীয় আরএফবিগুলি প্রচলিত ব্যাটারির উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি সুবিধা (যেমন লিথিয়াম-আয়ন) প্রবাহ ব্যাটারির বিচ্ছিন্ন শক্তি-শক্তি সুবিধার সাথে একত্রিত করে। আধা-কঠিন আর. এফ. বি-র তুলনায় এস. ই. বি (আর. ও. টি. এস) আর. এফ. বি-র বেশ কয়েকটি সুবিধা রয়েছে, যেমন চিপচিপা স্লারি পাম্প করার প্রয়োজন নেই, বৃষ্টিপাত/ক্লগিং নেই, উচ্চ এলাকা-নির্দিষ্ট শক্তি, দীর্ঘ স্থায়িত্ব, বৃহত্তর রাসায়নিক নকশা স্থান। যাইহোক, দ্বিগুণ শক্তি হ্রাসের কারণে (একটি স্ট্যাকের মধ্যে এবং অন্যটি এসইবি (আরওটিএস) এবং মধ্যস্থতাকারীর মধ্যে ট্যাঙ্কে), এই ধরনের ব্যাটারিগুলি দুর্বল শক্তি দক্ষতায় ভুগছে। একটি সিস্টেম-স্তরে, ঐতিহ্যবাহী লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ব্যবহারিক নির্দিষ্ট শক্তি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির এসইবি (আরওটিএস)-প্রবাহ সংস্করণের চেয়ে বড়। তুলনা প্রয়োগ প্রযুক্তিগত গুণাবলী বড় আকারের শক্তি সঞ্চয়ের জন্য রেডক্স প্রবাহ ব্যাটারিগুলিকে একটি উপযুক্ত বিকল্প করে তোলে। ফ্লো ব্যাটারিগুলি সাধারণত বহু-ঘন্টা চার্জ-ডিসচার্জ চক্র সহ তুলনামূলকভাবে বড় (1 কিলোওয়াট-10 মেগাওয়াট) স্থির প্রয়োগের জন্য বিবেচনা করা হয়। ফ্লো ব্যাটারিগুলি কম চার্জ/ডিসচার্জ সময়ের জন্য সাশ্রয়ী নয়। প্রবাহ ব্যাটারি বাজারের কিছু উদাহরণ হলঃ গ্রিড শক্তি সঞ্চয়-গ্রিড লোড ব্যালেন্সিং দ্বারা ব্যবহারের জন্য সংক্ষিপ্ত এবং/অথবা দীর্ঘমেয়াদী শক্তি সঞ্চয়-যেখানে ব্যাটারিটি একটি বৈদ্যুতিক গ্রিডের সাথে সংযুক্ত করা হয় যাতে অফ-পিক সময়ে অতিরিক্ত বৈদ্যুতিক শক্তি সঞ্চয় করা যায় এবং সর্বোচ্চ চাহিদার সময়কালে বৈদ্যুতিক শক্তি ছেড়ে দেওয়া হয়। এই অ্যাপ্লিকেশনটিতে বেশিরভাগ প্রবাহ ব্যাটারি রসায়নের ব্যবহার সীমিত করার সাধারণ সমস্যা হল তাদের কম আঞ্চলিক শক্তি (অপারেটিং কারেন্ট ঘনত্ব) যা বিদ্যুতের উচ্চ ব্যয়ে রূপান্তরিত হয়। সর্বোচ্চ চাহিদার সময় ব্যবহারের জন্য বায়ু বা সৌরশক্তির মতো বিরতিহীন উৎস থেকে শক্তি স্থানান্তর করা। শীর্ষ শেভিং, যেখানে চাহিদার স্পাইকগুলি ব্যাটারি দ্বারা পূরণ করা হয়। ইউ. পি. এস, যেখানে প্রধান শক্তি নিরবচ্ছিন্ন সরবরাহ প্রদান করতে ব্যর্থ হলে ব্যাটারি ব্যবহার করা হয়। শক্তি রূপান্তর-যেহেতু সমস্ত কোষ একই তড়িৎবিশ্লেষ্য (গুলি) ভাগ করে নেয়, তড়িৎবিশ্লেষ্যগুলি একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক কোষ ব্যবহার করে চার্জ করা যেতে পারে এবং একটি ভিন্ন সংখ্যা দিয়ে নিষ্কাশিত হতে পারে। যেহেতু ব্যাটারির ভোল্টেজ ব্যবহৃত কোষের সংখ্যার সাথে আনুপাতিক, তাই ব্যাটারি একটি অত্যন্ত শক্তিশালী ডিসি-ডিসি রূপান্তরকারী হিসাবে কাজ করতে পারে। উপরন্তু, যদি সেলের সংখ্যা ক্রমাগত পরিবর্তিত হয় (ইনপুট এবং/অথবা আউটপুট দিকে) তবে বিদ্যুৎ রূপান্তর এসি/ডিসি, এসি/এসি, বা ডিসি-এসি হতে পারে যার ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং গিয়ারের দ্বারা সীমিত। বৈদ্যুতিক যানবাহন-যেহেতু প্রবাহ ব্যাটারিগুলি তড়িৎবিশ্লেষ্য প্রতিস্থাপন করে দ্রুত "রিচার্জ" করা যেতে পারে, সেগুলি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে যেখানে একটি দহন ইঞ্জিনযুক্ত গাড়ির মতো দ্রুত শক্তি গ্রহণ করার প্রয়োজন হয়। ই. ভি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বেশিরভাগ আর. এফ. বি রসায়নের একটি সাধারণ সমস্যা হল তাদের কম শক্তির ঘনত্ব যা একটি সংক্ষিপ্ত ড্রাইভিং পরিসরে রূপান্তরিত হয়। দস্তা-ক্লোরিন ব্যাটারি এবং অত্যন্ত দ্রবণীয় হ্যালেট সহ ব্যাটারি একটি উল্লেখযোগ্য ব্যতিক্রম। স্বতন্ত্র বিদ্যুৎ ব্যবস্থা-এর একটি উদাহরণ হল সেলফোন বেস স্টেশনগুলিতে যেখানে কোনও গ্রিড বিদ্যুৎ পাওয়া যায় না। ব্যাটারিটি সৌর বা বায়ু শক্তির উৎসগুলির পাশাপাশি তাদের ওঠানামা শক্তি স্তরের ক্ষতিপূরণ করতে এবং একটি জেনারেটরের পাশাপাশি জ্বালানী সাশ্রয়ের জন্য এটির সবচেয়ে দক্ষ ব্যবহার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। আরও দেখুন জ্বালানি কোষের শব্দকোষ হাইড্রোজেন প্রযুক্তি ব্যাটারির প্রকারের তালিকা রেডক্স ইলেক্ট্রোড মাইক্রোট্যুবুলার মেমব্রেন রেফারেন্স বহির্ সংযোগ ইলেক্ট্রোপিডিয়া অন ফ্লো ব্যাটারি গবেষণা ইউরেনিয়াম রেডক্স ফ্লো ব্যাটারি দক্ষিণ অস্ট্রেলিয়ান ফ্লো ব্যাটারি প্রকল্প ডিসি এবং একটি ভ্যানেডিয়াম রেডক্স ফ্লো ব্যাটারির এসি বৈশিষ্ট্যকরণ (ভিআরএফবি) বৈদ্যুতিন রসায়ন জ্বালানি কোষ ব্যাটারি প্রকার