SISTEMA DI SICUREZZA PER BATTERIE REDOX

Questo dispositivo multifunzione è un sistema di sicurezza completo in grado di gestire a livello millibarico la pressione dei gas inerti presenti nei serbatoi, ad esempio, delle batterie a flusso impiegate nei grandi sistemi di accumulo energetico. I serbatoi delle batterie a flusso Redox (RFB) contengono fluidi reattivi, quindi è importante impedire l’ingresso di ossigeno atmosferico. Il dispositivo consente inoltre il campionamento dei gas che dovessero svilupparsi all’interno del serbatoio.

Le RFB risultano particolarmente adatte ad immagazzinare ed erogare energia elettrica in funzione della richiesta di energia da parte di un impianto industriale, una rete di distribuzione di energia elettrica, un singolo carico, ecc. Inoltre, le RFB risultano particolarmente adatte a stabilizzazione la potenza elettrica fornita alle utenze, indipendentemente dalle fluttuazioni dei sistemi di generazione elettrica di tipo intermittente e non programmabile, come i generatori eolici, fotovoltaici e altri generatori basati su fonti rinnovabili.

La gestione dei serbatoi delle batterie a flusso contenenti elettrolita, in cui il volume residuo è riempito con un gas inerte, è molto complessa. In particolare, è necessario prevedere diversi dispositivi collegati al serbatoio stesso, come ad esempio:

• Sistema di insufflazione del gas inerte;
• Valvole di sovrappressione per il gas inerte;
• Mezzi adatti a controllare la pressione del gas inerte durante il riempimento del volume residuo;
• Mezzi per espellere ed eventualmente campionare eventuali gas secondari che si formano nel serbatoio.

La complessità di questo tipo di strutture è particolarmente sentita negli accumulatori di energia ed è quindi importante trovare soluzioni economiche e pratiche che ne semplifichino la gestione.

L’invenzione è applicata alle batterie RFB (Redox Flow Battery). Nello specifico, la presente invenzione riguarda un apparato di sicurezza per il controllo millibarico della pressione in atmosfera inerte per soluzioni liquide ad alta reattività. L’apparato può comunque essere agevolmente usato in ogni applicazione in cui si abbia un serbatoio il cui volume residuo debba essere riempito con azoto o altro gas inerte attraverso una linea d’ingresso del gas inerte, con lo scopo di prevenire la contaminazione della soluzione liquida contenuta dall’aggressione dell’aria atmosferica.

L’esigenza di risolvere gli inconvenienti e le limitazioni attuali ha reso necessaria questo sistema per la gestione ed il controllo dei serbatoi di una batteria a flusso evitando contaminazioni con ossigeno delle soluzioni elettrolitiche, misurando piccole sovrappressioni, evitando sovrappressioni eccessive e permettendo il campionamento del gas in evoluzione. Tutte queste 4 esigenze sono soddisfatte da un unico e semplice dispositivo multifunzione dai costi molto più contenuti rispetto alla somma dei costi dei quattro singoli dispositivi.