PIF2025 - Estudio experimental y simulación numérica de fenómenos locales en baterías de flujo redox de vanadio - (PID2024-158394OB-C21)

Las baterías de flujo redox de vanadio (VRFB) se presentan como una solución ideal para resolver la creciente necesidad de sistemas de almacenamiento masivo de energía que permita integrar fuentes renovables intermitentes como la solar y la eólica, superando las limitaciones de las baterías de ion-litio en estos escenarios. Este tipo de baterías, donde la energía se almacena en los electrolitos y no en los electrodos, permite una mayor flexibilidad en el diseño y escalabilidad. Esta propuesta de tesis se centra en el estudio experimental de los fenómenos locales dentro de una VRFB y en el desarrollo de modelos numéricos que permitan simular y comprender el comportamiento de la batería. Se diseñará y fabricará una batería con suministro de electrolito independiente a cada celda, lo que permitirá analizar aspectos todavía desconocidos, como el efecto de la distribución no homogénea del electrolito, el desequilibrio entre negolito y posolito, el impacto de una celda defectuosa y la influencia de la composición del electrolito en el rendimiento y la degradación de la batería. Además, se desarrollará un código 3D rápido para simular el comportamiento de la pila y se crearán redes neuronales artificiales (ANN) entrenadas con los datos de simulación para su uso en control. También se creará un código para el estudio de los mecanismos de degradación. IPs: Antonio Lozano Fantoba y Luis Valiño García