Baterai redoks, juga dikenal sebagai baterai aliran redoks, adalah jenis baterai yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik melalui penggunaan zat kimia konduktif listrik yang disimpan secara eksternal yang dikenal sebagai elektrolit. Redoks mengacu pada reaksi oksidasi-reduksi, yang merupakan reaksi kimia di mana atom atau molekul dari satu zat kehilangan elektron, atau teroksidasi, dan orang lain mendapatkan elektron, atau direduksi. Gerakan partikel bermuatan ini menciptakan arus listrik. Arus ini dibuat ketika elektrolit dipompa dari tangki penyimpanan di mana mereka disimpan ke dalam tumpukan di mana bersama-sama mereka menghasilkan reaksi kimia oksidasi-reduksi yang menciptakan arus listrik yang berguna.
Baterai redoks beroperasi mirip dengan baterai rumah tangga biasa. Tidak seperti baterai yang digunakan di ponsel atau jam alarm, baterai redoks tidak dikemas secara kompak dalam satu unit. Elektrolit bermuatan negatif disimpan dalam satu tangki eksternal, dan elektrolit bermuatan positif disimpan secara terpisah di tangki eksternal lain. Sementara elektrolit ini dipisahkan, tidak ada pertukaran elektron di antara mereka. Ketika listrik diperlukan, elektrolit dipompa ke dalam unit yang dikenal sebagai tumpukan, di mana reaksi oksidasi-reduksi terjadi di mana elektron dipertukarkan di antara mereka, sehingga menghasilkan arus listrik.
Ada sejumlah keuntungan menggunakan baterai redoks dalam aplikasi tertentu dibandingkan jenis baterai lainnya. Salah satu keuntungan utama adalah baterai redoks dapat menyimpan energi dalam jumlah yang sangat besar, biasanya dari beberapa kilowatt hingga beberapa megawatt, tergantung pada jumlah elektrolit yang tersedia. Baterai redoks dapat dibuat menggunakan zat tidak beracun dan tidak membuang zat berbahaya bagi lingkungan selama pengoperasiannya. Mereka juga memiliki umur panjang, membutuhkan sedikit perawatan, dan dapat diisi ulang dengan relatif cepat.
Di sisi lain, baterai redoks membutuhkan volume elektrolit yang relatif besar untuk jumlah energi yang dihasilkannya, sehingga tidak praktis untuk produksi listrik skala kecil atau untuk digunakan dalam aplikasi portabel. Pengaturan perangkat keras yang kompleks dari baterai redoks adalah kelemahan lainnya. Ini membutuhkan peralatan seperti tangki, pompa untuk memasukkan elektrolit ke dalam tumpukan, sistem kontrol untuk mengatur aliran elektrolit, dan banyak lagi. Untuk alasan ini, baterai redoks paling sering digunakan dalam aplikasi skala besar atau lokasi terpencil di luar jaringan listrik yang membutuhkan daya dalam jumlah besar.
Misalnya, baterai redoks dapat memasok daya untuk stasiun telepon seluler jarak jauh di mana daya dari jaringan tidak tersedia dan perawatan yang sering akan mahal. Aplikasi lain yang cocok dengan baterai redoks adalah meratakan jumlah listrik yang tersedia dari pembangkit energi surya atau angin. Energi matahari dihasilkan ketika matahari bersinar; energi angin dihasilkan ketika angin bertiup. Produksi energi dari salah satu sumber ini dapat turun drastis karena perubahan cuaca yang tidak menguntungkan menyebabkan penurunan ketersediaan energi yang tidak diinginkan. Baterai redoks dapat digunakan untuk menyimpan kelebihan listrik saat diproduksi dan kemudian menyeimbangkan listrik yang tersedia saat perubahan cuaca menurunkan produksi energi matahari atau angin.