Ett redoxbatteri, även känt som ett redoxflödesbatteri, är en typ av batteri som omvandlar kemisk energi till elektrisk energi genom användning av externt lagrade, elektriskt ledande kemiska ämnen som kallas elektrolyter. Redox hänvisar till en oxidations-reduktionsreaktion, som är en kemisk reaktion där atomerna eller molekylerna i ett ämne förlorar elektroner eller oxideras, och de från en annan får elektroner eller reduceras. Denna rörelse av laddade partiklar skapar en elektrisk ström. Denna ström skapas när elektrolyterna pumpas från förvaringstanken där de förvaras till en stapel där de tillsammans producerar en oxidationsreduktionskemisk reaktion som skapar användbar elektrisk ström.
Redox-batterier fungerar på samma sätt som vanliga hushållsbatterier. Till skillnad från ett batteri som används i en mobiltelefon eller väckarklocka, är ett redoxbatteri inte kompakt i en enda enhet. Dess negativt laddade elektrolyt lagras i en extern tank och dess positivt laddade elektrolyt lagras separat i en annan extern tank. Även om dessa elektrolyter är separerade, finns det inget utbyte av elektroner mellan dem. När elektricitet krävs pumpas elektrolyterna in i en enhet som kallas en stack, där en oxidations-reduktionsreaktion inträffar där elektroner utbyts mellan dem och därigenom producerar en elektrisk ström.
Det finns ett antal fördelar med att använda redoxbatterier i vissa applikationer jämfört med andra typer av batterier. En stor fördel är att ett redoxbatteri kan lagra en mycket stor mängd energi, vanligtvis från några kilowatt till några megawatt, beroende på mängden tillgängliga elektrolyter. Redoxbatterier kan tillverkas av giftfria ämnen och släpper inte ut några miljöfarliga ämnen under driften. De har också lång livslängd, kräver lite underhåll och kan laddas upp relativt snabbt.
Å andra sidan kräver ett redoxbatteri en relativt stor volym elektrolyter för den mängd energi det producerar, vilket gör det opraktiskt för småskalig elproduktion eller för användning i bärbara applikationer. Den komplexa hårdvarukonfigurationen av ett redoxbatteri är en annan nackdel. Det kräver sådan utrustning som tankar, pumpar för att få in elektrolyterna i stapeln, styrsystem för att reglera flödet av elektrolyterna med mera. Av dessa skäl används redoxbatterier oftast i storskaliga applikationer eller avlägsna platser utanför det elektriska nätet där stora mängder ström krävs.
Till exempel kan ett redoxbatteri leverera ström till en fjärransluten mobiltelefonstation där ström från nätet inte är tillgänglig och frekvent underhåll skulle vara dyrt. En annan applikation för vilken redoxbatterier är väl lämpade är att utjämna mängden tillgänglig el från sol- eller vindkraftverk. Solenergi produceras när solen skiner; vindenergi produceras när det blåser. Energiproduktion från någon av dessa källor kan minska dramatiskt eftersom ogynnsamma väderförändringar orsakar oönskade sänkningar av energitillgången. Ett redoxbatteri kan användas för att lagra överflödig el när den produceras och senare balansera ut den tillgängliga elen när väderomslag minskar sol- eller vindenergiproduktionen.