什么是全钒液流电池？优缺点有？应用一览

1.全钒液流电池

全钒氧化还原液流电池，简称为全钒液流电池，最开始是由Skyllas-Kazaeos团队于1985年提出这个概念，并在后续成功制作出了全钒液流电池装置。全钒液流电池的主体结构为正负极储液罐，蠕动泵，正负极电极，集流板以及隔膜组成。将VO2+/VO2+作为钒液流电池的正极活性物质，V2+/V3+作为电池的负极活性物质参加电化学反应，从而避免了电池运行过程中活性物质的交叉感染，延长了电池寿命。

2.全钒液流电池优缺点

优点：

(1)额定容量以及额定功率容量相对独立，电解液的体积、浓度决定额定容量，电堆的大小则决定了额定功率容量;

(2)可进行深度充放电，反应物质均为离子状态，避免了在反应过程中相变或者形态变化的发生;

(3)避免了不同物质的相互污染，两侧电解液均为钒的离子溶液;

(4)减小浓差极化，这主要是正负极电解液一直处于流动状态;

(5)响应迅速，充放电切换可瞬间进行;

(6)结构简单，价格便宜，维修费用低。

缺点：

(1)初装成本高为最大缺点。目前钒电池项目投资成本集中在3.8-6.0元/Wh，是目前锂电池储能电站的投资成本(约1.8元/Wh)的2倍以上。

(2)钒电池高速增长或拉动钒价上涨。假设2026年钒电池在新型储能中占比20%，在保守和理想两种情形下，V2O5的消耗量约11.6万吨和18.5万吨(4小时储能时长)。而2021年中国V2O5产量约13.1万吨;若钒资源开发力度不及预期，钒电池大规模应用将拉动钒价上涨，进一步抬升电解液成本。

(3)能量密度低、能量转换效率低于锂电池。全钒液流电池能量密度较低，仅为12-40Wh/kg，低于锂电池的80-300Wh/kg。钒电池需要用泵来维持电解液的流动，因此其损耗较大，能量转化效率为70-75%，低于锂电池(90%)。

3.全钒液流电池的应用

(1)新能源方面如风能，太阳能等：由于其间歇性等特点，可通过全钒液流电池对此类大规模电站进行储能应用;

(2)电网调峰方面：电网可通过全钒液流电池储能电站来实现调峰作用;

(3)新能源汽车方面：新能源汽车将逐渐代替燃油车，全钒液流电池将起到重要作用;

(4)备用电源方面：因其良好的特性，全铒液流电池可作为后备电源。

以上梳理了全钒液流电池的定义、优缺点及应用，希望对你有所帮助，如果你想了解更多相关内容，敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。

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