《全釩液流電池技術(shù)》1400字

全釩液流電池技術(shù)綜述全釩液流電池(VRFB)是電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中較為新型的一項(xiàng)技術(shù)，同時(shí)也是未來最有潛力實(shí)現(xiàn)使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行成本低的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)。根據(jù)最新發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2021》顯示，預(yù)計(jì)2021年的電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到5790.8MW，作為電化學(xué)儲(chǔ)能之一的全釩液流電池自然也備受國(guó)內(nèi)外的關(guān)注.1.1全釩液流電池的組成每個(gè)全釩液流電池由正負(fù)兩個(gè)半電池組成，電池中間具有隔膜，隔膜的兩側(cè)分別是正級(jí)室和負(fù)極室，全釩液流電池外接兩個(gè)儲(chǔ)液罐，儲(chǔ)液罐分別儲(chǔ)存著正負(fù)電解液，全釩液流電池還會(huì)連接外界泵，在該泵的作用下，釩電池電解液在電池的兩側(cè)循環(huán)流動(dòng)電解液，電池進(jìn)行電能與化學(xué)能之間的能量轉(zhuǎn)換，全釩液流電池的左右兩側(cè)對(duì)稱，由左至右依次為端板-碳板-集流框-碳?xì)?膜-碳?xì)?集流框-碳板-端板，每部分間設(shè)有墊片。1.2全釩液流電池的工作原理每個(gè)全釩液流電池具有正負(fù)極兩個(gè)儲(chǔ)液室，正負(fù)儲(chǔ)液室間設(shè)有離子交換膜，正極室中的電解液為VO2+/VO2+，負(fù)極室中的電解液為V3+/正極：VO負(fù)極：V總反應(yīng):VO圖1.全釩液流電池工作原理示意圖全釩液流電池具有很多優(yōu)點(diǎn)：能夠避免電解液交叉污染能夠降低運(yùn)行成本充放電時(shí)間快能量效率高深度放電性能良好1.3全釩液流電池的發(fā)展前景隨著推進(jìn)碳達(dá)峰和碳中和的進(jìn)程，我國(guó)的能源供給結(jié)構(gòu)將會(huì)發(fā)生一定程度的改變，非化石能源的供電選擇占比將會(huì)上升。目前磷酸鐵鋰電池占到我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)量的90%以上，但鋰電池存在一定的安全問題。在這樣的情況下，全釩液流電池有望率先成為我國(guó)新型電力儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)先選擇。中國(guó)是釩資源豐富，全釩液流電池是目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一。目前在發(fā)展中的主要趨勢(shì)是驗(yàn)證在各種規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用可行性、經(jīng)濟(jì)性，并進(jìn)一步解決核心材料與電池生產(chǎn)的穩(wěn)定技術(shù)，包括保證電堆的穩(wěn)定性能與一致性，同時(shí)降低運(yùn)行成本。從全釩液流電池的應(yīng)用領(lǐng)域和經(jīng)濟(jì)性來看，液流電池也有著廣闊美好的發(fā)展前景，其應(yīng)用范圍如下。1.風(fēng)力發(fā)電。為了減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，對(duì)于風(fēng)機(jī)離網(wǎng)發(fā)電，則需要更大比例的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)能蓄電池，釩電池有望取代現(xiàn)有的鉛酸電池，推動(dòng)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)更好更快的發(fā)展。2.光伏發(fā)電。光伏發(fā)電需要太陽光，但是太陽能具有不穩(wěn)定間歇不可控的特點(diǎn)，因而需要蓄電池為其儲(chǔ)存電力，釩電池將作為光伏發(fā)電儲(chǔ)能電池的首選。3.電網(wǎng)調(diào)峰。電網(wǎng)調(diào)峰的主要手段一直是抽水儲(chǔ)能電站，由于抽水儲(chǔ)能電站受地理?xiàng)l件限制，維護(hù)成本高，而釩電池具有選址自由，維護(hù)成本低的優(yōu)點(diǎn)，可以預(yù)期釩電池儲(chǔ)能電站將逐步取代抽水儲(chǔ)能電站，在電網(wǎng)調(diào)峰中發(fā)揮重要的作用。4.交通市政。隨著釩電池技術(shù)的快速發(fā)展，可以預(yù)期，釩電池將在電動(dòng)汽車、交通信號(hào)、風(fēng)光互補(bǔ)路燈等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。5.通訊基站。通訊基站和通訊機(jī)房需要蓄電池作為后備電源，且時(shí)間通常不能