鋰離子電池的競爭對手:全釩液流電池

鋰離子電池是近年來儲能領(lǐng)域的熱點(diǎn)。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年新安裝的儲能技術(shù)中，鋰離子電池占74%。特斯拉的超級電池廠選擇了鋰離子電池技術(shù)進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)，并推出了深受小商店歡迎的Powerwall。但實(shí)際上，根據(jù)儲能技術(shù)的不同要求，各種儲能技術(shù)都有相應(yīng)的應(yīng)用類別。在大規(guī)模存儲方面，鋰離子電池遇到了對手。據(jù)外媒報道，美國能源部正在支持美國公司UniEnergyTechnologies執(zhí)行一項(xiàng)新的流電池儲能項(xiàng)目。該政策是在項(xiàng)目達(dá)到大規(guī)劃與電網(wǎng)一體化時，將流動電池與基于特斯拉電池的鋰離子電池進(jìn)行比較。

一般來說，說到儲能技術(shù)，我們會覺得日本和美國是最好的，但是在流電池領(lǐng)域，我國可以說是世界第一。目前，世界上最大的全釩流動電池儲能系統(tǒng)由我國公司研發(fā)，世界上最大的流動電池監(jiān)管系統(tǒng)也由我國科學(xué)家研發(fā)。能都君專訪了全球最大的全釩液流電池系統(tǒng)規(guī)劃項(xiàng)目的總工程師、規(guī)范體系制定負(fù)責(zé)人張華民教授。

現(xiàn)任大連化學(xué)物理研究所首席研究員、國家動力流體電池儲能技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、大連榮科儲能技術(shù)開放有限公司副總經(jīng)理、總工程師。2000年，張華民教授作為中科院百人計(jì)劃的一員回到大連化學(xué)物理研究所。在此之前，他在日本留學(xué)，從事燃料動力電池研究?；貒?，張華民教授先后擔(dān)任燃料動力電池研究中心主任、副主任、儲能技術(shù)部部長等職。

為何張教授從燃料動力電池轉(zhuǎn)換成流動電池?2000年以來，我國15年的能源儲備發(fā)生了什么變化?未來的儲能技術(shù)如何?請大家高度重視2015年峰會的能源議題。張華民教授作為特邀嘉賓，將與大家分享他的精彩相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和對未來藍(lán)海儲能技術(shù)的判斷。

流體電池ABC

1.什么是流動電池?

流動電池是一種二次電池技術(shù)，其中活性物質(zhì)存在于液體電解質(zhì)中。電解液置于電抗器外，由循環(huán)泵通過電抗器驅(qū)動，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，停止化學(xué)能和電能的轉(zhuǎn)換，停止電能的儲存和釋放。

2.流動電池的特性是什么?

儲能能力易于調(diào)度規(guī)劃。電池的輸出功率取決于電抗器的大小和數(shù)量，而儲存容量則取決于電解液的容量和濃度。因此，液流電池的規(guī)劃是非常敏感的。能量存儲容量可以通過簡單地新增電解質(zhì)的體積來新增。

(2)流動電池定位自由。該系統(tǒng)可全自動停機(jī)運(yùn)行，無污染，保護(hù)簡單，運(yùn)行成本低。

高安全。電解液為水溶液，電池系統(tǒng)無潛在爆炸或火災(zāi)危險，安全性高。

3.流動電池類型

根據(jù)活性物質(zhì)的不同，流動電池可分為全釩電池、鋅電池、溴電池、多硫化鈉電池、溴電池、鐵電池、鉻電池等。目前，全球流動電池總裝機(jī)容量約為68MW，其中40%為釩流動電池。從目前的技能到學(xué)位和工程應(yīng)用效果，整個釩液流電池技能進(jìn)入工程應(yīng)用、市場開拓階段、商業(yè)化初期末期;鋅液和溴液流動電池技術(shù)進(jìn)入應(yīng)用示范、市場開拓階段;其他流電池仍在討論中。