中國儲能網(wǎng)訊:近期,四川化工集團(tuán)的研究團(tuán)隊(duì)在《四川化工》2024年第27卷第5期的科研與開發(fā)專欄中,發(fā)表了一篇題為《釩電池電堆與電解液適配性研究》的論文。該論文的數(shù)據(jù)源自作者專業(yè)獨(dú)立的測試。該測試平臺包括BMS、PCS、監(jiān)控系統(tǒng)、電解液罐、電堆和電解液,支持最高150kW的單堆測試。PCS具備AC和DC模塊,提供穩(wěn)定電流電壓,支持三種充放電模式,并能控制測試功率和檢測數(shù)據(jù)。在通訊中斷時(shí),設(shè)備能獨(dú)立存儲數(shù)據(jù),并在恢復(fù)后上傳。上位機(jī)管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)設(shè)定測試參數(shù),實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù),并進(jìn)行記錄與分析。
為了便于對釩電池系統(tǒng)中不同型號電堆和電解液的綜合性能進(jìn)行測試與適配性評估。所使用的測試電堆為全釩液流電池的縮小版。在本研究中,T1電堆和T2電堆分別采用了天府儲能的25.6kW和42kW電堆(詳見表1)。
表1
T1電堆的額定功率為42kW,其尺寸為84cm x 55cm x 80cm,體積為0.3696立方米,重量為550kg,由96片單堆組成;
T2電堆的額定功率為25.6kW,其尺寸為81.9cm x 36cm x 84cm,體積為0.2477立方米,重量為300kg,由40片單堆組成。
在測試現(xiàn)場,將這兩種電堆安裝于測試平臺,再依次灌注1m3釩電解液測試產(chǎn)品,測試條件為恒功率模式下額定功率、80%額定功率,恒電流模式下140、170mA/cm2電流密度,測試方法參照《全釩液流電池電堆測試方法》(NB/T42132-2017)進(jìn)行。
通過對比分析電堆與電解液的適配性,發(fā)現(xiàn)天府儲能生產(chǎn)的T1和T2型號電堆在與A、B1、B2型號電解液的匹配過程中表現(xiàn)出色。特別是在使用A釩電解液進(jìn)行恒功率模式測試時(shí),T1電堆在額定功率下的能量效率達(dá)到了81.6%,而在80%額定功率下,其能量效率更是提升至82.9%。同樣,T2電堆在額定功率下的能量效率為82.47%,在80%額定功率下則達(dá)到了83.31%。這些組合的能量效率均超過了80%,顯示出極高的協(xié)同效應(yīng)。
綜合上述研究結(jié)果,可以明確地看出:天府儲能電堆展現(xiàn)了卓越的性能和在實(shí)際應(yīng)用中的顯著優(yōu)勢。它能夠與多種電解液高效適配,為全釩液流電池系統(tǒng)的性能優(yōu)化提供有效的解決方案。