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釩電池的特性

作者: 來源:數(shù)字儲能網(wǎng) 發(fā)布時間:2011-03-04 瀏覽:

釩電池優(yōu)點:

(1)功率大:通過增加單片電池的數(shù)量和電極面積,即可增加釩電池的功率,目前美國利用日本住友電工和加拿大VRB Power Systems 的技術(shù)建立的商業(yè)化示范運行的釩電池的功率已達6MW。
(2)容量大:通過任意增加電解液的體積,即可任意增加釩電池的電量,可達GWh 以上;通過提高電解液的濃度(目前1.5~2M,將來可達5~6M),即可成倍增加釩電池的電量。
(3)效率高:由于釩電池的電極催化活性高,且正、負極活性物質(zhì)分別存儲在正、負極電解液儲槽中,避免了正、負極活性物質(zhì)的自放電消耗,釩電池的充放電能量轉(zhuǎn)換效率高達75%以上,遠高于鉛酸蓄電池的45%。
(4)壽命長:由于全釩液流電池正、負極活性物質(zhì)均為釩,只是價態(tài)不同, 這樣保證了充放電時無其它電池常有的物相變化。正、負極活性物質(zhì)分別存儲在正、負極電解液儲槽中,避免了正、負極活性物質(zhì)通過離子交換膜擴散造成的元素交叉污染及自放電消耗,可深度放電而不損傷電池,電池使用壽命長。目前加拿大VRB Power Systems 商業(yè)化示范運行時間最長的釩電池模塊已正常運行超過8 年,充放循環(huán)壽命超過16000 次,遠遠高于固定型鉛酸蓄電池的1000 次(GB13337.1—91)。

(5)響應(yīng)速度快:釩電池堆里充滿電解液可在瞬間啟動,在運行過程中充放電狀態(tài)切換只需要0.02s,響應(yīng)速度1ms(VRB Power Systems)。
(6)可瞬間充電:通過更換電解液可實現(xiàn)釩電池瞬間充電。
(7)安全性高:釩電池?zé)o潛在的爆炸或著火危險,即使將正、負極電解液混合也無危險。
(8)成本低:除離子膜外,釩電池部件多為廉價的碳材料、工程塑料,材料來源豐富,易回收,不需要貴金屬作電極催化劑,成本低。
(9)釩電池選址自由度大,可全自動封閉運行,無污染,維護簡單,運營成本低。

釩電池缺點:

(1)體積較大。
(2)能量密度低。這意味著儲同樣的能量,需要10 倍甚至數(shù)十倍體積或是重量于鋰電池;意味著為一個百兆瓦級的風(fēng)電場配套的釩電池可能需要挖空一座山來提供原料。
(3)釩電池造價昂貴。
 

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