成果详情
全钒液流储能电池

成果详情

技术提供者身份:技术独立研发者
技术研发阶段:产业化
交易方式:研发合同/出售
技术标签:新能源-其它新能源

研发背景
2008年起开始全钒液流储能技术研发,通过技术合作和自主创新,采用完全不同的技术路线,研发出了强度高、透水性好、稳定可靠、低成本的可完全国产化的高性能离子膜全钒液流储能电池广泛应用于风能、太阳能等可再生能源配套使用,是一种新型储能装置 。 

应用范围
全钒液流电池主要应用于大规模电能储存,在风力发电、光伏发电、电网调峰、分布电站、军用蓄电、交通市政、通讯基站、UPS电源等广阔领域。

技术路线及原理
全钒液流电池是一种新型储能和高效转化装置,将不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质,分别储存在各自的电解液储罐中,通过外接泵把电解液泵入电池堆体内,使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动,采用离子交换膜作为电池组的隔膜,电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应,通过双电极板收集和传导电流,使储存在溶液中的化学能转换成电能。这个可逆的反应过程使钒电池可顺利完成充电、放电和再充电。 
全钒液流储能电池的特点是:系统使用寿命长;循环效率高;支持频繁充放电;支持过充过放,支持深度充放电(DOD> 80%);能够实现快速充放电;启动速度快;电池系统定制化,功率与容量可独立设计;维护成本低,运营成本低;环保无污染,无噪音。

技术特色
全钒液流电池及其关键原材料的研发、制造与商业化应用,面向解决全球市场为风能、太阳能等可再生能源并网发电技术瓶颈、电网峰谷调节储能、应急备用电源、海岛等离网地区的储电 应用等领域提供安全优质的供电技术解决方案。 ● 使用寿命长,充放电次数可超过100,000次,使用寿命10年以上 系统效率高,系统循环效率可达65-80% ● 支持频繁充放电,支持频繁大电流充放电 ● 支持过充过放,支持深度充放电(DOD > 80%) ● 响应速度快,能够实现快速充放电,充放电切换时间小于1毫秒 可按需进行电池系统定制,功率与容量可分别独立设计 ● 维护成本低,运营成本低 ● 环保,无污染,无噪音

经济效益分析
1.电池的输出功率取决于电池堆的大小,储能容量取决于电解液储量和浓度,因此它的设计非常灵活,当输出功率一定时,要增加储能容量,只要增大电解液储存罐的容积或提高电解质浓度;
2.钒电池的活性物质存在于液体中,电解质离子只有钒离子一种,故充放电时无其它电池常有的物相变化,电池使用寿命长;
3.充、放电性能好,可深度放电而不损坏电池;
4.自放电低,在系统处于关闭模式时,储罐中的电解液无自放电现象;
5.钒电池选址自由度大,系统可全自动封闭运行,无污染,维护简单,操作成本低;
6.电池系统无潜在的爆炸或着火危险,安全性高;
7.电池部件多为廉价的碳材料、工程塑料,材料来源丰富,易回收,不需要贵金属作电极催化剂;
8.能量效率高,可达75%~80%,性价比非常高;
9.启动速度快,如果电堆里充满电解液可在2min内启动,在运行过程中充放电状态切换只需要0.02s。