什么是釩液流電池？
全釩液流電池是一種基于金屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池，儲能系統(tǒng)釩電池電能已化學能的方式存儲在不同價態(tài)釩離子的硫酸電解液中，通過外接泵把電解液壓入電池堆內(nèi)，在機械動力作用下，使其在不同的儲液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動，采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜，電解質(zhì)溶液平行流過電極表面并發(fā)生電化學反應，通過雙極板收集和傳導電流，從而使得存儲在溶液中的化學能轉換為電能。這個可逆的過程使釩電池順利完成循環(huán)充、放電。
釩液流電池使用壽命長、轉化效率高、支持過充/過放/深度放電、支持頻繁充放電、維護成本低、運營成本低、系統(tǒng)響應快、環(huán)保、無污染、無噪音等等，但體積相對較大，通常適合大容量存儲。
釩電池原理如下：
全釩液流電池是一種基于金屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池，儲能系統(tǒng)釩電池電能已化學能的方式存儲在不同價態(tài)釩離子的硫酸電解液中，通過外接泵把電解液壓入電池堆內(nèi)，在機械動力作用下，使其在不同的儲液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動，采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜，電解質(zhì)溶液平行流過電極表面并發(fā)生電化學反應，通過雙極板收集和傳導電流，從而使得存儲在溶液中的化學能轉換為電能。這個可逆的過程使釩電池順利完成循環(huán)充、放電。
釩電池儲能方法：
能量存儲于電解液中，增加電解液儲罐的體積或者提高電解液的濃度均可增加電池容量。即對于相同功率輸出的釩電池，可根據(jù)需求任意調(diào)整容量。非常適合大容量儲能應用；反應速度快，可在瞬間啟動，在運行過程中充放電狀態(tài)切換只需要0.02秒，響應速度1毫秒；輸出功率由電池堆中參與反應的面積決定，可通過增加或減少單電池和不同電池組串連和并聯(lián)調(diào)整滿足不同功率需求，美國商業(yè)化示范運行的釩電池的功率已達6000kW。
釩電池缺點有哪些？
釩電池存在的技術問題主要有兩個：
第一，釩電池正極液中的五價釩在靜置或溫度高于45攝氏度的情況下易析出五氧化二釩沉淀，析出的沉淀堵塞流道，包覆碳氈纖維，惡化電堆性能，直至電堆報廢，而電堆在長時間運行過程中電解液溫度很容易超過45攝氏度。
第二，石墨極板要被正極液刻蝕，如果用戶操作得當，石墨板能使用兩年，如果用戶操作不當，一次充電就能讓石墨板完全刻蝕，電堆只能報廢。在正常使用情況下，每隔兩個月就要由專業(yè)人士進行一次維護，這種高頻次的維護費錢、費力。
另外，釩電池成本過高。以一個五千瓦電池為例，電解液（一立方，1.8mol/L）17萬、控制系統(tǒng)10萬、隔膜7萬、板框4萬、石墨板1.5萬、泵0.7萬、碳氈0.4萬，總共40.6萬，這只是主要材料成本，沒計入次要材料成本和人力成本。因此，一個五千瓦釩電池的成本在四十萬以上，高出相同規(guī)格鉛酸電池的成本數(shù)倍。
釩電池應用有哪些？
我國正處在能源和經(jīng)濟發(fā)展轉型的關鍵時期，大規(guī)模可再生能源正逐步從輔助能源變?yōu)橹鲗茉?。國務院辦公廳發(fā)布的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃（（2014-2020年）》，要求加強電源與電網(wǎng)統(tǒng)籌規(guī)劃，科學安排調(diào)峰、調(diào)頻、儲能配套能力，切實解決棄風、棄光問題。一些能源產(chǎn)生系統(tǒng)，如風力發(fā)電、太陽能等，由于受到氣候變化、風力大小等自然條件的影響，電能輸出具有不穩(wěn)定性和間斷性地特點，進而造成機械功率大幅變化，會使發(fā)電機輸出的有功和無功產(chǎn)生波動，而且使電網(wǎng)的電能質(zhì)量下降，同時造成電能浪費。釩電池具有良好的儲存功能，可以解決以上難題，釩電池的誕生將會廣泛用于電力行業(yè)。
