全釩液流電池-全釩液流電池的技術組成

釩電池系統(tǒng)主要分3部分：電堆部分、電解液、控制系統(tǒng)，其中開發(fā)難點是電堆和電解液技術。

(1)電堆技術

電堆對儲能系統(tǒng)的成本、功率、循環(huán)壽命、效率、維護等性能有很大的影響。電堆是提供電化學反應的場所，是實現(xiàn)儲能系統(tǒng)電能和化學能相互轉(zhuǎn)換的場所，是釩電池系統(tǒng)的核心部分。電堆研究開發(fā)重點是密封設計、流場設計、集流體的研究、隔膜的研究和電堆的集成等關鍵技術。

目前，集流體一般選用石墨板，石墨板具有導電性好、能夠大電流充放電等優(yōu)點，但是石墨板易刻蝕，尤其在過充的條件下，容易被電化學腐蝕，石墨板正極表面被腐蝕，形成凹坑，嚴重時被電化學腐蝕穿透，導致釩電池正、負極電解液串液，這嚴重影響了釩電池的使用壽命，同時石墨板價格貴、脆性大，這些缺點嚴重影響了石墨板在釩電池中的應用

 

(2)電解液技術

電解液中不同雜質(zhì)元素的含量對電解液的長期穩(wěn)定性和充放電效率有影響，如某些雜質(zhì)離子會導致電解液對溫度敏感、產(chǎn)生沉淀、堵塞電堆管路等。因此，確定電解液的純度并對關鍵雜質(zhì)的含量進行控制是非常重要的。此外，還需要向電解液中加入某些適量的穩(wěn)定劑，以提高電解液的長期穩(wěn)定性、溫度適應范圍等。

(3)控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)主要包括充放電控制系統(tǒng)和泵循環(huán)系統(tǒng)。充電控制系統(tǒng)主要由直流變換模塊和均流控制電路組成，將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電轉(zhuǎn)換成釩電池系統(tǒng)的化學能。放電控制系統(tǒng)是通過逆變器將釩電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換成220V／50Hz的交流電，供用電系統(tǒng)使用。

目前，常用的充放電系統(tǒng)一般是跟鉛酸蓄電池配套使用，不適合用作釩電池的充放電控制，需要做適應性改進，才能滿足釩電池系統(tǒng)的使用要求。