釩電池（VRB）是一種新型清潔能源存儲(chǔ)裝置，經(jīng)過美國、日本、澳大利亞等國家的應(yīng)用驗(yàn)證，與目前市場中的鉛酸蓄電池、鎳氫電池相比，具有大功率、長壽命、支持頻繁大電流充放電、綠色無污染等明顯技術(shù)優(yōu)勢。

釩電池工作原理

釩電池（VRB）是一種新型清潔能源存儲(chǔ)裝置，經(jīng)過美國、日本、澳大利亞等國家的應(yīng)用驗(yàn)證，與目前市場中的鉛酸蓄電池、鎳氫電池相比，具有大功率、長壽命、支持頻繁大電流充放電、綠色無污染等明顯技術(shù)優(yōu)勢，主要應(yīng)用于再生能源并網(wǎng)發(fā)電、城市電網(wǎng)儲(chǔ)能、遠(yuǎn)程供電、UPS系統(tǒng)、海島應(yīng)用等領(lǐng)域。

公開資料顯示，釩電池一次性充電后，續(xù)航能力可達(dá)1000公里，充電時(shí)間只需3分鐘—5分鐘，成本造價(jià)是目前24V鋰電池的40%，從續(xù)航、充電時(shí)間與成本上均被譽(yù)為“完美電池”。

與其它蓄能系統(tǒng)相比，全釩氧化還原液流電池的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)是：

1、電堆作為發(fā)生反應(yīng)的場所與存放電解液的儲(chǔ)罐分開，從根本上克服了傳統(tǒng)電池的自放電現(xiàn)象。功率只取決于電堆大小，容量只取決于電解液儲(chǔ)量和濃度，設(shè)計(jì)非常靈活；當(dāng)功率一定時(shí)，要增加儲(chǔ)能容量，只需要增大電解液儲(chǔ)罐容積或提高電解液體積或濃度即可，而不需改變電堆大??；可通過更換或添加充電狀態(tài)的電解液實(shí)現(xiàn)“瞬間充電”的目的?？捎糜诮ㄔ烨呒壍桨僬淄呒墐?chǔ)能電站，適應(yīng)性很強(qiáng)。

2、充、放電性能好，可以進(jìn)行大功率的充電和放電，也可以允許浮充和深度放電。對鉛酸蓄電池來說，放電電流越大，電池的壽命越短；放電深度越深，電池的壽命也越短。而釩電池放電深度即使達(dá)到100%，也不會(huì)對電池造成影響。而且釩電池不易發(fā)生短路，這就避免了因短路而引起的爆炸等安全問題。

 

釩電池的基本工作原理示意圖

 

3、可充放電次數(shù)極大，理論上壽命是無數(shù)次。充放電時(shí)間比為1：1，而鉛酸電池是4：1。而且釩電池充、放切換響應(yīng)速度快，小于20毫秒，非常有利于均衡供電。

4、能量效率高，直流對直流能量效率可以達(dá)到80%以上，而鉛酸電池只有60%左右。釩電池組中的各個(gè)單位電池狀態(tài)基本一致，維護(hù)簡單方便。

5、選址自由度大，占地少，系統(tǒng)可全自動(dòng)封閉運(yùn)行，不會(huì)產(chǎn)生酸霧，沒有酸腐蝕。電解液可反復(fù)利用，無排放，維護(hù)簡單，操作成本低。是一種綠色環(huán)保儲(chǔ)能技術(shù)。因此對于可再生能源發(fā)電，釩電池是鉛酸電池理想的替代品。

釩電池（VRB，VanadiumRedoxFlowBattery）是當(dāng)今世界上規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)、最接近產(chǎn)業(yè)化的高效可逆燃料電池，具有功率大、容量大、效率高、成本低、壽命長、綠色環(huán)保等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、電網(wǎng)調(diào)峰、分布電站、軍用蓄電、交通市政、通訊基站、UPS電源等廣闊領(lǐng)域有著極其良好的應(yīng)用前景，在日本、加拿大、美國、澳大利亞、西歐等國家和地區(qū)已開始取代容量小、壽命短、污染大的鉛酸電池。

首先釩電池容量大不受電池體積及功率本身限制，這是相較于其他類似鋰電池類的優(yōu)勢，因此可以廣泛應(yīng)用于大型儲(chǔ)能兆瓦級應(yīng)用國內(nèi)外并不罕見。釩電池電解液濃度與體積直接影響了釩電池的容量。當(dāng)然電池本身功率偏小就會(huì)造成充放電時(shí)間更長，這又是另一個(gè)話題了。

其次釩電池本身沒有重金屬污染，實(shí)際電解液起始狀態(tài)是在三四價(jià)，充電完成存在五價(jià)與二價(jià)，如果儲(chǔ)液罐包括電池本身沒有滲漏問題的話所謂的污染也就無從談起了（目前我們團(tuán)隊(duì)已經(jīng)尋找到了一種封裝方式，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)四個(gè)月沒有一滴滲漏）

第三釩電池使用壽命很長，理論上與離子膜本身壽命有關(guān)，離子膜能用多久釩電池就能用多久。而容量損傷方面也和離子膜性能相關(guān)，目前行業(yè)類普遍認(rèn)為杜邦膜是首選，融科做得也不錯(cuò)，但是還只是停留在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證階段。另一方面釩電池容量相關(guān)的電解液濃度可以通過平衡價(jià)態(tài)進(jìn)行調(diào)整，這就不展開了。

第四釩電池可以適應(yīng)風(fēng)電光伏等變頻充放電，簡單說就是功率高了我就充功率低了我立馬就放，不會(huì)局限于傳統(tǒng)的恒流或恒功率。可以做到瞬時(shí)充放，反應(yīng)迅速切換自如。對于企業(yè)的備用電池以及削峰填谷也是絕配。

手機(jī)碼字，說的有些混亂，以上幾點(diǎn)我認(rèn)為是釩電池最大的幾個(gè)優(yōu)勢了。當(dāng)然釩電池本身材料的重要性以及對電池各項(xiàng)性能及壽命影響也是國內(nèi)外各廠家與供應(yīng)商們不斷探索的目標(biāo)。

釩液流電池的相對鋰電池的優(yōu)勢主要有三：
一、方便規(guī)?；?。一套系統(tǒng)可以做到你家冰柜那么大，也可以做到你家小區(qū)變電站那么大，電量夠你家用一天到一
年不等，想怎么設(shè)計(jì)就怎么設(shè)計(jì)。
二、使用壽命長。你也能用半個(gè)世紀(jì)。
三、安全性較好。面對鋰離子電池忌諱的大電流和過充過放毫無壓力，而且根本不會(huì)起火爆炸。
問題主要就是：
能量密度低。別想著能用在手機(jī)上了，電動(dòng)車也沒啥指望。
不克服這個(gè)問題，未來不可能替代鋰電池。