什么是釩電池？釩電池能否取代鋰電池？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-17 13:36
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公開資料顯示，釩電池一次性充電后，續(xù)航能力可達1000公里，充電時間只需3-5分鐘，成本造價是目前24V鋰電池的40%，從續(xù)航、充電時間與成本上均被譽為“完美電池”。
釩電池相對鋰電池而言，主要優(yōu)勢有：
1、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)計就怎么設(shè)計。
換句話說，不論工程項目對儲能系統(tǒng)的性能提出怎樣的要求，工程師都能輕松加愉快的作出相應設(shè)計。不要小看這一點，此等優(yōu)勢鋰離子電池是非常羨慕的。鋰離子電池的儲能材料涂覆在集流體表面做成電極，其工藝和性能是出場前就由化學家設(shè)計好的，很難根據(jù)具體工程項目調(diào)整。
2、使用壽命長。
市場上的鋰離子電池壽命大約是1000-5000次。鋰離子電池的儲能原理主要是鋰離子在固態(tài)電極上的嵌入和脫嵌。電極材料在鋰離子的反復抽插下發(fā)生應力的變化，久而久之產(chǎn)生裂紋最終導致衰退。
然而釩電池的充放電機理是化合價的變化，這是一個完全可逆的過程，實驗室里循環(huán)測試的次數(shù)都是以萬次為單位計的?？紤]到系統(tǒng)中其他部件的壽命，能用半個世紀是完全做得到的。
3、安全性較好。
鋰電池組需要復雜的電池管理系統(tǒng)來防止過充過放和過熱，過充和大電流會導致電極材料失效報廢，電池膨脹漏液甚至析鋰短路。電池中的碳材料和碳酸酯電解液都是易燃物，如泄露容易導致起火爆炸。
然而在釩電池利用的是水溶液中釩離子可逆的化學價變化，性能不依賴于電極結(jié)構(gòu)，面對鋰離子電池忌諱的大電流和過充過放毫無壓力，同樣過充也只會導致水的電解，只要及時泄壓排出氫氣就沒有問題。至于起火……你覺得水溶液會起火么？
當然凡事必有兩面性，釩電池較鋰電池相比也有缺點。
釩電池的軟肋就在于其較低的能量密度，只有15-40Wh/L，甚至不如鉛酸電池，導致設(shè)備體積重量大，很難應用于移動電源。釩鹽本身分子量較大，在水中的溶解度也有限。
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。
所以，以現(xiàn)在的技術(shù)來說，釩電池還不能取代鋰電池。
