全钒液流电池反应原理

　　全钒液流电池反应原理

　　全钒液流储能电池，是可以作为大容量储能电站的电池，其工作原理如下：

　　全钒液流电池是将具有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。在对电池进行充、放电实验时，电解液通过泵的作用，由外部贮液罐分别循环流经电池的正极室和负极室，并在电极表面发生氧化和还原反应，实现对电池的充放电。其工作原理图如图1所示。

　　全钒液流电池优缺点

　　优点：

　　（1）设计灵活，当输出功率一定时，若要增加储能容量，只要增大电解液储存罐的容积或提高电解质浓度即可；

　　（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。

　　缺点：

　　（1）体积相对较大；

　　（2）通常适合大容量存储；

　　（3）实际运行过程中，监控系统缺乏监视渗漏液手段