液流電池會使鋰離子電池技術開始走下坡路嗎?

來源：存能電氣  日期：2020-03-23 11:15  瀏覽量：次

液流電池會使鋰離子電池技術開始走下坡路嗎？當前，國際上主要的化學儲能技術包括鈉硫電池、鋰電池、液流電池、鉛酸電池、磷酸鐵鋰電池等。液流電池一般是通過液態活性物質發生氧化還原反應來實現電能與化學能的相互轉化，從而實現電能存儲與釋放的電化學儲能裝置。

液流電池會使鋰離子電池技術開始走下坡路嗎？

氧化還原液流電池市場正在逐步增長，預計未來幾年液流電池的復合年增長率將達到30％，從住宅到電網規模應用，液流電池將具備解決能源存儲市場各個領域問題的能力。液流電池安全水平高且易于回收，十分有希望能在未來的循環經濟中大規模應用。

鋰離子儲能裝置不能很好地擴展到為城市提供更大規模儲能備用電源，但液流電池能夠填補這一空缺。它們將電荷儲存在含有液體電解質的容器中，液體電解質在循環泵的作用下，可以實現流轉以形成電流，實現放電；用過的電解質隨后再返回到容器中。

盡管市場目前鋰離子電池技術占主導地位，但一家數據分析公司預測顯示，在儲能領域，大量可用的釩氧化還原液流電池（VRFB）令鋰離子電池開始走下坡路。

與鋰電池相比，液流電池確實有一些優勢。然而，這項技術一直處于研發階段，遲遲未能投入實際應用，其原因就在于自身的局限性。盡管遇到阻礙，但是探索仍要繼續，人類一邊使用相對穩妥的新型電池技術，一邊也在不斷尋找更加清潔的能源來提升電池技術。

液流電池相比鋰離子電池的優勢

●液流電池領域并不算“荒地”，上世紀60年代，鐵—鉻體系的氧化還原電池就已經出現，可看作是全釩液流電池的前身。經過多年的研發，該技術已經取得了長足的進步，并有望投入商用。與鋰離子電池相比，這種液流電池確實存在優勢。

●對于儲能系統來說，最重要的因素是電量和功率。通常情況下，釩液流電池可承受的功率取決于電堆大小，而電量的多少則與儲能罐的大小成正比。無論工程項目對儲能系統提出怎樣的要求，設計者都可以靈活地做出相應的設計并且能夠隨時進行調整。

●目前市面上的鋰電池壽命約為1000~5000次。其主要儲能原理是在固態電極上的嵌入和脫嵌，此種方式極易產生裂紋從而使電池壽命終結。液流電池的充放電機理則是基于化合價的變化，而非普通電池的物理變化，故而使用壽命極長。

●液流電池的特性使其安全性能得以保障。無起火或爆炸隱患，即使遭遇大電流也不會有什么安全問題。此外，液流電池能量效率高達75%~80%，啟動速度只需0.02s，且電池部件多為廉價的碳材料，無需貴金屬作催化劑。

總結：液流電池遲遲未能商用，自身局限性較多。在電池技術乃至任何一種技術的發展道路上，既需要穩妥成熟的前行，也需要大膽前衛的創新，二者結合才可能更好地推動移動時代的進一步發展。