钒电池（钒电池储能）

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钒电池的优缺点

优缺点：

1）安全：液流电池作为水系电池更加安全。

2）成本：目前成本高于传统锂离子电池，电池但钒液流电池天然具有长时储能优势，钒电综合成本后续降本空间较大，池钒储14年的电池价格远远高于现在，主要原因是钒电从业的企业少。

3）寿命：钒液流电池在质量合格条件下25~30年，池钒储几乎无运维成本。电池

4）效率：锂离子电池可＞90%，钒电液流电池约为80%左右。池钒储

介绍：

全钒氧化还原液流电池是电池一种蓄电池，利用钒离子在不同氧化态下的不同化学势能保存能量。

目前几种主流的储能方式中，压缩空气储能、抽水储能，虽然技术成熟，但是灵活性很差，难以适应真正的需求。而锂离子电池是功率型储能，在风光限电严重的地区，功率性储存的优势就不如钒液流电池的长时容量型储能技术了。

所以，在风光大幅度发展的情况下，具有充放电效率高、容量可以随着贮液罐的增加而提高、电解液可以循环使用等优点的钒电池应运发展。

钒电池发展前景

钒电池发展前景如下：

一：钒电池将引导世界纯电动汽车的电池潮流。钒电池已经列入国家“863计划”备选项目，中德“波恩项目”新能源汽车项目已在在海南岛奠基，投资上百亿，而钒电池就属于重点之一。波恩项目和德国TUG将联合国际知名品牌和企业及机构在海南建设高效能钒动力电池项目，一块手机钒电池充电三五分钟，可连续使用1个半月。

二：市场规模巨大，符合当前优化产业结构、淘汰钢铁产业落后的政策导向。按测算，钒电池所应用的风电储能设备和城市调峰储能设备市场规模将在16000亿元左右，国家经济发展的大趋势给钒电池产业带来历史性机遇；钒资源的利用，或改变钢铁行业亏损。

三：钒电池有望提高电网利用率。钒电池寿命长、可重复放电、可靠性高的特点，完全能满足中国建设智能电网的需求。据了解，发达国家用于电站调峰和风力储能的钒电池发展迅速，大功率的钒电池储能系统已投入使用，并全力推进其商业化进程。我国钒电池产业处于起步阶段。风电储能将会是钒电池应用最为广泛的领域。

钒电池：

全钒氧化还原液流电池是一种蓄电池，利用钒离子在不同氧化态下的不同化学势能保存能量。具有充放电效率高、容量可以随着贮液罐的增加而提高、电解液可以循环使用等优点。全钒氧化还原液流电池集流体的性能。

研究以PP/SEBS共混物为基体材料在不同条件下，掺杂不同导电介质制备的材料的导电性能和机械性能，确定了导电介质的种类、配比以及材料成形的工艺技术条件，制备出具有良好导电性和较强的抗腐蚀复合材料，并将其作为集流体应用于全钒氧化还原液流电池中。

钒电池和锂电池哪个好

1.钒电池与锂电池的比较

1.钒电池和锂电池的不同工作原理

全钒氧化还原液流电池采用不同价态的钒离子溶液作为正负活性物质，分别储存在各自的电解液罐中。电池充放电时，电解液通过泵在电池的正极室和负极室循环，在电极表面发生氧化还原反应，实现电池的充放电。

锂离子电池实际上是锂离子浓差电池，正负极由两种不同的锂离子嵌入化合物组成。充电时，Li+从正极脱出，通过电解质嵌入负极。负电极处于富锂状态，而正电极处于贫锂状态。同时，电子的补偿电荷由外电路提供给碳负极，保证了负极的电荷平衡。相反，当放电时，Li+从负极脱嵌并通过电解质嵌入正极，正极处于富锂状态。在正常充放电条件下，锂离子在层状结构的碳材料和层状结构的氧化物之间进行嵌入和脱嵌，一般只引起层间距的变化，不破坏晶体结构。在充放电过程中，负极材料的化学结构基本不变。因此，从充放电反应的可逆性来看，锂离子电池反应是一个理想的可逆反应。

2.钒电池的能量储存在电解液中。增加电解液罐的容积或增加电解液的浓度可以增加电池容量。即对于同样功率输出的钒电池，容量可以根据需求任意调节，非常适合大容量储能应用；锂电池的容量与正负极材料有关。

3.钒电池的输出功率由参与反应的电池堆面积决定，通过增减单体电池和不同电池组的串并联可以满足不同的功率要求。目前美国商用示范钒电池功率已达6000kW；锂电池很难做到这么大的储能容量；

4.钒电池充放电不涉及固相反应，电解液理论寿命无限，可长期使用；涉及锂电池固相反应，电解液使用寿命有限；

5.钒电池反应速度快，瞬间就能启动。运行时切换充放电状态仅需0.02秒，响应速度1毫秒；

6.钒电池理论充放电时间比为1:1(实际运行为1.5-1.7:1)，支持频繁大电流充放电。深度充放电对电池寿命影响不大。电池的正负极活性物质在充放电状态下均为液相，不存在镍氢电池、锂离子电池等电池因电极上枝晶生长而造成的隔膜击穿而导致电池短路的危险。

钒电池能取代锂电池吗

1.安全:钒电池突然成名的核心在于安全。2011年至2022年4月，全球共发生34起储能电站爆炸事件，其中锂电池32起，铅酸蓄电池和钠硫电池各一起。

2.循环寿命:锂电池的循环寿命较短，用于储能的磷酸亚铁锂最大循环次数在6000次左右，而钒电池的寿命很长，循环次数可达10000~20000次。

3.能量密度:钒电池的能量密度较低，只有12~40Wh/kg，主要受限于钒离子的溶解度和电堆的设计。而锂电池一般是80-300Wh/kg，所以为了达到同样的存储容量，钒电池的体积无疑要大很多，是锂电池的3-5倍。4.在能量方面，钒电池在工作时需要泵来维持电解液的流动，因此存在能量损失，能量转换效率低。钒电池的系统效率是锂电池的70%-75%。

5.使用成本:初装成本高，是锂电池的两倍。项目总投资成本集中在3.8~6.0元/Wh，但规模化后可以降低。如果从全生命周期计算，钒电池按12000次循环寿命计算，成本为0.72元/千瓦时，低于锂电池储能成本0.80元/千瓦时。因为钒只是在电解液中改变价态，所以基本上可以完全回收。考虑回收问题，钒电池全生命周期成本仅为0.48元/千瓦时；

6.能源安全:锂矿主要分布在南美、澳大利亚等国家和地区。中国储量只占7%，存在能源危机。截至2021年底，中国钒资源储量居世界第一，约占39%，产量占世界总量的68%。

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