我国全钒液流储能电池系统突破一万次充放电循环

2011-06-28 08:56 院校科研   来源:21ic

  由中国科学院大连化学物理研究所张华民研究员领导的储能电池研究团队自主研发的2kW全钒液流储能电池耐久性快速评价试验系统,日前成功实现10000次充/放电循环,电池模块的能量效率未见明显衰减。这是国内外第二套成功突破10000次充放电循环耐久性实验考核的全钒液流储能电池系统。

  液流储能电池具有储能容量大、可根据需要实现输出功率和蓄能容量的灵活独立设计、充放电转换速度快、循环寿命长、电解质溶液可反复再生使用、安全性高、环境友好等特点。迄今为止,全钒液流储能电池是国际上唯一成功通过了3年风能发电实际并网应用示范的兆瓦以上级大规模电化学储能系统,并被证实是最适合风能发电平滑输出的储能技术。全钒液流储能电池系统耐久性试验突破10000次充放电循环,为其大规模实用化应用,提供了强有力的实验支撑。

  高效率、低成本、安全可靠的大规模液流储能电池技术的发展对进一步推进风能、太阳能等可再生能源的普及应用及智能电网的建设,发挥十分重要的作用。我国液流储能电池产业链还没有完全形成,液流储能电池的成本还比较高。大连化物所正在与大连融科储能技术发展有限公司紧密合作,开展液流储能电池双极板、电极、电解质溶液、离子交换膜等核心材料的产业化技术平台的开发,目前已形成年300兆瓦时钒电解质溶液和5万平方米碳塑双极板的生产能力。生产的电解质溶液先后经加拿大VRBpowersystem公司、奥地利Cellstrom公司、日本住友电工等国际知名全钒液流储能电池企业的检测评价后,给予了很高的评价。自主生产的高性能、低成本碳塑双极板,已经组装了70多个20千瓦电池模块,并在示范项目中得以应用。离子交换膜是液流储能电池的关键核心材料,国外商业化的离子交换膜具有良好的稳定性和耐久性,但离子选择性差,而且价格昂贵,在经济上无法满足产业化的要求。

  大连化物所从实用化、产业化的要求出发,研究开发出具有自主知识产权的高性能、低成本的新型非氟离子交换膜材料,正在进行性能优化和耐久性考察。液流储能电池技术的发展,对推进风能、太阳能的普及应用,实现国家节能减排目标和产业转型具有十分重大意义。

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