2021，全钒液流
储能电池将驶入快车道
钒电池是能源存储技术的一次重大革命，有望突破
新能源产业发展的瓶颈问题，成为储能系统的主要电池材料。
为何钒电池能改变未来储能电池格局？
这是因为全钒液流电池（简称“钒电池”）储能技术具有能量转换效率高、循环寿命长、安全
环保等突出特点，是用作
太阳能、风能发电过程配套的优良储能装置，还可以用于电网调峰，提高电网稳定性，保障电网安全。
值得注意的是，锂离子电池目前虽在储能市场占据主导地位，但是性能最优的钒电池已成为发展势头最为强劲的绿色环保电池之一。
钒电池不会像锂离子电池选项那样随着循环而退化，而且它们可以在不产生热量的情况下移动电力。
据外媒报道，United Battery Metals（UBM）公司总裁兼首席执行官Matt Rhoades谈到，钒（Vanadium）将成为新一代的大型电池金属原材料。
如今，美国境内发现了大量的钒矿，而锂矿则十分稀缺，面对市值130亿的储能市场而言，钒将发挥重要的作用。
去年，钒是性能最佳的电池金属材料，其表现甚至超过了锂和钴。
除了美国，如本、澳大利亚等多家国外企业开始布局钒电池市场。日本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。澳大利亚钒业公司正通过其子公司VSUN能源公司推进为澳大利亚住宅市场开发钒氧化还原流电池的计划。
在中国，钒电池产业虽处于
起步阶段，但是近两年的发展速度也不容易小觑。由
上海电气储能公司
设计研发的国电投集团
黄河上游
水电公司液流电池储能项目、汕头
智慧能源液流电池储能项目、常德10kW/60kWh液流储能系统等钒电池储能项目已处在项目交付验收阶段，即将实现并网。
3月15日，北京普能世纪科技有限公司该公司成功签署一项框架协议，将在
湖北省襄阳市部署一个100兆瓦（MW）太阳能
光伏（PV）和100兆瓦（MW）/500兆瓦时（MWh）全钒液流电池集成电站项目。该协议还包括建造首期年产50兆瓦及计划总产能达1000MW全钒液流电池VRB-ESS的"吉瓦工厂"制造工厂，以及一个全钒液流电池智慧能源研发研究院。
米易县发布钒钛钒储能电池生产招商项目，具体内容如下：以五氧化二钒为主要原料，建设20万套/年钒电池生产线，占地约100亩。米易县地处攀西资源开发腹心地带，钒资源储量丰富。米易县
新材料孵化中心将主要用于钒储能材料及电池的研发、中试，能为项目建设提供技术平台；攀西地区光热、风力资源丰富，光伏和风能产业的发展，为该项目提供了主要应用市场。
那么钒电池到底有什么优点让企业和政府趋之若鹜？钒电池的优点有哪些？
一、电堆作为发生反应的场所与存放电解液的储罐分开，从根本上克服了传统电池的自放电现象。功率只取决于电堆大小，容量只取决于电解液储量和浓度，设计非常灵活；当功率一定时，要增加储能容量，只需要增大电解液储罐容积或提高电解液体积或浓度即可，而不需改变电堆大小；可通过更换或添加充电状态的电解液实现“瞬间充电”的目的。可用于建造千瓦级到百兆瓦级储能电站，适应性很强。
二、充、放电性能好，可以进行大功率的充电和放电，也可以允许浮充和深度放电。对铅酸蓄电池来说，放电电流越大，电池的寿命越短；放电深度越深，电池的寿命也越短。而钒电池放电深度即使达到100%，也不会对电池造成影响。而且钒电池不易发生短路，这就避免了因短路而引起的爆炸等安全问题。
三、可充放电次数极大，理论上寿命是无数次。充放电时间比为1：1，而铅酸电池是4：1。而且钒电池充、放切换响应速度快，小于20毫秒，非常有利于均衡供电。
四、能量效率高，直流对直流能量效率可以达到80%以上，而铅酸电池只有60%左右。钒电池组中的各个单位电池状态基本一致，维护简单方便。
五、选址自由度大，占地少，系统可全自动封闭运行，不会产生酸雾，没有酸腐蚀。电解液可反复利用，无排放，维护简单，操作成本低。是一种绿色环保储能技术。因此对于可再生能源发电，钒电池是铅酸电池理想的替代品。
与其它化学电源相比，钒电池具有明显的优越性，主要优点如下：
1．功率大：通过增加单片电池的数量和电极面积，即可增加钒电池的功率，目前美国商业化示范运行的钒电池的功率已达6兆瓦。
2．容量大：通过任意增加电解液的体积，即可任意增加钒电池的电量，可达吉瓦时以上；通过提高电解液的浓度，即可成倍增加钒电池的电量。
3．效率高：由于钒电池的电极催化活性高，且正、负极活性物质分别存储在正、负极电解液储槽中，避免了正、负极活性物质的自放电消耗，钒电池的充放电能量转换效率高达75%以上，远高于铅酸电池的45%。
4．寿命长：由于钒电池的正、负极活性物质只分别存在于正、负极电解液中，充放电时无其它电池常有的物相变化，可深度放电而不损伤电池，电池使用寿命长。目前加拿大VRBPowerSystems商业化示范运行时间最长的钒电池模块已正常运行超过9年，充放循环寿命超过18000次，远远高于固定型铅酸电池的1000次。
5．响应速度快：钒电池堆里充满电解液可在瞬间启动，在运行过程中充放电状态切换只需要0.02秒，响应速度1毫秒。
6．可瞬间充电：通过更换电解液可实现钒电池瞬间充电。
7．安全性高：钒电池无潜在的爆炸或着火危险，即使将正、负极电解液混合也无危险，只是电解液温度略有升高。
8．成本低：除离子膜外，钒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，成本低。
9．钒电池选址自由度大，可全自动封闭运行，无污染，维护简单，运营成本低。
钒的新应用
钒电池是目前发展势头强劲的优秀绿色环保蓄电池之一（它的制造、使用及废弃过程均不产生有害物质），它具有特殊的电池结构，可深度大电流密度放电；充电迅速；比能量高；价格低廉；
应用领域十分广阔：如可作为大厦、
机场、程控交换站备用电源；可作为太阳能等清洁发电系统的配套储能装置；为潜艇、
远洋轮船提供电力以及用于电网调峰等。
钒电池优势
钒电池成本与铅酸电池相近，它还可制备兆瓦级电池组，大功率长时间提供电能，因此钒电池在大规模储能领域具有锂离子电池、镍氢电池不可比拟的性价比优势。钒电池生产工艺简单，价格经济，电性能优异，与制造复杂、价格昂贵的
燃料电池相比，无论是在大规模储能还是
电动汽车动力电源的应用前景方面，都更具竞争实力。
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