行業(yè)動(dòng)態(tài)
釩液流電池是大功率、大容量和長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的理想技術(shù)路線,未來有望成為大中型儲(chǔ)能的重要方式。
1.釩電池優(yōu)缺點(diǎn)分析

通過增加電*的數(shù)量和面積可以有效提高功率,通過增加電解液的體積可以增加釩液流電池的容量,因此釩液流電池可以達(dá)到很高的工作功率和容量。與使用非水電解液的鋰電池不同,釩液流電池采用釩離子水溶液作為電解液,大大降低發(fā)生過熱、燃燒、爆炸的可能性,安全性更好。此外,由于釩液流電池正負(fù)活性物質(zhì)分別只存在于正*和負(fù)*電解液中,不像其他電池存在充放電過程中電*結(jié)構(gòu)的變化(導(dǎo)致容量衰減),因此電池使用壽命長(zhǎng)。

釩液流電池的質(zhì)量和體積龐大,因此其比能量和比功率遠(yuǎn)低于其他電池系統(tǒng),導(dǎo)致其不適用于電動(dòng)汽車等場(chǎng)景。與鋰電池相比,釩液流電池*大的劣勢(shì)是成本,主要來自電解液和電堆,降低兩者成本是業(yè)內(nèi)共識(shí)。此外,釩液流電池對(duì)環(huán)境溫度的要求苛刻,正*電解液中的五價(jià)釩在高溫下(高于 45℃)易析出沉淀、堵塞流道,在低溫下(低于電解液的冰點(diǎn))電解液凝固,因此一般的運(yùn)行溫度都要求在0~45℃之間,限制了釩液流電池的應(yīng)用。
不同儲(chǔ)能系統(tǒng)初次建設(shè)成本對(duì)比(元/千瓦時(shí))
2.全釩液流儲(chǔ)能投資成本分析

全生命周期成本分析
釩液流電池全生命周期成本更低。
由于全釩液流電池的電解液可再生循環(huán)使用,因此其殘值很高。同樣以儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)為4小時(shí)的釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)為例,其中廢金屬的殘值估值為300元/kW,折合為75元/kWh,電解液殘值約為原有的70%即1050元/kWh,合計(jì)殘值為1125元/kWh,實(shí)際成本為1875元/kWh。
而對(duì)于儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)為10小時(shí)的系統(tǒng)來說,廢金屬殘值折合為30元/kWh,合計(jì)殘值為1080元/kWh,實(shí)際成本僅為1020元/kWh。
因此,對(duì)于全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)來說,儲(chǔ)能時(shí)間越長(zhǎng),其全生命周期成本越低。

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抽水蓄能作為*成熟穩(wěn)定的儲(chǔ)能技術(shù),是國(guó)內(nèi)重點(diǎn)投資建設(shè)的儲(chǔ)能形式。抽水儲(chǔ)能的主要限制是項(xiàng)目的建設(shè)選址要求較高且建設(shè)周期較長(zhǎng)。壓縮空氣儲(chǔ)能也屬于成熟技術(shù),但系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率偏低且項(xiàng)目選址也受限。
與這兩種儲(chǔ)能技術(shù)相比,釩液流電池的儲(chǔ)能上限低于抽水蓄能,但有著系統(tǒng)安全性高、項(xiàng)目建設(shè)周期短、選址靈活等優(yōu)點(diǎn),且隨著技術(shù)進(jìn)步,釩液流電池的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)將逐漸強(qiáng)化,未來有望成為大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的重要技術(shù)路線之一。
2.基于全壽命周期成本的儲(chǔ)能成本分析