钒电池的开展进程及作业原理
钒电池全称为全钒氧化复原液流电池(Vanadium Redox Battery,缩写为VRB),1985年由澳大利亚新南威尔士大学的Marria Kazacos提出。钒电池用不同价态的钒离子溶液别离作为正负极活性物质,经过外接泵把溶液从储液槽压入电池堆体内完结电化学反响,反响后溶液又回到储液槽,活性物质不断循环活动,由此完结充放电。
其反响式如下:
负极反响: V2+-e- V3+
正极反响: VO2++2H++e- VO2++H2O
在机械动力效果下,电解液在储液罐和半电池的闭合回路中进行循环活动,然后使得储存在溶液中的化学能转换成电能。
钒电池的根本作业原理示意图
钒电池的首要特性:
·充放电次数可达10,000次(20年)以上
·功率与容量分隔,高达兆瓦级输出功率
·绿色环保无污染,电池可彻底收回
·放电深度高达80%以上
·充放电时刻比为1:1
·支撑过冲过放
·电池免保护
1996年日本的住友电工(SEI)12月建成450KW级钒电池电堆,试验数据标明电池循环功能很好,530次循环电池能量功率均值为82.3 %。
2003年11月澳大利亚Pinnacle VRB Ltd建成体系容量为800 KWh,输出功率200 KW。VRB-ESS的运用除了进步King Island岛上居民区的电能供给功率水平、安稳风力发电体系供电外,还减少了柴油机发电,因此减少了燃料费用及向环境中排放的废气量。
2004年2月,VRB Power Systems为Pacific Corp公司(Castle Valley,Utah)制作的大型VRB-ESS正式竣工。该体系储能容量2MWh、输出功率250KW,是北美区域第一座大型商业化VRB储能体系,首要用于满意美国犹他州东南部偏远区域用电顶峰时的电力需求,即起削峰填谷效果。