什么是钒电池概念？发展前景如何？

钒电池是全钒氧化还原液流电池的简称。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。（下面是小编为大家收集的什么是钒电池概念？发展前景如何？相关信息，希望你喜欢。）

全钒氧化还原液流(VRB)电池是一种环保及大容量可深度充放电的储能电池。VRB不仅可以作为太阳能、风能等可再生能源的发电系统配套储能设备，而且还可以作为电网的调峰装置，提高输电质量，保障电网安全，已在日本、美国、加拿大和澳大利亚等国得到示范运行。

双极板作为VRB的主要部件之一，具有收集电化学反应所产生的电流以及分隔正负极电解液的作用。VRB中，电解液为钒离子的硫酸溶液，具有很强的腐蚀性；同时，V5+具有较强的氧化性，因此双极板除具有良好的导电性之外，还必须具有很强的耐化学和电化学腐蚀性。常用的双极板是碳素复合材料，它是碳材料和高分子的混合物。

常用的高分子有聚乙烯、尼龙、聚丙烯(PP)、橡胶修饰的聚丙烯、聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯等，高分子的加入可以帮助导电填料形成导电网络骨架，并提高双极板的耐腐蚀性能。最近的报道中氟橡胶材料较为常见，但是用氟橡胶作为基体材料加工成型难度较高且制得的双极板的导电性能并不高，这将直接影响VRB的能量效率。为保证导电填料在双极板内有很好的分散性，这就要求在选择高分子时除了考虑高分子本身具有良好的耐化学腐蚀性和电化学腐蚀性外，还必须考虑高分子与导电填料之间的相容性。

在VRB中双极板的腐蚀主要是化学反应过程中产生的活性氧原子对碳的侵蚀，如果石墨与高分子之间结合紧密，则碳的流失将在一定程度上得到降低。马来酸酐接枝聚丙烯(g-PP)是在非极性的分子主链上引入了强极性的侧基马来酸酐，能够增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性，从而增强导电填料在高分子基体中的分散，提高导电塑料的导电性能和耐腐蚀性能。

由于储量丰富，生产工艺简单，不需要贵金属作电极催化剂，成本也很低廉，与铅酸电池接近。但是钒电池行业的充放电能量转换效率高达75%以上，远高于铅酸电池的45%。具体来说，钒电池储能系统由电堆、电解液、管路系统、储能变流器等组成，其中电堆和电解液成本占系统总成本的85%左右，降低两者成本是业内共识。

解决钒电池行业电堆成本问题，关键是提高电池的功率密度，其次是提升关键材料的有效使用面积，降低材料成本。世界上已知的钒储量有98%产于钒钛磁铁矿，这种矿产资源是很丰富的，世界现探明的钒资源可供开采150年。钒资源全球储量2000万吨，区域分布集中于中国、俄罗斯、南非和澳大利亚四国，其中中国、俄罗斯位居前两位，占比分别为 47%和 26%。

随着全钒液流电池技术迭代升级，商业投融模式不断创新，行业对全钒液流电池储能的定位将更加清晰，对其效能的认识也得到提高。各地关于钒电池的项目也是纷至沓来，仅仅2020年至今，据不完全统计，规划的钒电池项目装机量达到6GW，容量超过20GWH。

近十年来，产业政策一直在鼓励钒电池的发展，主要技术取得重要突破，产品日趋成熟，不完全统计钒电池项目，装机量已经超过6GW，钒电池容量超过20GWH，而且我们已经看到大型发电企业的身影。按照《关于加快新型储能发展的指导意见》政策制定目标，2025年累计实现30GW装机量，目前看来，钒电池有望大幅超预期。预计2025年钒电池渗透率达到20%，2030年达到30%+。

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