杭州2023年11月21日 /美通社/ -- 以下為來自中國(guó)新能源網(wǎng)的報(bào)道：

儲(chǔ)能舞臺(tái)上，液流電池是個(gè)既新又舊的面孔，相較于鋰電，液流電池起源更早，技術(shù)較為成熟，新的是這兩年才開始為大眾所知。

1884年，法國(guó)工程師Charles Renard 發(fā)明鋅-氯液態(tài)電池，用于軍用飛艇，已初具鋅-溴液流電池的雛形，彼時(shí)還沒有附加流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

1950年，離子交換膜誕生，液流電池技術(shù)開始萌芽。

1955年，通用電器公司將聚苯乙烯磺化修飾后得到第一個(gè)質(zhì)子交換膜，就像芯片之于電子行業(yè)，液流電池有了新的突破。

1971年，日本科學(xué)家 Ashimura 和 Miyake 首次提出了現(xiàn)代意義的液流電池概念，通過將正負(fù)極活性物質(zhì)溶解在電解液中，在惰性電極上發(fā)生可逆氧化還原反應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)電能與化學(xué)能的互相轉(zhuǎn)化。

自1973年起，美國(guó)航空航天局（NASA）開始對(duì)液流電池進(jìn)行研究，用于月球基地的太陽能儲(chǔ)電系統(tǒng)，首要考慮電池的安全性、效率和運(yùn)行壽命，而成本則為次要因素。一年后，NASA的科學(xué)家L. H. Thaller 首次提出具有實(shí)際意義的液流電池詳細(xì)模型，以FeCl2和CrCl3 作為正負(fù)極活性物質(zhì)并存放在兩個(gè)外部?jī)?chǔ)罐中，以鹽酸作為基質(zhì)，以陰離子交換膜為隔膜，以循環(huán)泵作為液流驅(qū)動(dòng)力，構(gòu)成了第一款Fe-Cr雙液流電池。

液流電池技術(shù)的誕生，初衷是在20世紀(jì)70年代的能源危機(jī)背景下，長(zhǎng)期太空飛行能源代替計(jì)劃。換句話說，液流電池就為儲(chǔ)能而生的，尤其是長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能。如果不是因?yàn)楫?dāng)時(shí)登月計(jì)劃停擺，全球油價(jià)舒緩，或許現(xiàn)在的液流電池應(yīng)用，都會(huì)打上"航空專用"的標(biāo)簽。近年來，隨著風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電裝機(jī)量快速提升，國(guó)家新型儲(chǔ)能政策的不斷推出，儲(chǔ)能站在了最火的風(fēng)口。作為新型儲(chǔ)能和長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能當(dāng)中最具潛力的種子選手，液流電池在2022年取得了突破性進(jìn)展，未來或?qū)噭?dòng)鋰電一家獨(dú)大的市場(chǎng)格局。

由全球液流電池網(wǎng)、中國(guó)新能源網(wǎng)（能源通）、全球儲(chǔ)能網(wǎng)聯(lián)合相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)、科研團(tuán)體聯(lián)合發(fā)起舉辦的CFE 2024中國(guó)液流電池儲(chǔ)能大會(huì)暨展覽會(huì)定于4月25-26日在杭州舉行，這次我們力圖將液流電池產(chǎn)業(yè)鏈頂級(jí)圈層的產(chǎn)學(xué)研專家、學(xué)者、企業(yè)匯聚一堂，構(gòu)筑一個(gè)完整的上下游產(chǎn)業(yè)鏈和人脈商圈，幫助能源、電力、儲(chǔ)能、電網(wǎng)、工商業(yè)、風(fēng)投機(jī)構(gòu)、投資者等對(duì)此有興趣的朋友切身、快速且全方位地深入了解這個(gè)行業(yè)。希望，在這里大家能一起研討技術(shù)、解讀政策、擬定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、分析市場(chǎng)、探討商業(yè)模式、商務(wù)合作、友好交流、答疑解惑，共同攜手推進(jìn)液儲(chǔ)行業(yè)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化發(fā)展！

液流電池是什么？

液流電池是一種電化學(xué)儲(chǔ)能，它主要由電極、離子傳導(dǎo)膜和電解液組成。具有電化學(xué)反應(yīng)活性的物質(zhì)存儲(chǔ)在可流動(dòng)的液態(tài)電解液中，流經(jīng)電極發(fā)生可逆的氧化還原反應(yīng)后，又回到儲(chǔ)液罐中進(jìn)行儲(chǔ)存。這種電解液周而復(fù)始的循環(huán)流動(dòng)，便是"液流"的具體含義。

在液流電池的基本組件中：

（1）電極為電化學(xué)反應(yīng)提供了場(chǎng)所，其本身不參加反應(yīng)，充電可達(dá)到100%SOC，還可以通過調(diào)節(jié)電堆數(shù)量或調(diào)整電極面積實(shí)現(xiàn)對(duì)電池功率的調(diào)控；

（2）參加反應(yīng)的活性物質(zhì)溶解在電解液中，儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐內(nèi)，可以通過調(diào)整電解液參數(shù)、儲(chǔ)罐的容量實(shí)現(xiàn)對(duì)電池容量的調(diào)控；這也意味著液流電池可以分開設(shè)計(jì)容量和功率；

（3）活性物質(zhì)溶解在水中的水系電解液沒有爆炸和起火的危險(xiǎn)，為電池的安全性提供了保障。

由此可見，液流電池的特點(diǎn)決定了其安全性、功率與容量可分開設(shè)計(jì)、儲(chǔ)能規(guī)模大等優(yōu)勢(shì)，為大規(guī)模儲(chǔ)能"量身定制"。

液流電池，被視為最適合長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的電池技術(shù)之一，可針對(duì)不同的儲(chǔ)能需求為其量身打造最合適的方案。其獨(dú)特的工作原理和構(gòu)造使其在儲(chǔ)能領(lǐng)域具有許多優(yōu)勢(shì)。在雙碳目標(biāo)的引領(lǐng)下，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)正在持續(xù)優(yōu)化，這為液流電池的發(fā)展提供了廣闊的應(yīng)用前景。隨著新能源和儲(chǔ)能的發(fā)展，液流電池將會(huì)在未來的儲(chǔ)能市場(chǎng)中發(fā)揮越來越重要的作用，為我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐，推動(dòng)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和新能源的發(fā)展。