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$攀钢钒钛(SZ000629)$
多角度说一下钒液流电池,以及对比一下锂电池、钠电池

一、钒电池优点
突出放在电化学储能的大背景下,与锂离子电池相比,全钒液电池具备明显的优点。

1、寿命更长

由于钒电池正负活性物质分别只存在于正极和负极电解液中,在充放电过程中不存在复杂的固相反应,因此电池寿命长。能耐受大电流充放,可以在不损坏电池的情况下进行深放电,循环次数≥13000次以上,电池使用寿命可达 15-20 年。

2、功率大和效率高

由于电解液外置在储液罐的形式使得钒电池的电池容量可以根据使用场景独立设计,使得钒电池的充放电时长普遍在4个小时以上,能够更好满足大规模储能和长时储能。同时,由于钒电池电极的催化活性高,正负活性物质分别储存在正负电解液储槽中,避免了正负活性物质的自放电消耗,满充后可长期保持,极低的自放电率,自放电几乎可以忽略不计。充放电能量转换钒电池的效率高达75%以上。

3、安全性高

钒电池的活性物质以液态形式贮存在电堆外部的储液罐中, 流动的活性物质使浓差极化可减至最小,即使正负电解液混合,也无危险,但电解液温度略有上升。此外,其所有的部件基本上都浸泡在溶液当中,散热得到了溶液的支持,同时由于开放的体系,不会存在类似锂电池热失控这一问题。

4、资源丰富

此外,和锂电池所需的锂资源相比,全球的钒资源更为丰富,而中国更有资源优势。根据USGS 数据,全球钒矿储量共计 2200 万吨,其中中国储量950 万吨,占比达到 43%,俄罗斯和南非占比分别达到23%和 16%。在产量方面,2020年中国钒矿产量仍然占全球最高,达到 62%。这也是中国全钒液流电池的资源优势。

二、钒电池缺点更明显

1、体积过大。

受制于电解液中离子溶解度上限,钒电池比能量密度低,且技术难以突破。同样能量的钒电池体积可达锂电池的 3-5 倍,质量达 2-3 倍。当然了,用作储能,可以建大的房间,体积大倒不是问题。

2、工作时对环境温度

要求高钒电池通常工作环境温度需保持在 0-45℃,温度过低会导致电解液凝固,而温度过高则会导致溶液中的 V5+形成 V2O5 析出,从而堵塞电解液通道,导致电池报废。

3、最关键的一点是成本过高

每单位全钒液流电池成本约为锂电池的2-3倍,目前全钒液流电池成本高达3-3.2元/Wh,而储能锂离子电池成本约1.2-1.5元/Wh,钠电池成本为0.2-0.4元/Wh。

这也是能量密度,体积密度导致的,毕竟在元素周期表上,距离锂已经更远了。

本来锂电池发展的好好的,没有钒电池啥事,更没有钠电池啥事,但是锂资源被卡脖

最终能走出来的,大面积使用的,还是成本最低的,在物理储能上,就是抽水蓄能,在化学储能上,大概率就是钠电池了<a href="http:/<a href="http:/

全部讨论

请问老师,怎么看待钒电池的回收呢?据说回收率高是吗?那长期来看作为储能是不是很划算?当然,暂时不考虑数十年后可能会有的更好技术路线。

2021-12-24 08:45

这种形态太危险

2021-12-23 18:56

大佬你看国泰今天算是扭转趋势了么,好像有点要立棍单打的意思。