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中國鐵合金網(wǎng)：長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院科學(xué)家譚強(qiáng) 西安交通大學(xué)副教授，博士生導(dǎo)師。主要研究方向?yàn)槿剂想姵亍\空氣電池和水系鋅離子電池。中國發(fā)明專利5件，發(fā)表期刊16條，擔(dān)任中央企業(yè)橫向合作課題、中國科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所橫向合作課題、中國工程物理研究院橫向合作等多項(xiàng)課題主持。

長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院是由長(zhǎng)安綠電科技有限公司全額撥款、并與西安交大國家儲(chǔ)能研究平臺(tái)的多位教授科學(xué)家共建的新能源儲(chǔ)能科研平臺(tái)，聚焦儲(chǔ)能領(lǐng)域的前沿技術(shù)研究和市場(chǎng)洞察，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研用從理論走向?qū)嵵痢?/p>

近日，長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院譚強(qiáng)教授在一份報(bào)告中指出：隨著工業(yè)的發(fā)展，石油、煤等能源受到大量使用，一方面使得這類不可再生能源逐漸枯竭，另一方面由于這類能源在使用過程中會(huì)排放大量有毒氣體，因此越來越多的國家開始重視能源的可再生利用以及環(huán)保的發(fā)展，儲(chǔ)能則是解決這些問題的有效手段之一，而則其中的鋅溴液流電池成為目前電池儲(chǔ)能方案中最有潛力的選擇之一。

譚強(qiáng)教授稱：目前應(yīng)用最廣泛的儲(chǔ)能方式是電化學(xué)儲(chǔ)能，其中最主要的儲(chǔ)能系統(tǒng)有液流電池和鋰電池，而主要的液流電池又包括鐵鉻液流電池、全釩液流電池、鋅溴液流電池、鋅鎳液流電池和鋅空氣液流電池等。

為了讓大家更直觀地對(duì)比各類電池技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，譚強(qiáng)教授對(duì)各電池技術(shù)作了如下簡(jiǎn)要介紹：

1.鋰電池

鋰電池在日常生活中受到了極為廣泛的應(yīng)用，如各種電動(dòng)汽車、移動(dòng)設(shè)備等，其儲(chǔ)能原理在于鋰離子在電極上嵌入與脫嵌的同時(shí)，相同數(shù)量的電子在外電路中定向遷移從而引起電流流動(dòng)。鋰離子電池由于具有快速充電（1C充電30min容量可達(dá)到標(biāo)稱容量的80%以上）、較長(zhǎng)的循環(huán)壽命（一般均可達(dá)到500~1000次以上，磷酸鐵鋰電池可達(dá)2000次以上）及自放電小，穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)而受到大量研究者的關(guān)注，但基于電池原材料的資源稀缺情況，鋰電池幾乎是工業(yè)電池儲(chǔ)能中最貴的方案。

2.全釩液流電池

全釩液流電池由于具有相對(duì)成熟的技術(shù)，較好的穩(wěn)定性和較高的儲(chǔ)能密度等優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過優(yōu)化的電池系統(tǒng)能量效率可達(dá)75%~85%，充放電循環(huán)次數(shù)可達(dá)13000次以上，目前已成為商業(yè)化程度最高的液流電池技術(shù)，但目前由于在應(yīng)用層面釩電解液存在強(qiáng)腐蝕性滲漏問題，需要通過進(jìn)口價(jià)格較高的全氟磺酸膜以及釩價(jià)格浮動(dòng)，導(dǎo)致全釩液流電池成本較高問題成為其主要的發(fā)展制約因素。

3.鐵鉻液流電池

鐵鉻液流電池是最早被提出的液流電池技術(shù)，在目前的研究成果中，鐵鉻液流電池的循環(huán)壽命可達(dá)10000次以上，能量效率可達(dá)70%~75%。在2018年部署于巴西的110kW/310kW·h鐵鉻液流電池系統(tǒng)的成本約3400元/(kW·h)，可大致說明該技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性。但該技術(shù)還存在如負(fù)極析氫問題、正負(fù)極電解液交叉污染、全氟磺酸膜進(jìn)口成本較高、電池的最佳工作穩(wěn)定較高等不足。

4.鋅溴液流電池

鋅溴液流電池相較于上述幾種儲(chǔ)能體系來說，具有顯著的成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)理論上可以實(shí)現(xiàn)100%深度放電性能，能量效率可達(dá)70%，循環(huán)壽命約6000次，且基于成熟的液流技術(shù)，使其成為目前電池儲(chǔ)能方案中最有潛力的選擇之一。此外，鋅溴液流電池的裝置簡(jiǎn)單，模塊化設(shè)計(jì)易于實(shí)現(xiàn)且較為靈活，目前發(fā)展較為迅速，應(yīng)用范圍較廣，包括：電網(wǎng)調(diào)峰、新能源汽車、可變性能源（如風(fēng)能、太陽能）的儲(chǔ)能和遠(yuǎn)端緊急供電等。

2023年7月，陜西省政協(xié)邀請(qǐng)了儲(chǔ)能專家與相關(guān)政府負(fù)責(zé)人召開了一場(chǎng)名為“加速推進(jìn)陜西省儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的座談會(huì)”。在這次座談會(huì)上，提出了一系列實(shí)施意見，涵蓋深化電力體系改革、支持高校和企業(yè)聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)等，旨在加速謀劃和培育儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)。長(zhǎng)安綠電作為陜西省2023年新成立的先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)聯(lián)合研發(fā)中心，除了專注于自身的科研方向，還積極拓展儲(chǔ)能邊界，如在鋅溴液流電池等方面進(jìn)行深入研究，始終站在儲(chǔ)能科技的前沿。這一舉措對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全面綠色轉(zhuǎn)型具有重要意義。譚強(qiáng)教授稱。

最后，譚強(qiáng)教授進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)：全球儲(chǔ)能行業(yè)正迎來勢(shì)不可擋的發(fā)展浪潮。隨著儲(chǔ)能技術(shù)不斷縱深發(fā)展，儲(chǔ)能電池的關(guān)鍵屬性，包括充放電效率、循環(huán)壽命和能量效率等，將迎來更為深入的研發(fā)和利用。鋅溴液流電池憑借其卓越的高效率和長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)，顯然具備無與倫比的優(yōu)勢(shì)，其發(fā)展?jié)摿τ写钊胪诰蚝烷_發(fā)。在這不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)下，對(duì)鋅溴液流電池的進(jìn)一步探索將為儲(chǔ)能領(lǐng)域帶來前所未有的推動(dòng)力。而對(duì)于像長(zhǎng)安綠電這樣高速發(fā)展的儲(chǔ)能企業(yè)，在陜西省未來發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)和儲(chǔ)能應(yīng)用中，必將起到重要的作用，政府應(yīng)制定相關(guān)政策，創(chuàng)造更有利于其儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)境，從而加速我國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)迅速布局與增長(zhǎng)。

2024年中國鐵合金行業(yè)展望暨中國鐵合金網(wǎng)年會(huì)將于2023年11月30日-12月2日在天津召開

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