【《全钒液流电池技术发展研究文献综述》1600字】

全钒液流电池技术发展研究文献综述液流电池液流电池将电能转化为化学能进行储存，在有需要的时候通过一系列化学反应控制着释放能量，液流电池这一特征不仅平衡了电力的生产和能量的消耗，还使可再生能源得到了良好的分配。电池可以通过氧化还原反应来进行存储以及释放能量[[]SatoK,ShibataA.Developmentofvanadiumredoxflowbatteryforelectricitystorage[J].PowerEngJ.1999,13(3):130-135.]。氧化还原液流电池设计源于ThallerL.H提出的概念（液流电池概念型设计如REF_Ref11509\h图STYLEREF1\s1-1所示），在此之后相继涌现出很多液流电池，比如铁铬液流电池，锌溴液流电池，多硫化钠液溴液流电池以及全钒液流电池等多种体系的液流电池[[[]SatoK,ShibataA.Developmentofvanadiumredoxflowbatteryforelectricitystorage[J].PowerEngJ.1999,13(3):130-135.[]YangZ,ZhangJ,LuX,etal.Electrochemicalenergystorageforgreengrid[J].ChemRev.2011,111(5):3577-3613.[]CunhaA,MartinsJ,RodriguesN,BritoF.P.Vanadiumredoxflowbatteries:atechnologyreview[J].lnt.J.EnemyRes.2015,39(7):889-918.[]PonceL.C,Frias-FerrerA,Gonzalez-GarciaJ,etal.Redoxflowcellsforenergyconversion[J].JPowerSources.2006,160(1):716-732.图STYLEREF1\s1-SEQ图\*ARABIC\s11液流电池概念型装置图Figure1-1Conceptualdevicediagramofflowbattery钒液流电池钒液流电池具有较高的安全性、较长的寿命、较为灵活的配置、较快的响应速度、较短的建设周期，此外，钒液流电池还可以随时检测其充放电状态等特性，这些特性使钒液流电池成为首选的大规模储能设备之一。钒液流电池是能够满足太阳能、风能等新能源以及电网调峰的最具有可行性的大规模的储能技术之一，拥有着十分广阔的应用领域的前景，因而受到众多研究者的青睐。钒液流电池（VRB）具有如下优点：设计灵活电解质活性物质均为钒化合物，不会交叉污染具有较长的循环寿命放电时电流密度大，具有较高的安全性可深度放电具有较为良好的脉冲充电性[2]成本较低。当然，钒液流电池（VRB）也不是十全十美的，它也有一些缺陷：体系相对复杂能量密度相对较低。全钒液流电池应用领域：应用于一些可再生能源的储存领域，比如太阳能发电、风能发电等具有不稳定性而且不知道下一秒将会发生什么变化的能源储存领域工作为平衡电力的能源，保证电力的持续运行，解决电网调峰问题可以作为大型用电领域的应急电源以备不时之需可以用于新能源汽车中，作为新能源汽车的电池。工作原理：澳大利亚新南威尔士大学的Maria教授的研究团队于1985年首次提出全钒液流电池，化学反应方程式如下：REF_Ref11509\h图STYLEREF1\s1-1显示出了全钒液流电池的基本结构。全钒液流电池单电池组成：（b）（a）图STYLEREF1\s1-SEQ图\*ARABIC\s12单电池结构图（b）（a）Figure1-2Singlebatterystructurediagram全钒液流电池的单电池结构如REF_Ref11751\h图STYLEREF1\s1-2所示。电池的电极在全钒液流电池的单电池结构中，化学反应主要发生在电池的电极上，我们选用石墨毡作为电池的电极，因为它具有较大的比表面积，优异的三维网络结构并且化学性质稳定不容易发生副反应。电池的电解液电池的性能以及循环寿命会被电能的载体电解液影响，为提高全钒液流电池的循环寿与能量密度，电解液的稳定性以及电解液的溶解性是很重要的影响因素，由于硫酸对VOSO4的溶解性特别好，所以硫酸是全钒液流电池溶剂的不二之选[[]王茜.筛分效应Nafion复合膜及其全钒液流电池性能研究[D].辽宁：大连理工大学，2018]，其硫酸溶液浓度[]王茜.筛分效应Nafion复合膜及其全钒液流电池性能研究[D].辽宁：大连理工大学，2018电池的质子交换膜作为钒电池的重要组成部分之一的质子交换膜不仅可以隔离钒离子的也可以传递质子与SO42-等离子来完成回路[[]刘金宇,冯凯敏,丁黎明,王丽华,韩旭彤,黄庆林.全钒液流电池用质子交换膜的研究进展[J].高分子通报,2018(10):[]刘金宇,冯凯敏,丁黎明,王丽华,韩旭彤,黄庆林.全钒液流电池用质子交换膜的研究进展[J].高分子通报,2018(10):19-36.[]罗永亮.用于全钒液流电池PSF阴离子交换膜的改性研究[D].辽宁：大连理工大学，2016[]黄小东.磺化聚酰亚胺膜在全钒液流电池中的应用及稳定性研究[D].