钒液流电池在不同温度下的充放电特性.pdf

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1、第43卷第11期当代化工Vo1．43．No．112014年11月ContemporaryChemicalIndustryNovember．2O14钒液流电池在不同温度下的充放电特性田戈，贾明波，李娟，张中洋(承德万利通实业集团有限公司，河北承德067000)摘要：利用1O电池电堆考查了在15—35℃范围内温度对钒电池极化曲线、循环效率、充放电容量以及自放电性能的影响，并进行了机理分析，测试结果表明，在温度逐渐升高的过程中，除电流效率逐渐降低外，电压效率、充放电容量、自放电速率均逐渐升高，在实际应用过程中，应严格对温度进行控制以保证钒电池系统的稳定运行。关

2、键词：全钒氧化还原液流电池；温度；极化曲线；循环效率；容量；自放电中图分类号：TQ031文献标识码：A文章编号：1671—0460(2014)11-2228—03Charge—dischargeCharacteristicsofVanadiumRedoxFlowBatteryatvarioustemperaturesTIANGe,JIAMing-bo，LIJuan，ZHANGZhong-yang(ChengdeWanlitongIndustrialGroupCo．，Ltd．，HebeiChengde067000，China)Abstract：Influe

3、nceofthetemperatureonthepolarizationcurve，cycliceficiency,charge—dischargecapacityandself-dischargeperformanceofvanadiumredoxflowbaRerywasstudiedintemperaturerange15*C-35*Cbyusinga10一cellstack，andthemechanismwasanalyzed．Theresultsshowthat，intheprocessoftemperaturerising，thecurren

4、teficiencydecreases．andvolmgeeficiency,charge-dischargecapacityandself-dischargerateaIlgraduallyincrease．Inordertoensurestableoperationofthevanadiumbattery，thetemperatureshouldbestrictlycontrolledintheactualapplication．Keywords：VanadiumredoxflowbaRery；Temperature；Polarizationcurv

5、e；Cycleeficiency；Capacity；Self-discharge世界能源的高需求、传统资源的有限眭和环境在钒电池系统运行过程中，温度不但会对电解的日益恶化，极大地促进了新能源和大规模储能系液的稳定性、循环系统的流量、压力等产生影响，统的发展，在众多储能手段中，全钒氧化还原液流而且在电堆的运行过程中，温度对于电堆本身性能电池(以下简称钒电池，VFB)储能系统以其容量的影响同样不能忽视。在本文中，作者采用自制钒大、效率高、响应速度快、安全性好等诸多优点成电池隔膜，组装了钒电池电堆，研究了测试温度对为储能领域研究热点一，在新能源存储、电网调峰、

6、钒电池性能的影响。通讯基站、UPS电源等众多领域有着极好的应用前1实验部分景，目前日本、澳大利亚、加拿大等多国已经逐步开始商业化应用，一些商业化示范工程在中国也已1．1主要原材料经建立并稳定运行。1．1．1实验设备钒电池系统主要由电堆、电解液循环系统、温C—XCF08微电脑蓄电池循环充放电测试仪度控制系统和能量管理系统组成，其中电堆由多个(江苏金帆电源科技有限公司)，SL—AC2600循环单电池串联而成。在钒电池系统工作时，正、负极水冷却机(南京顺流仪器有限公司)，AM一30磁力电解液由电解液泵泵人电池正、负极内，正极进行泵(场磁股份有限公司)。V厂v电

7、对转换反应，负极为VⅣ电对转换反应，1．1．2实验用电堆正、负半电池之间放置隔膜，氢离子在电池充放电电极材料选用4．2mtn厚碳毡(四川)，隔膜选过程中穿过隔膜在正、负极之间定向移动。用厚度为110m，电导率为2．0×10S／cm的自制基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)项目：全钒液流电池产业化关键技术与工艺研究，项目号：2012AA051203。收稿日期：2014-09—22作者简介：田戈(1985-)，女，内蒙古赤峰人，工程师，硕士，研究方向：主要从事储能电池研究。E-mail：t1ange0509@hotma11．com。第43卷第11期

8、田戈，等：钒液流电池在不同温度下的充放电特性2229表1不同温度下电堆的充放电内