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探究:國家為什么發展鋰電池,而不發展釩電池?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年12月11日  

釩電池全稱為全釩氧化還原液流電池(VanadiumRedoxBattery,縮寫為VRB),是一種活性物質呈循環流動液態的氧化還原電池。

1.釩電池有個致命缺陷就是大,還有溫度因素,容易產生眾多五氧化二釩,因此維護問題,充電樁問題都不好解決。

2.釩電池只是概念,離真的普及還很遠。目前大多用于儲能地方,如風力發電,光伏等!包括石墨烯電池,都只是概念,相比之下只有鋰電池是現實的,還在不斷進步。

3.釩電池存在的技術問題主要有兩個,第一,釩電池正極液中的五價釩在靜置或

溫度高于45攝氏度的情況下易析出五氧化二釩沉淀,析出的沉淀堵塞流道,包覆碳氈纖維,惡化電堆性能,直至電堆報廢,而電堆在長時間運行過程中電解液溫度很容易超過45攝氏度。第二,石墨極板要被正極液刻蝕,如果用戶操作得當,石墨板能使用兩年,如果用戶操作不當,一次充電就能讓石墨板完全刻蝕,電堆只能報廢。在正常使用情況下,每隔兩個月就要由專業人士進行一次維護,這種高頻次的維護費錢、費力。

4.釩電池成本過高。以一個五千瓦電池為例,電解液(一立方,1.8mol/L)17萬、控制系統10萬、隔膜7萬、板框4萬、石墨板1.5萬、泵0.7萬、碳氈0.4萬,總共40.6萬,這只是主要材料成本,沒計入次要材料成本和人力成本。因此,一個五千瓦釩電池的成本在四十萬以上,高出相同規格鉛酸電池的成本數倍。

“鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。

1.鋰離子電池以其特有的性能優勢已在便攜式電器如手提電腦、攝像機、移動通訊中得到普遍應用。開發的大容量鋰離子電池已在電動汽車中開始試用,預計將成為21世紀電動汽車的主要動力電源之一,并將在人造衛星、特種航天和儲能方面得到應用。隨著能源的緊缺和世界的環保方面的壓力。鋰電被廣泛應用于電動車行業,特別是磷酸鐵鋰材料電池的出現,更推動了鋰電池產業的發展和應用。

2.鋰離子電池還是我們最常見的電化學儲能電池,我們手機、筆記本電腦的電池多為鋰離子電池。這種充電電池主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。高能效和電力容量上的優越性也讓鋰離子電池的市場擴大到交通領域,現在許多電動車也選用這種電池作為動力。

3.首先鋰電池能量比較高,具有高儲存能量密度,已達到460-600Wh/kg,是鉛酸電池的約6-7倍;自放電率很低,這是該電池最突出的優越性之一,一般可做到1%/月以下,不到鎳氫電池的1/20。其次是綠色環保和適應力強,不論生產、使用和報廢,都不含有、也不產生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質;并且可以在-20℃--60℃的環境下使用,經過工藝上的處理,可以在-45℃環境下使用。最后鋰電池使用壽命長可達6年以上,同時它的生產基本不消耗水,對于缺水的我國來說,還是十分有利的。從某些方面而言,鋰電池的廣泛運用,還是為我國節約了物力和財力的。

鋰電池已經形成相對較成熟的市場產業,技術完善,發展和推廣較早,所以應用廣。而釩電池還有一些技術和成本問題需要解決,目前市場應用的較少。但是隨著科技發展以上的問題解決只是時間問題,相信不久釩電池也會有美好的市場前景。

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