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中科院锌溴液流电池材料研究获突破

北极星储能网  来源:中国证券网    2016/3/4 8:24:51  我要投稿  

北极星储能网讯:中科院网站3日最新披露,近日中科院大连化学物理研究所团队,在锌溴液流电池电极材料研究方面取得新进展,该项目获得国家自然科学基金委等单位资助。该研究团队通过结构设计,开发出高度有序的介孔碳正极材料,用其组装的单电池能量效率超过80%,突破了低功率密度的制约瓶颈。

据上海证券报3月4日消息,锌溴液流电池具有高理论能量密度、电解液成本低的优势,在大规模储能领域具有较好的应用前景。在零部件国产化的情况下,成本与铅酸电池相当,电能量密度则为铅酸蓄电池的3倍至5倍。锌溴液流电池材料的突破,有助于我国储能电池产业发展。

据大连物化所研究团队介绍,锌溴液流电池在能量密度方面优势显著,但功率密度偏低。为了提高Br2/Br-电堆的反应速率,进一步提高锌溴液流电池的功率密度,研究团队通过结构设计开发出高度有序的介孔碳正极材料,并将其应用于锌溴液流电池。该电极材料为Br2/Br- 的反应提供了更多的活性位点,提高了其反应动力学速率。同时,高度有序的孔结构可以有效地降低溴的扩散阻力。用其组装的单电池在80mA/cm2的电流密度下运行,能量效率超过80%,突破了低功率密度的制约瓶颈,为高功率密度、低成本的锌溴液流电池开发打下了良好的基础。

从国际上来看,锌溴液流储能电池是全球主流储能技术之一,不仅在美国、澳大利亚、日本等发达国家均有成功应用案例,而且在新能源并网、分布式发电、电网辅助服务等领域也有成熟应用。这种电池的寿命可达20年,充放电次数达到3万次以上,电能密度为铅酸电池的3倍以上,而成本仅只有锂电池的10%至20%。锌溴电池储能系统可以应用风电、光伏电站、通信基站、新能源汽车充电桩、金融企业等。

国内方面,随着能源互联网的发展,储能作为行业发展基础,受到市场日益重视。锌溴液流储能电池由于其显著优势,获得中科院、上市企业等多家单位大力研发。我国首个锌溴液流电池储能基地已在青海海东科技园建设,有望打破美国、日本等国垄断。据机构测算,未来10年全球储能市场将超过6千亿美元,我国市场将占据近三分之一,锌溴储能等电池未来发展空间巨大。A股中中电鑫龙、鲁北化工等上市公司,涉及锌溴液流电池相关业务。

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