钒电池堆作为反应场所,与电解液储罐分离,从根本上克服了传统电池的自放电现象。功率仅取决于电堆的大小,容量仅取决于电解液的储存和浓度。设计灵活。当功率恒定时,要增加储能容量,只需增加电解液储罐的体积或增加电解液的体积或浓度,而不改变电堆的大小。同时,可以通过增加电池组的功率和电池组的数量来增加功率,并且可以通过增加电解液来增加存储容量,这有利于电池规模的扩大。可用于建设千瓦级至兆瓦级的储能电站,适应性强。
钒电池的正极活性物质和负极活性物质分别存在于正极和负极电解液中,在充放电过程中没有其他电池常见的相变,可以深度放电而不会损坏电池;在充放电过程中,钒离子作为活性物质,只改变其在电解液中的价态,不与电极材料反应,不会产生其他物质。长期使用后,仍能保持良好的活性。因此,钒电池使用寿命长。钒液流电池的充放电循环超过00次,其中一些可以达到次以上。
目前,钒电池储能的初始安装成本较高,但由于钒电池的循环寿命长,从整个生命周期来看,钒电池储能的成本低于锂电池。我们比较了钒电池项目和锂电池储能项目的成本,并提供了完整的投资数据。如果按全寿命周期计算,钒电池的成本为0.3-0.4元/wh,低于锂电池(约0.5元/wh)。
同时,钒电解液可在电池寿命到期后回收。电解质溶液的成本占储能系统总成本的40%。储能系统报废后,残值较高。钒电池在长期储能的全寿命周期成本方面已经具有竞争力。此外,钒电池仍处于工业化的早期阶段,在技术进步和大规模应用后,仍有进一步降低成本的空间。