5. 釩氫求同：降本之路方向一致，關(guān)注共用組件
5.1 液流電池為儲(chǔ)能“量身打造”
液流電池具備兩大核心優(yōu)勢(shì)：1)安全：從根本上避免爆燃，2)耐用：活性物質(zhì)衰減緩慢，工作壽命長(zhǎng)達(dá)15-20年，加之儲(chǔ)能系統(tǒng)一般是靜態(tài)設(shè)施，對(duì)重量、體積的要求不高，能量密度并非關(guān)鍵指標(biāo)，使得其尤其適合作為大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)。
全釩液流電池技術(shù)已成熟、綜合性能好，是目前所有液流電池技術(shù)中最成熟、最可能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化的。其除液流電池的普遍優(yōu)點(diǎn)外，還有三項(xiàng)優(yōu)勢(shì)：1)環(huán)境友好：全封閉運(yùn)行，幾乎零排放;2)殘值較高：電解液釩元素不發(fā)生損耗，殘值約70%;3)回收方便：電解液只含單一過(guò)渡金屬，容易提取。雖然釩電體積相對(duì)鋰電更大，但是戶用儲(chǔ)能釩電產(chǎn)品體積仍有一定競(jìng)爭(zhēng)性，疊加其安全、高生命周期性價(jià)比兩大優(yōu)勢(shì)，除大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)外，小型化全釩液流電池同樣能與家用光伏配套使用。
5.2 釩氫同體系，模塊化結(jié)構(gòu)中電堆為核心
全釩液流電池與氫燃料電池結(jié)構(gòu)與原理類似，電堆是系統(tǒng)的核心部件，是發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)和產(chǎn)生電能的場(chǎng)所，電解液或氫氣儲(chǔ)存在外部?jī)?chǔ)罐中。
鑒于單個(gè)電池單元輸出功率較小，實(shí)踐中通常通過(guò)將多個(gè)單元以串聯(lián)方式層疊組合構(gòu)成電堆來(lái)提高整體輸出功率。以氫燃料電池為例，電堆是由雙極板與膜電極交替疊合，各單體之間嵌入密封件，經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿拴牢，構(gòu)成的復(fù)合組件。
從成本構(gòu)成看，電堆是電池系統(tǒng)的價(jià)值量核心，國(guó)內(nèi)電堆在核心材料缺乏與關(guān)鍵技術(shù)方面存在短板。釩氫共用材料中，目前石墨雙極板基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層仍主要依賴進(jìn)口。
評(píng)論