钒液流电池、其电解液及提升电解液能量密度的方法技术

本发明专利技术涉及一种钒液流电池、其电解液及提升电解液能量密度的方法。目前的全钒液流电池存在无法在高能量密度的前提下具备高稳定性的问题。本发明专利技术的电解液包括正极电解液和负极电解液；正极电解液包括正极钒离子对和正极辅助氧化还原电对，正极钒离子对为VO

【技术实现步骤摘要】
钒液流电池、其电解液及提升电解液能量密度的方法


[0001]本专利技术涉及液流电池
，具体涉及一种钒液流电池、其电解液及提升电解液能量密度的方法。

技术介绍

[0002]全钒液流电池(Vanadium Redox Flow Battery，VRFB)，是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池，具有系统容量和功率相互独立可调、响应迅速、安全可靠、环境友好、循环寿命长、易维护和再生等突出优势，成为可再生能源发电、电网削峰填谷、应急及备用电站等规模化储能中最有发展前景的技术之一。
[0003]实际运行过程中，全钒液流电池电解液体系中的钒离子使用浓度一般不高于2mol/L，能量密度低，可通过提高钒活性材料的纯度、向电解液中加入金属盐或向电解液中加入有机物，来提高能量密度，然而有些添加剂的加入可能会造成电解液腐蚀能力的增强，影响电池的寿命。当钒离子使用浓度较高时，由于电池运行过程中钒离子可能会透过隔膜互窜，很容易出现一侧钒离子浓度增加，导致钒离子析出，进而使电池的稳定性下降；另外，高低温也会导致电解液中有固体析出，造成容量的不可逆衰减，还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钒液流电池电解液，其特征在于：所述电解液包括正极电解液和负极电解液；所述正极电解液包括正极钒离子对和正极辅助氧化还原电对，所述正极钒离子对为VO
2+
/VO
2+
，所述正极辅助氧化还原电对选自IO3‑
/I
‑
、Br2/Br
‑
、Cr2O
72
‑
/Cr
3+
；所述负极电解液包括负极钒离子对和负极辅助氧化还原电对，所述负极钒离子对为V
3+
/V
2+
，所述负极辅助氧化还原电对选自H3PO4/H3PO3、HCOOH/HCOO
‑
、ArCH2COOH/ArCH2COO
‑
、ArCOOH/ArCOO
‑
。2.根据权利要求1所述的钒液流电池电解液，其特征在于：所述正极钒离子对和所述正极辅助氧化还原电对的氧化还原平衡电势差值不超过0.2V；所述负极钒离子对和所述负极辅助氧化还原电对的氧化还原平衡电势差值不超过0.2V。3.根据权利要求1所述的钒液流电池电解液，其特征在于：所述正极电解液为包含正极钒离子对和正极辅助氧化还原电对的盐溶液；所述负极电解液为包含负极钒离子对和负极辅助氧化还原电对的盐溶液。4.根据权利要求3所述的钒液流电池电解液，其特征在于：所述盐溶液为钠盐溶液或钾盐溶液。5.包含权利要求2所述电解液的钒液流电池，其特征在于：所述钒液流电池包括正极电解液储罐、负极电解液储罐、电堆、管路和循环泵；所述正极电解液储罐内包含所述正极电解液；所述负极电解液储罐内包含所述负极电解液；所述电堆包括正极、离子膜和负极；所述正极电解液储罐和所述正极通过所述管路和所述循环泵组成循环，所述负极电解液储罐和所述负极通过所述管路和所述循环泵组成循环；所述正极和所述负极接入电站和负载实现充电和放电。6.基于权利要求2所述电解液提升电解液能量密度的方法，其特征在于：所述方法包括：在正极钒离子对VO
2+
/VO
2+
的基础上，加入单...

【专利技术属性】
技术研发人员：于优城，杨鹰，何铸，
申请(专利权)人：中钠储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：