一种水系铁铈液流电池电解液及制备方法技术

一种水系铁铈液流电池电解液及制备方法，属于液流电池储能技术领域，在本发明专利技术中，电解液主要成分为含铁盐、含铈盐分别与N‑(膦酰甲基)亚氨基二乙酸水合物(PMIDA)和N‑双(膦羟甲基)甘氨酸(PAMG)或其衍生化学品配位形成配位化合物的水溶液。PMIDA和PAMG具有多个功能基团如(羧酸、膦酸和氨基)，能够与金属离子形成稳定的多齿配位，这可以增强配位化合物的稳定性。并且正负电解液采用同一螯合剂，减少了交叉污染，能够保证电解液的稳定性，提高了电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液流电池储能技术，具体是一种新型水系铁铈液流电池电解液的配制方法，可应用在电动汽车、备用电源以及大规模储能领域等。

技术介绍

1、由于化石能源的过度使用，全球正面临严重的气候变暖和能源危机。提升清洁可再生能源的发电比例，如水电、地热、太阳能和风能等，能够有效缓解这些问题。太阳能和风能作为主要的可再生能源，其装机容量年均增长率分别达到60％和20％。然而，太阳能和风能的发电受时间和天气的影响，会出现波动，导致发电能力的不稳定，这对可再生能源的并网造成困难，进而引发大量的弃光和弃风现象。储能技术能够提供稳定的电力输出，显著提高光伏和风能的利用效率。因此，稳定、高效且经济的大规模储能技术在可再生能源的应用和能源结构调整中具有重要意义。

2、液流电池因其功率和能量设计独立、高安全性及长循环寿命，特别适合于长期能量存储。其中，全钒液流电池是目前最成熟的技术，正处于商业化和产业化阶段。然而，钒电解液的相对高成本在一定程度上限制了其广泛应用。

3、近几十年来，由于铁资源丰富、成本低廉，各种基于铁化合物的液流电池得到了发展。研究较多且本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水系铁铈液流电池电解液，其特征在于，正极电解液的溶质包括铈盐、螯合剂、支持电解质、辅助电解质；负极电解液的溶质包括铁盐、螯合剂、支持电解质、辅助电解质；正、负极电解液所述的螯合剂均选自N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸水合物(PMIDA)和或其衍生化学品、N-双(膦羟甲基)甘氨酸(PAMG)或其衍生化学品中的一种或几种。

2.按照权利要求1所述的一种水系铁铈液流电池电解液，其特征在于，铁盐和铈盐的浓度均为0.001～2mol/L，优选为0.2～1.5mol/L；所述螯合剂的浓度均为0.001～4mol/L，优选为0.4～2mol/L；所述支持电解质浓度均为0.001～8mo...

【技术特征摘要】

1.一种水系铁铈液流电池电解液，其特征在于，正极电解液的溶质包括铈盐、螯合剂、支持电解质、辅助电解质；负极电解液的溶质包括铁盐、螯合剂、支持电解质、辅助电解质；正、负极电解液所述的螯合剂均选自n-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸水合物(pmida)和或其衍生化学品、n-双(膦羟甲基)甘氨酸(pamg)或其衍生化学品中的一种或几种。

2.按照权利要求1所述的一种水系铁铈液流电池电解液，其特征在于，铁盐和铈盐的浓度均为0.001～2mol/l，优选为0.2～1.5mol/l；所述螯合剂的浓度均为0.001～4mol/l，优选为0.4～2mol/l；所述支持电解质浓度均为0.001～8mol/l，优选为1～4mol/l；所述辅助电解质的浓度均为0.001～2mol/l，优选为0.2～1mol/l。

3.按照权利要求1所述的一种水系铁铈液流电池电解液，其特征在于，所述铈盐为ce3+或/和ce4+的盐类，优选为硫酸铈、乙酸铈、硝酸铈、三氯化铈、草酸铈中的一种或多种。

4.按照权利要求1所述的一种水系铁铈液...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙振宇，周成喜，杨家辉，王洁欣，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：