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什么是钒电池?钒电池与锂电池哪个好?

2022-12-23 来源:OFweek锂电网 浏览数:1

电池全称是全钒氧化还原液流电池,为了确保储能电站的安全性,2022年6月国家能源局发布了相关文件,拟规定中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池,向社会征求意见,让钒电池迎来了春天。

钒电池与锂电池哪个好?

1、安全性:钒电池之所以一时之间声名鹊起,核心就在于安全性。2011年至2022年4月全球共计发生34起储能电站爆炸事件,其中32起均为锂电池,铅酸电池、钠硫电池个1起;

2、循环寿命:锂电池循环寿命短,储能用磷酸铁锂循环次数最高约6000次,但钒电池寿命很长,循环次数可达1-2万次;

3、能量密度:钒电池能量密度低,仅为12~40Wh/kg,主要是受钒离子溶解度和电堆设计的限制。而锂电池一般为80-300Wh/kg,所以为了达到同等的储电量,钒电池的体积无疑要大得多,是锂电池的3-5倍;

4、能量方面:钒电池运行时需要泵来维持电解液的流动,因此存在能量损耗,能量转化效率较低,钒电池系统效率是锂电池的70%-75%;

5、使用成本:初装成本高,是锂电池的两倍,项目总投资成本集中在3.8~6.0元/Wh,但规模化后可降低。如果从全生命周期来计算,按循环寿命1.2万次计,钒电池的成本为0.72元/KWh,低于锂电储能0.80元/KWh的成本,由于钒在电解液仅发生价态变化,基本可以完全回收,考虑回收问题,钒电池全生命周期成本仅为0.48元/KWh;

6、能源安全性:锂矿主要分布于南美洲、澳大利亚等国家及地区,中国储量占比仅为7%,存在能源危机。而截至2021年底,中国的钒资源储量是全球第一,占比约39%,产量占全球68%。

钒电池能取代锂电池吗?

钒电池在储能领域有望部分取代锂电池,钒电池安全性能突破,易于扩容,而锂电池扩容风险更大。钒电池充放电对容量损耗极低,全生命周期性价比突出,适用于储能领域,特别是光伏、风电等新能源领域的大规模储能。不过在储能领域,钒电池也存在一个强劲的对手,那就是钠离子电池,且目前钠离子电池的商业化应用更快。

 

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