在当今迅猛发展的科技领域，能源储存一直是一个备受关注的焦点。在不断的技术突破性中，钒液流电池将不断为可再生能源的大规模应用提供了更为可靠和高效的解决方案。

钒液流电池是一种活性物质存在于液态电解质中的二次电池技术。其主要由电堆系统、电源负载系统、电解液存储与供应系统等部分组成。电堆系统由电极、离子交换膜、双极板、板框PVC、电解液等组成。不同价态的钒离子作为正、负极活性物质，分别装在两个大储液罐的溶液中，通过外接泵将电解液泵入到电池堆体内，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动；在循环泵的推动下流经电堆，并发生电化学反应，实现化学能与电能的转换，从而实现电能的存储与释放。

技术特点：

钒液流电池灵活性高，由于电堆决定了充放电的功率，电解液决定了充放电的时长，因此交流测和直流侧做到完全的解耦，单纯增加电解液就可以增加放电时长，同时其安全性高于锂电池；

在循环次数方面，钒液流电池目前存在循环效率低，运营成本较高的特点。由于工作机理，钒液流电池的循环效率约为理论值得70%，甚至在青海等昼夜温差大的地区循环效率低于60%，原因在于电堆控制模块的更换和电解液衰减。电堆每循环3000-5000次需要大修，对于核心部件如隔膜、防扩散紧密件等进行更换；在电解液方面，在使用的过程中存在泄露、串流、混入气泡等，需要进行电解液的补充。电解液运行最佳温度需要在35-40度进行，由于溶质五氧化二钒温度高于40度的时候出现析出絮状物质，絮状固体被挂在电堆上会影响排气排水，影响离子交换通道，导致电堆功率急剧下降，影响电堆使用寿命。

未来技术突破方向：

在未来的技术突破方面主要对于电堆的改进和材料的制造工艺的提升。电堆的构成改进可提升电堆流通通道，密封性、排气性，此外在微观材料，通过对于材料改进及制造工艺的改进，使得电堆的材料性能更加优异，即使在电解液质量下降时对于离子输送及化学反应也将保持稳定。电解液改进空间目前仍处于研究阶段，目前一些研究的方向在于电解液中加入添加计来改善电解液高温的析出，但是目前缺乏长期的运营数据。目前没有钒液流对于大规模应用的限制主要仍为成本问题，液流电池系统现在3000元以上/kwh，锂电池的储能系统1200-1300/kwh，初投资成本是锂电池的2-3倍，但伴随技术不断进步成本将持续降低，不断吸引更多资金进入。

未来应用场景：

目前其安全性及灵活性较高，但其占地面积较大，且运行温度区间较窄，目前主要应用于中西部温差较小地区的大储项目，例如发电侧及电网侧调峰项目，以及长时储能的风光配储，保障性电源等，未来在解决电堆更换及补液带来的额外成本时，其市场份额将迅速提升。