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儲(chǔ)能技術(shù)研究獲突破,有機(jī)液流電池面世
日期:2019-03-05   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:wangke_jq 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:北京低碳清潔能源研究院與清華大學(xué)化工系合作完成的“高能量密度全液體有機(jī)電化學(xué)活性物質(zhì)液流電池”受到社會(huì)廣泛關(guān)注。大規(guī)模儲(chǔ)能(或電網(wǎng)儲(chǔ)能)技術(shù)是提高可再生能源并網(wǎng)率和普及應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。

近日,北京低碳清潔能源研究院與清華大學(xué)化工系合作完成的“高能量密度全液體有機(jī)電化學(xué)活性物質(zhì)液流電池” 研究成果在最近一期美國化學(xué)會(huì)主辦的《ACSAppliedEnergyMaterials》上發(fā)表,并被作為雜志封面重點(diǎn)報(bào)道,受到社會(huì)廣泛關(guān)注。

低碳院研發(fā)的高能量密度負(fù)極電解液

據(jù)悉,大規(guī)模儲(chǔ)能(或電網(wǎng)儲(chǔ)能)技術(shù)是提高可再生能源并網(wǎng)率和普及應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),也是發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)、分布式發(fā)電、電力輔助調(diào)頻、離網(wǎng)供電、安全備用電源等領(lǐng)域的關(guān)鍵使能技術(shù)。

此次北京低碳清潔能源研究院與清華大學(xué)化工系合作完成的“高能量密度全液體有機(jī)電化學(xué)活性物質(zhì)液流電池”研究成果首次提出了基于全液體活性物質(zhì)的有機(jī)液流電池,理論能量密度高、理論功率密度高和反應(yīng)活性好,是當(dāng)前最有前景的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)之一,與傳統(tǒng)的液流電池相比,具有安全性好、功率和容量可以獨(dú)立設(shè)計(jì)、儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)、輸出功率大、儲(chǔ)能容量大且易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。

低碳院開發(fā)的高功率密度液流密度液流電池電堆照片及測(cè)試結(jié)果

典型的千瓦級(jí)液流電池功率密度超過500 mW cm-2,高于同級(jí)別傳統(tǒng)液流電池2-3倍,實(shí)現(xiàn)電堆的小型化和材料的高效化,具備明顯的低成本優(yōu)勢(shì)。同時(shí),該液流電池的正極和負(fù)極分別采用原料來源豐富的2,5-二叔丁基-1-甲氧基-4-(2-甲氧乙氧基)苯和2-甲基二苯甲酮。電池的開路電壓達(dá)到2.97 V,高于傳統(tǒng)液流電池1-1.5倍,理論能量密度達(dá)到223 Wh/L,是傳統(tǒng)液流電池理論能量密度(50 Wh/L)的4倍以上。

北京低碳清潔能源研究院

實(shí)驗(yàn)表明,該活性液流電池兩極的活性物質(zhì)具備優(yōu)良的電化學(xué)性能和較好的循環(huán)穩(wěn)定性,電流效率達(dá)到95%,能量效率達(dá)到70%。該研究從一個(gè)全新的角度初步探索成功提高液流電池能量密度的方向,對(duì)于研究和開發(fā)新一代液流電池技術(shù)具有重要的啟發(fā)意義。

液流電池示意圖
 

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原標(biāo)題:儲(chǔ)能技術(shù)研究獲突破,有機(jī)液流電池面世
 
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來源:中國電力報(bào)
 
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