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锌溴液流电池关键材料研究有突破，储能电池将受益
责任编辑：lizhaojing
作者：中科院
2016/3/4 11:21:06
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技术
2016年3月3日，中科院宣布，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋领导的研究团队在锌溴液流电池电极材料研究方面取得新进展。锌溴液流储能电池是全球主流储能技术之一，而且在新能源并网、分布式发电、电网辅助服务等领域也有成熟应用。
锌溴液流电池具有高理论能量密度、电解液成本低的优势，在大规模储能领域具有较好的应用前景。但其Br2/Br-反应活性较低，导致其工作电流密度较低（~20mA/cm2），造成电堆功率密度低，材料成本高，严重制约了其发展。
为了提高Br2/Br-电堆的反应速率，进一步提高锌溴液流电池的功率密度，研究团队通过结构设计开发出高度有序的介孔碳正极材料，并将其应用于锌溴液流电池。该电极材料为Br2/Br- 的反应提供了更多的活性位点，提高了其反应动力学速率；同时高度有序的孔结构可以有效地降低溴的扩散阻力。用其组装的单电池在80mA/cm2的电流密度下运行，能量效率超过80%，突破了低功率密度的制约瓶颈，为高功率密度、低成本的锌溴液流电池的开发打下了良好的基础。
据悉，锌溴液流电池的寿命可达20年，充放电次数达到3万次以上，电能密度为铅酸电池的3倍以上，而成本仅只有锂电池的10%至20%。锌溴电池储能系统可以应用风电、光伏电站、通信基站、新能源汽车充电桩等。
我国首个锌溴电池工程中心于2014年5月27日落户青海中关村高新技术产业基地。该基地是依托青海百能汇通科技有限公司成立的科研机构。青海百能自主研发的锌溴液流储能技术获20余项国家专利，打破了该技术长期为美、日等发达国家垄断的局面，填补了我国在这一领域的空白。
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