科技动态

大连化物所开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统

撰稿: 大连化学物理研究所 发布时间:2022-01-17

  近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋和研究员袁治章团队开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统。该系统由电解液循环系统、2个独立的电堆、以及与其配套的电力控制模块组成,设计容量为30kWh。经测试,该系统在额定10kW功率下放电时,放电电量为30kWh。该系统可应用于分布式能源及家用储能等领域。

30kWh锌溴液流电池系统(左);高功率密度锌溴液流电池电堆(右)

  锌溴液流电池具有成本低、开路电压高(1.82V)、能量密度高(>190Wh/L,基于2mol/L活性物质)等优势,非常适合在分布式储能及户用储能等领域应用。近年来,我所储能技术研究部坚持基础研究与应用研究并重,以锌溴液流电池关键材料的设计、开发、制备为主线,解决了锌溴液流电池锌枝晶(Energy Environ. Sci.,2021;Adv. Mater.,2020)、面容量受限(Science Bulletin,2021)、溴渗透(Adv. Mater.,2020;Adv. Funct. Mater.,2021)、功率密度偏低(Adv. Funct. Mater.,2021;Adv. Mater.,2019)等关键科学与技术问题,将锌溴液流电池电堆面容量提高至140mAh/cm2,从而大幅度提高了电池能量密度。同时,团队以电堆结构设计与系统控制策略开发为两翼,突破了高功率密度、高可靠性电堆的结构设计与组装技术,开发出高能量密度、低成本用户侧锌基液流电池储能系统。该系统的成功开发,将进一步推动用户侧新型液流电池的发展与产业化应用,对于推动液流电池可持续发展具有重要意义。

  以上工作得到中科院电化学储能技术工程实验室等项目的支持。