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关于钒电池与锂电池的对比分析介绍

2022.9.14

  1、钒电池能量存储于电解液中,增加电解液储罐的体积或者提高电解液的浓度均可增加电池容量。即对于相同功率输出的钒电池,可根据需求任意调整容量,非常适合大容量储能应用;锂电池容量则是与正负极材料有关。

  2、钒电池输出功率由电池堆中参与反应的面积决定,可通过增加或减少单电池和不同电池组串连和并联调整满足不同功率需求,目前美国商业化示范运行的钒电池的功率已达6000kW;锂电池很难做到那么大的储能容量;

  3、钒电池充放电不涉及固相反应,电解液的理论使用寿命无限,可以长期使用;锂电池涉及固相反应,电解液使用寿命有限;

  4、钒电池反应速度快,可在瞬间启动,在运行过程中充放电状态切换只需要0.02秒,响应速度1毫秒;

  5、钒电池理论充放电时间比为1:1(实际运行1.5-1.7:1),支持频繁大电流充放电,深度充放电对电池寿命影响不大,充放电状态下电池正、负极活性物质均为液相,不会出现镍氢电池、锂离子电池等蓄电池因电极上枝状晶体的生长而将隔膜刺破导致电池短路的危险;

  6、钒电池能量的存储量可以精确地测量出来;锂电池不能。

  7、钒电池可以通过增加电解液或更换电解液的方式增加系统运行时间。通过更换电解液,可实现瞬间再充电,类似于汽车加油;锂电池做不到。

  8、钒电池系统使用寿命长,充放循环寿命可超过10000次,远远高于锂电池的寿命。目前加拿大VRB Power Systems商业化示范运行时间最长的钒电池模块已正常运行超过9年,充放循环寿命超过18000次;

  9、钒电池安全性高:钒电池无潜在的爆炸或着火危险,即使将正、负极电解液混合也无危险,只是电解液温度略有升高;锂电池有潜在的爆炸或着火危险。

  10、钒电池除离子膜外,材料价格便宜,来源丰富,不需要贵金属作电极催化剂,成本低。锂电池价格较贵,资源稀缺,需要使用贵金属。

  11、钒电池电解液可长期使用,没有污染排放,对环境友好;锂电池电解液不可循环使用,有一定的污染。

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