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全釩液流電池:長效儲能的未來

加州能源委員會(CEC)日前宣布撥款2,000萬美元,支持長效儲能技術的研究和開發,並且選擇了全釩液流電池(vanadium flow battery,VFB)作為儲能系統的重要解決方案。這項決定使得全釩液流電池備受關注,成為能源行業的熱門話題。

全釩液流電池是一種基於釩的儲能技術,具有儲存大量電力的能力。相比於傳統的鋰離子電池,全釩液流電池在能量密度和效能衰退方面呈現出明顯優勢



鋰離子電池在長時間充放電週期後會出現衰退問題,效能逐漸遞減。而全釩液流電池則不同,它由兩個電解液槽組成,中間使用質子交換膜隔開。電池充放電過程中,釩會變換成不同的氧化狀態,而不會出現衰退問題,使得全釩液流電池能夠長效穩定地提供電力。

全釩液流電池的儲能能力也令人印象深刻。根據報導,CEC贊助的計畫中有4個計畫選擇了英國綠能商Invinity Energy Systems生產的全釩液流電池,總計可供應7.8MWh的電力,並且能夠儲存電力長達8到10小時。這種儲能能力使得全釩液流電池成為長時間儲能的理想解決方案。


Invinity Energy Systems VRB


除了儲能能力強大外,全釩液流電池還具有其他優勢。首先,它的使用壽命可達20到30年,並且可以進行上萬次的充放電週期,相對於鋰離子電池的需整個替換,只需更換電池內的質子交換膜,使得維護更加簡單且經濟。其次,全釩液流電池不具有起火風險,相比於鋰離子電池需要保持一定的安全距離,全釩液流電池可以更緊密地安置,節省空間。

釩作為地球上第13常見的金屬元素,蘊藏量比銅還多,這使得全釩液流電池成為一種可持續的儲能解決方案。由於釩在電池中只是在不同氧化狀態之間變化,不會衰敗,因此可以無限循環再利用

全釩液流電池的優勢使得其被視為能源轉型的關鍵技術。在加州政府的支持下,全釩液流電池有望在未來成為實現無碳化目標的重要組件。隨著全球再生能源的快速發展,全釩液流電池將扮演著重要的角色,為能源系統提供長效穩定的儲能解決方案。

總的來說,全釩液流電池以其長效儲能、高效性能、可持續性和安全性而受到青睞。這種儲能技術將在未來的能源行業中發揮重要作用,推動可再生能源的普及和碳中和目標的實現。


參考文獻:


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