钒电池的作业原理
钒电池（VRB）是一种能够活动的电池，正在逐步进入商用化阶段。VRB作为一种化学的动力存储技能，和传统的铅酸电池、镍镉电池比较，它在规划上有许多共同之处，功能上也适用于多种工业场合，比方能够代替油机、备用电源等。运用VRB技能规划制作的VESS体系（VanadiumEnergyStorageSystem，即钒动力存储体系），其规划和操作特性在VRB的根底之上被优化，并且集成了许多自动化的智能操控和用于办理操作的电子设备。
简略地说，钒电池将存储在电解液中的能量转化为电能，这是通过两个不同类型的、被一层隔阂离隔的钒离子之间交流电子来完成的。电解液是由硫酸和钒混合而成的，酸性和传统的铅酸电池相同。因为这个电化学反应是可逆的，所以VRB电池既能够充电，也能够放电。充放电时跟着两种钒离子浓度的改变，电能和化学能能彼此转化。
VRB电池由两个电解液池和一层层的电池单元组成。电解液池用于盛两种不同的电解液。每个电池单元由两个“半单元”组成，中心夹着隔阂和用于搜集电流的电极。两个不同的“半单元”中盛放着不同离子形状的钒的电解液。每个电解液池配有一个泵，用于在关闭的管道中为每一个“半单元”运送电解液。当带电的电解液在一层层的电池单元中活动时，电子就活动到外部电路，这便是放电进程。当从外部将电子运送到电池内部时，相反的进程就发生了，这便是给电池单元中的电解液充电，然后再由泵运送回电解液池。
在VRB中，电解液在多个电池单元间活动，电压是各单元电压串联构成的。标称电压是1.2V。电流密度由电池单元内电流搜集极的表面积决议，可是电流的供应取决于电解液在电池单元间的活动，而不是电池层自身。VRB电池技能的一个最重要的特色是：峰值功率取决于电池层总的表面积，而电池的电量则取决于电解液的多少。
在传统的铅酸和镍福电池中，电极和电解液被放置到一块，功率和能量激烈地依赖于极板面积和电解液的容量。但VRB电池不是这样，它的电极和电解液不一定有必要放到一块，这就意味着能量的寄存能够不受电池外壳的约束。从电力上来讲，不同等级的能量能够为电池层中不同的电池单元或单元组中通过供应满足的电解液来得到。给电池层充电和放电不一定需求相同的电压。例如，VRB电池能够用串联电池层的电压放电，而充电则能够在电池层的另一部分用不同的电压进行。
钒电池商场前景
钒电池全称为全钒氧化复原液流电池（VRB），是一种活性物质呈循环活动液态的氧化复原电池。在我国电化学储能商场中，锂离子电池与铅蓄电池是主流产品，算计商场比例占比到达97.9%。相较于锂离子电池与铅蓄电池，我国钒电池职业仍处于起步阶段，商场占有率低。但钒电池具有运用寿命长、安全可靠性高、可重复放电、习惯大规划使用等优势，成为电化学储能职业产品升级的重要方向。
钒电池的首要原材料之一是金属钒，我国钒资源储量丰厚，已探明储量约为6400万吨，全国19个省市均有钒资源散布，其间四川攀枝花和河北承德区域是首要集中地。我国钒资源储量大，在下流商场的推进下，钒产值不断增多，是全球最大的金属钒生产国，为我国钒电池职业开展奠定了坚实根底。
依据新思界工业研究中心发布的《2019-2023年钒电池职业深度商场调研及出资战略主张陈述》显现，我国钒电池职业在研制范畴继续加大投入，通过不断开展，相关技能瓶颈不断打破，现已把握部分核心技能。此外，我国光伏、风电等新动力工业蓬勃开展，智能电网建造速度加速，商场对储能的需求快速提高，钒电池优异的特色合适我国新式电网的需求，职业迎来开展机会。
截止到2018年末，我国储能商场累计装机功率规划到达31.3GW，其间，电化学储能累计装机功率为1072.7MW，同比增加175.2%，占比为3.4%。我国储能商场继续坚持较快的速度增加，电化学储能商场出现爆发式增加态势，未来开展潜力更大。在电化学储能商场中，因为我国钒电池职业仍处于开展初期，企业数量较少，商场没有翻开，比例占比极小，但产品功能优势显着，未来开展空间巨大。
受环保方针以及供应侧变革的推进，2018年，我国钒价格继续在高位运转，钒电池生产成本增大。一起，我国钒电池在部分技能范畴仍有瓶颈尚待打破，短期内，我国钒电池工业化开展可能性较小。但跟着相关技能瓶颈逐步打破，职业进入规划化开展阶段后，生产成本将逐步下降，再加上商场认可度不断提高，我国钒电池职业未来开展前景宽广。
新思界职业剖析人士表明，相较于锂离子电池与铅蓄电池，钒电池功能优势显着，将成为储能职业产品升级的重要方向。我国钒资源丰厚、钒电池职业已把握部分核心技能、新动力工业与智能电网职业开展迅速，这些要素均为我国钒电池职业开展供应杰出支撑。但我国钒电池职业仍有部分关键技能没有把握，再加上金属钒价格较高，现阶段我国钒电池职业仍处于开展初期，未来还有较长的路途要走。
