全钒液流电池不同能量密度电解液体系性能对比

摘要

全钒液流电池电解液可以分为普通能量密度体系和高能量密度体系.普通能量密度电解液体系主要组成为1.5M～1.8M钒离子,5.0M硫酸根.高能量密度电解液体系主要组成为3.0M钒离子,5.0M硫酸根,0.16M磷酸,0.23M硫酸铵.论文通过充放电循环测试对比分析了两种电解液体系循环性能,发现普通能量密度体系放电容量为34Wh/L左右,库伦效率92.79％左右,能量效率62.28％,电压效率67.12％左右.高能量密度电解液体系放电容量为56Wh/L左右,库伦效率96.60％左右,能量效率63.71％,电压效率65.99％左右.通过交流阻抗谱,循环伏安曲线等方法对比分析了两种电解液体系性能,发现高能量密度电解液溶液电阻较高,电化学活性略差.通过这一点也解释了高能量密度电解液体系电压效率较低的原因.