近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所儲能技術(shù)研究部（DNL17）李先鋒研究員和袁治章研究員團(tuán)隊開發(fā)出面向用戶側(cè)的30kWh鋅溴液流電池系統(tǒng)。該系統(tǒng)由電解液循環(huán)系統(tǒng)、2個獨立的電堆、以及與其配套的電力控制模塊組成，設(shè)計容量為30kWh。經(jīng)測試，該系統(tǒng)在額定10kW功率下放電時，放電電量為30kWh。該系統(tǒng)可應(yīng)用于分布式能源及家用儲能等領(lǐng)域。

　　鋅溴液流電池具有成本低、開路電壓高（1.82V）、能量密度高（>190Wh/L，基于2mol/L活性物質(zhì)）等優(yōu)勢，非常適合在分布式儲能及戶用儲能等領(lǐng)域應(yīng)用。近年來，我所儲能技術(shù)研究部堅持基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究并重，以鋅溴液流電池關(guān)鍵材料的設(shè)計、開發(fā)、制備為主線，解決了鋅溴液流電池鋅枝晶（Energy Environ. Sci.，2021；Adv. Mater.，2020）、面容量受限（Science Bulletin，2021）、溴滲透（Adv. Mater.，2020；Adv. Funct. Mater.，2021）、功率密度偏低（Adv. Funct. Mater.，2021；Adv. Mater.，2019）等關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題，將鋅溴液流電池電堆面容量提高至140mAh/cm2，從而大幅度提高了電池能量密度。同時，團(tuán)隊以電堆結(jié)構(gòu)設(shè)計與系統(tǒng)控制策略開發(fā)為兩翼，突破了高功率密度、高可靠性電堆的結(jié)構(gòu)設(shè)計與組裝技術(shù)，開發(fā)出高能量密度、低成本用戶側(cè)鋅基液流電池儲能系統(tǒng)。該系統(tǒng)的成功開發(fā)，將進(jìn)一步推動用戶側(cè)新型液流電池的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，對于推動液流電池可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

 

　　以上工作得到中科院電化學(xué)儲能技術(shù)工程實驗室等項目的支持。（文/苑辰光、宋楊 圖/李天宇）