液流電池
通過反應(yīng)活性物質(zhì)的價態(tài)變化實現(xiàn)電能與化學(xué)能相互轉(zhuǎn)換和能量儲存的大規(guī)模高效電化學(xué)儲能（電）裝置。又稱氧化還原液流電池、氧化還原液流蓄能系統(tǒng)。
液流電池結(jié)構(gòu)如下圖所示，其正負極活性物質(zhì)主要存在于電解液中，通過送液泵流過液流電池，電池內(nèi)正負極則由離子交換膜隔開。由于電堆和電解液儲存罐可分別放置，因此液流電池可因地制宜放置且適合大規(guī)模電儲能需求。
簡史
液流電池最早由美國航空航天局（NASA）資助開發(fā)，1974年由H.L.塔勒爾公開并申請專利。1985年起，日本住友電氣工業(yè)公司與日本關(guān)西電力公司合作開發(fā)釩電池并用于儲能系統(tǒng)的電站調(diào)峰、風(fēng)能儲能以及太陽能儲能。英國Innogy公司于20世紀(jì)90年代初開始對多硫化鈉-溴液流電池體系研究，先后開發(fā)5～100千瓦等系列電池模塊。2001年加拿大VRB Power公司在南非開發(fā)250千瓦的全釩液流電池系統(tǒng)。2002年英國南威爾士Aberthaw電站15兆瓦/120兆瓦·時的PSB儲能系統(tǒng)開始示范運行，用于當(dāng)?shù)叵鞣逄罟取?004年為美國太平洋電力建成北美第一個釩電池儲能系統(tǒng)。
分類
液流電池根據(jù)離子價態(tài)及種類，可分為多種形式。其中包括鋅溴電池（ZBFB）、多硫化鈉-溴液流電池（PSB）和全釩電池（VFB）等。 鋅溴電池具有較高的能量密度（可達到70瓦·時/千克），且材料成本較低。由于鋅電極在充電過程中易形成樹狀結(jié)晶，導(dǎo)致其儲能容量衰減快、使用壽命短，通常鋅溴電池的額定工作電流密度為40毫安/厘米2；且溴的強腐蝕性也使該型電池的設(shè)計難度較大。 多硫化鈉-溴液流電池同樣具有成本低等優(yōu)點，但由于長期使用正負極電解液互串導(dǎo)致容量性能衰減等問題難以解決。 全釩電池，將具有不同價態(tài)的釩離子溶液分別作為正負極活性物質(zhì)，分別儲存在各自電解液儲罐中。全釩電池反應(yīng)速率快、電流效率和電壓效率高，是最成功的液流電池之一。
