液流电池：流动的能量稳定的供给( 二 ) 本文转自：中国能源报能源俯

为此，团队在规模放大和批量化生产工艺上不断探索尝试，最终开发出新型高导电、高韧性、可焊接的碳塑复合双极板，并实现批量化生产。
给功率算笔账
电堆好不好关键看放电功率和效率，高效率能保证相同储电量下，放出来的电量更多。但所有电池充放电过程中都存在损耗， “存进去1度电，放出来0.8度电，凭空消失的电量就是损耗。”大连化物所副研究员郑琼举例。
在成功开发出性能优异的隔膜和双极板材料后，接下来便是使尽浑身解数，优化电堆结构和工艺，力求将损耗降到最低，让功率提升到更大。
功率由电流和电压决定。理论上，电压不变，增加电流，功率就会增大，但所有电池都存在极化问题。大连化物所副研究员邢枫介绍， “极化”的存在使得电池功率提升的同时其效率反而下降。因此，科研人员渴望在增加电流、提升功率的同时，电堆能够始终处于高效率运行状态。
科研中，邢枫添了一个“职业病”——爱算账。“提高功率、提高效率、降低成本，核心就是控制极化，需要不断对细节进行模拟仿真计算。”邢枫说。
在实际工作中，电池极化不会等于零，只能通过技术改进使其不断降低。“只有对电池内的反应、传递过程中的每个细节做到潜精研思，电堆效率才会更高。”邢枫说。
电堆之于电池系统就像心脏之于人体，功能重要、结构复杂、调试优化工作繁琐，牵一发动全身。往往这个指标提高了，其它指标却低了，追求指标全面提升简直难于登天。
刚开始，团队只能做出功率不足1千瓦的电堆，且成本较高，远达不到市场准入门槛。如今，团队已开发出新一代30千瓦级高功率密度电堆，功率密度提高近1倍，成本下降近四成，已经处于商业化和产业化初期阶段。
产业化推进如火如荼。团队利用激光焊接技术实现了多孔离子传导膜与电极框的直接密封，摆脱了电堆内部部件之间对密封垫的依赖，提高了电堆的可靠性和装配水平。“新一代全钒液流电池技术初具雏形，继续研发，持续推进。”李先锋如是说。
服务新型电力系统建设
电解液是电池运转的“血液” ，钒离子是团队十分看好的电解液类型。这种离子有四种价态，不同价态钒离子之间可进行可逆的转化，完成充电、放电、再充电的循环。同时，由钒离子构成水系全钒液流电池，可以大大降低着火、爆炸等风险，安全性极高。
研究发现，全钒液流电池可以自由组合成电池组，电池组输出功率可达数百兆瓦，储能容量达数百兆瓦时，相当于能存放10万度电。
大连融科储能技术发展有限公司（以下简称大连融科）是依托于大连化物所技术成立的专注于全钒液流电池储能技术产业化的企业，双方一直深入合作，共同推动了全钒液流电池商业化示范项目落地，验证了实验室成果的可行性。
2016年，基于团队技术支撑，大连融科承接全球最大功率全钒液流电池储能调峰电站国家示范项目工程建设的任务。2020年，团队推出新一代全钒液流电池技术30千瓦级电堆，获得高度好评，多家意向合作单位慕名而来。目前，该团队与国内外多家企业建立合作意向关系，团队的全钒液流电池技术已占据领域内超六成的市场。
在产业化过程中，团队发现，企业具有强烈的研发需要。为此，团队拓展合作维度，在企业成立实验室，搭建联合研发平台， “市场需要从一开始就长在科研的培养皿上。” 大连融科副总经理王晓丽说。

液流电池：流动的能量 稳定的供给( 二 )

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