铁铬液流电池优缺点国电投 铁铬液流电池与其他电池相比

铁铬液流电池优缺点？

一、优点

1、安全性高

这是铁铬液流电池最大的优点，这种电池的电解液是水系溶液，没有爆炸的风险，另外铁铬液流电池的电解液会被分别储存在两个分离的储液罐中，电池组也与储液罐分离，一般在常温常压状态下运行，具有极高的安全性。

2、环境适应性强

与其他怕冷的电池相比，铁铬液流电池的运行温度范围更广，其电解液能够在－40℃-70℃正常工作，在极寒环境下不会受到丝毫影响，具有很强的环境适应性。

3、循环寿命长

目前市面上常见的磷酸铁锂电池和三元锂电池的循环寿命分别为1000次、2000次以上，而铁铬液流电池的循环寿命却高达10000次以上，远远高于其他类型的电池。

4、成本低

铁铬液流电池的原材料主要是铁和铬，这两种资源的储量都非常丰富，获取难度低，成本自然也低，也不会出现短期内资源制约电池发展的情况。

二、缺点

1、能量密度低

市面上的锂电池能量密度基本上都可以达到400Wh/L，而铁铬液流电池的能量密度最高也只能做到20Wh/L，两者相差甚远，也正是因为铁铬液流电池的能量密度低，所以体积也比其他电池要大很多。

2、能量转换率不高

目前新能源车辆上的动力电池能量转换率都能达到80%以上，而铁铬液流电池的能量转换率则要远低于80%，毕竟是最近新推出的电池技术，这方面还有着很大的进步空间。

延伸阅读

铁铬液流电池是真的吗？

是真的。

2020年底，国家电投就已经成功试制了铁铬液流电池——“容和一号”大容量储能设备，而且250kW/1.5MWh的示范项目已经在河北稳定运行超过400天，期间完成200余次充放电循环，并且经受了当地冬季寒冷环境的考验，近期还为冬奥会地区持续稳定存储、提供清洁能源超过5万千瓦时。

铁铬液流电池被誉为最安全、储能寿命最长的电化学储能技术之一，该技术的电解质溶液为水系溶液，不会发生爆炸，可实现功率和容量按需灵活定制，且具有循环寿命长、容易回收、稳定性强、可运行温度范围广和成本低廉等优势。

铁铬液流电池如何提高能量密度？

01、增大电池尺寸

电池厂家可以通过增大原来电池尺寸来达到电量扩容的效果。我们最熟悉的例子莫过于：率先使用松下18650电池的知名电动汽车企特斯拉将换装新款21700电池。

但是电芯变胖或者长个只是治标，并不治本。釜底抽薪的办法，是从构成电池单元的正负极材料以及电解液成分中，找到提高能量密度的关键技术。

02、化学体系变革

前面提到，电池的能量密度受制于由电池的正负极。由于目前负极材料的能量密度远大于正极，所以提高能量密度就要不断升级正极材料。

高镍正极

三元材料通指镍钴锰酸锂氧化物大家族，我们可以通过改变镍、钴、锰这三种元素的比例来改变电池的性能。

镍的占比越来越高，钴的占比越来越低。镍的含量越高，意味着电芯的比容量就越高。另外，由于钴资源稀缺，提高镍的比例，将降低的降低钴的使用量。

硅碳负极

硅基负极材料的比容量可以达到4200mAh/g，远高于石墨负极理论比容量的372mAh/g，因此成为石墨负极的有力替代者。

铁铬电池用的什么材料？

铁铬液流电池材料是一种正、负极活性物质均为液体的电化学电池，其液态活性物质既为电极活性材料，又为电解质溶液，被分别储存在独立的储液罐中，通过外接管路与流体泵使电解质溶液流入电池堆内进行反应。

在机械动力作用下，液态活性物质在不同的储液罐与电池堆的闭合回路中循环流动，采用离子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应。

铁洛液态电池发展前景？

铁铬液流电池是一种极具发展潜力的大规模储能技术。

随着中国能源结构的转型和调整，为储能提供了巨大的市场空间，储能面临的是前所未有的机遇和爆发式的需求增长。

在众多的储能技术中，铁-铬液流电池是一种极具发展潜力的大规模储能技术，具有效率高、循环寿命长、使用温度范围大、功率模块化、容量可定制化、安全性高、环境友好、成本低等优点，能够广泛应用在发电侧、电网侧和用户侧，从提供短时间的调频、提高电能质量到长时间的削峰填谷、缓解输电线路阻塞，能够提供能量的时空转移，是解决大规模新能源发电并网所带来的问题和提升电网对其接纳能力的重要措施。

国家电投集团科学技术研究院有限公司正在建设国内首座百千瓦级铁-铬液流电池储能示范电站，对铁-铬液流电池技术的推广应用将起到积极的示范作用。随之而来的大规模商业应用和推广，必将为储能领域带来一种新的技术创新和突破，也将有力促进储能技术的应用和发展，为国家储能战略提供一条更加可靠、经济和安全的技术路线。

钒电池和铁铬电池哪个好？

铁铬电池优于钒电池。原因如下：

铁铬液流电池在很宽的温度区间内都能使用，下至东北的极寒天气，上至吐鲁番夏天的酷暑，环境适应性很好。不像磷酸铁锂电池，一到寒冬就拉跨。

其次，铁铬液流电池循环次数强。通俗地说，铁铬液流电池有点儿永生那味了。（理论上循环次数可以达到万次以上，这点和全钒液流电池很像。而且即便中间遇到各式各样的问题要废弃，废旧的铁铬液流电池回收也很方便）。

铁铬液流电池续航能力？

铁铬液流电池与其他电化学电池相比，具有明显的技术优势，具体优点如下。循环次数多，寿命长。铁铬液流电池的循环寿命最低可达到10000次，与全钒液流电池持平，寿命远远高于钠硫电池、锂离子电池和铅酸电池。

无爆炸可能，安全性高。铁-铬液流电池的电解质溶液采用水性溶液，没有爆炸风险。且电解质溶液储存在两个分离的储液罐中，电池堆与储液罐分离，在常温常压下运行，安全性高。电解质溶液毒性和腐蚀性相对较低，稳定性好。铁-铬液流电池的电解质溶液是含铁盐和铬盐的稀盐酸溶液，毒性和腐蚀性相对较低。

环境适应性强，运行温度范围广。相比其他液流电池，铁-铬液流电池的运行温度更加宽，电解质溶液可在-20～70 ℃全范围启动。

储罐设计，无自放电。电能储存在电解质溶液内，而电解质溶液存储在储罐里，因此不存在自放电现象，尤其适用于做备用电源等。

定制化设计，易于扩容。铁-铬液流电池的额定功率和额定容量是独立的，功率大小取决于电池堆，容量大小取决于电解质溶液，可以根据用户需求进行功率和容量的量身定制。在

对功率要求不变的情况下，只需要增加电解质溶液即可扩容，十分简便。模块化设计，系统稳定性与可靠性高。铁铬液流电池系统采用模块化设计，以250 kW一个模块为例，一个模块是由8个电池堆放置在一个标准集装箱内，因此电池堆之间一致性好，系统控制简单，性能稳定可靠。

废旧电池易于处理，电解质溶液可循环利用。铁-铬液流电池的结构材料、离子交换膜和电极材料分别是金属、塑料（或树脂）和碳材料，容易进行环保处理，电解质溶液理论上是可以永久循环利用的。资源丰富，成本低廉。

电解质溶液原材料资源丰富且成本低，不会出现短期内资源制约发展的情况。铁-铬液流电池的电解质溶液原材料铁、铬资源丰富，易获取，成本低，因而是可持续发展的储能技术。

铁铬电池优缺点？

优点是：1）循环次数多，寿命长。铁-铬液流电池的循环寿命最低可达到10000次，与全钒液流电池持平，寿命远远高于钠硫电池、锂离子电池和铅酸电池。

（2）无爆炸可能，安全性高。铁-铬液流电池的电解质溶液采用水性溶液，没有爆炸风险。且电解质溶液储存在两个分离的储液罐中，电池堆与储液罐分离，在常温常压下运行，安全性高。

（3）电解质溶液毒性和腐蚀性相对较低，稳定性好。铁-铬液流电池的电解质溶液是含铁盐和铬盐的稀盐酸溶液，毒性和腐蚀性相对较低。

（4）环境适应性强，运行温度范围广。相比其他液流电池，铁-铬液流电池的运行温度更加宽，电解质溶液可在-20～70 ℃全范围启动。

（5）储罐设计，无自放电

铁铬液流电池原理？

铁-铬液流电池储能单元的电解质溶液为盐酸盐的水溶液。铁铬氧化还原液流电池放电时Cl-将移向负极，负极发生电极反应为：Cr2+=Cr3++e-，逆反应和充电时的阴极反应相同。

充电时，在阳极极上离子失去电子发生氧化反应，即Ce2+得电子生成Fe3+，电极反应为：Fe2+-e-═Fe3+，逆反应和放电时正极上的反应相同。

铁铭液流电池怎么样？

铁铭液流电池非常好。

高安全性是铁铬液流电池的最大优点之一，该项电池技术的电解质溶液为水系溶液，所以不会发生爆炸，而且还可以实现容量、功率灵活定制。

众所周知，目前市面上的磷酸铁锂电池和三元锂电池都很怕冷，不宜在寒冷的气候条件下使用，而铁铬液流电池的耐寒性非常稳定，在零下40℃的环境下都不会受任何影响，能在零下40℃到70℃环境下正常工作。

市面上的锂电池一般充放电循环寿命一般在2000-3000次左右，而铁铬液流电池的充放电循环寿命超过10000次以上，是普通锂电池的3-5倍。