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     武漢南瑞自立項目（WNZ112-0023）；國家電網科技項目（DG71-12-003）；湖北省現代服務業科技項目（2011-dhfwy-025）；國家能源局“十二五”智能電網第一批試點項目（發改投資[2012]2146號）；全釩液流儲能電池，是將具有不同價態的釩離子溶液分別作為正極和負極的活性物質，分別儲存在各自的電解液儲罐中。在對電池進行充、放電實驗時，電解液通過泵的作用，由外部儲液罐分別循環流經電池的正極室和負極室，并在電極表面發生氧化和還原反應，實現對電池的充放電。 通過材料改性、優化結構設計，使全釩液流電池儲能系統電堆能量效率達到75%； 開發出一體化監控系統，集了電池管理系統和儲能變流器控制系統，實現一體化聯動控制；開發出全釩液流電池儲能應用工程化檢測評價技術平臺，建立全釩液流電池儲能系統指標數據庫和評價方法。 （1）提出了一種全釩液流電池電極用石墨氈的改性方法，采用空氣加熱法，結合過氧化氫溶液或芬頓試劑對全釩液流電池電極用石墨氈進行改性，大大增加碳纖維表面的羥基和羧基的數量，提高石墨氈電極表面的潤濕性與電化學活性。 （2）基于全釩液流電池電解液外置的特點，開發了集成電池管理與能量轉換控制于一體，且具備儲能系統能效優化功能的全釩液流電池儲能監控系統，該系統可準確反映電池SOC大小，并協調控制儲能雙向變流器功率和電池系統運行能耗。 （3）提出了一種以高分子樹脂和導電炭黑的均勻混合物為基材，以金屬微粒懸浮液為導電劑，采用模壓成型工藝兼具高強度和高導電率特性的導電塑料雙極板制備方法。國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司研究開發了可提高全釩液流電池電極活性的石墨氈改性技術，優化了電堆結構，使電堆能量效率達到75%以上，在此基礎上建設了100kW/2h全釩液流電池儲能系統，其中監控系統集成了電池管理系統和儲能變流器控制系統，實現了一體化聯動控制，提高了系統運行效率。開發了全釩液流電池儲能應用工程化檢測評價技術平臺，建立全釩液流電池儲能系統指標數據庫和評價方法，完成了全釩液流電池儲能系統在分布式發電和微電網的試點應用。全釩液流電池儲能系統作為面向電網級儲能應用而開發的一種化工型電池儲能系統，具有管理簡單、單體一致性好、運行安全、功率和容量可以獨立設計、使用壽命長等優點，在新能源接入、智能電網建設等領域具有廣闊的應用前景。依托崇陽京釩科技有限公司、南通一隆電力設備科技有限公司及武漢未來科技城智能電網綜合工程，全釩液流電池儲能系統成功應用于分布式風力、光伏發電/微電網中，解決了間歇式電源接入電網帶來的沖擊，實現了平抑光伏發電的波動、瞬間調頻、調壓、平衡負載、削峰填谷等作用，提高了供電質量。目前正在蒙東電網末端的薄弱環節建設百千瓦級全釩液流電池儲能系統。 基于本項目的研究成果和結論，全釩液流電池儲能技術研究方面還分別存在以下幾個問題有待深入研究： （1）能量效率亟待提高。分析全釩液流電池儲能系統中影響能效的各種因素，以及所占權重，從電堆材料分選組合、結構設計、管路系統流場及電場分布、系統熱管理、運行控制等方面進行綜合能效優化； （2）模塊化系統的開發。通過電堆、管路系統、傳感元器件和能量轉換系統的緊湊型設計，以及各單元的載荷布局和運行協調控制，實現全釩液流電池儲能系統作為一個獨立電氣模塊與外界的互聯互動，減少了應用現場的基礎施工量和時間，增加了儲能系統可移動性，還可以通過多模塊的有機組合，實現不同功率等級和容量的疊加應用，可擴展儲能系統的應用適應性；同時，標準化的儲能模塊可批量化生產，進而降低單位建設成本，提高系統的性價比，促進全釩液流電池儲能系統在分布式儲能領域中的應用。 （3）預測模型的開發。研究并建立電堆漏電電流、流體分配及電流密度分配數學模型，提高電堆能量效率，發展電堆放大綜合性能預測模型；研究隔膜、雙極板、反應電極以及液流框等電堆關鍵材料，在溫度、流量、壓力等極端使用條件下的性能動態發展規律，發展電堆性能預測模型。 （4）高比能量電解液的制備。通過改善優化電解液制備工藝、添加劑的選取以及其他混酸體系的研究，提高電解液濃度，研發高比能量電解液。 國網電科院科技進步三等獎、