本項(xiàng)目設(shè)計(jì)并裝配液流電池結(jié)構(gòu)的裝置，利用電化學(xué)的方法精確測(cè)定電解液中的離子淌度與電解液濃度的關(guān)系，體現(xiàn)了離子濃度和離子大小對(duì)離子淌度的影響，準(zhǔn)確性和實(shí)用性更好。揭示了兩種支持電解質(zhì)（DMC+EC以及EA）對(duì)非水系液流電池的影響規(guī)律。當(dāng)加支持入電解質(zhì)時(shí)，溶液的粘度和阻抗都出現(xiàn)了下降，其中DMC和EC的效果最為明顯。研究了CO2對(duì)含F(xiàn)e(II)/Fe(III)氧化還原電對(duì)的氯化膽堿尿素型DES電解液的物理特性及電化學(xué)特性的影響。該氣體來(lái)源廣泛，使用方便安全，將會(huì)在液流電池上得到推廣應(yīng)用。探索電場(chǎng)及磁場(chǎng)作用對(duì)非水系液流電池性能的影響規(guī)律。通過(guò)施加外加電場(chǎng)研究其對(duì)極限電流密度的影響，研究得出外加電場(chǎng)對(duì)全釩液流電池的極限電流的影響規(guī)律；通過(guò)對(duì)外加磁場(chǎng)作用于DES 中V(III)/V(II)氧化還原電對(duì)的物理特性及電化學(xué)特性以及全電池性能進(jìn)行了研究，添加磁場(chǎng)可以提高電解質(zhì)的物理特性，改善活性物質(zhì)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，降低能量損耗，同時(shí)也對(duì)傳質(zhì)過(guò)程也有著積極的作用。這個(gè)結(jié)果為今后構(gòu)建自帶磁場(chǎng)的高性能液流電池打下了基礎(chǔ)。本項(xiàng)目擁有多個(gè)可轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化專(zhuān)利成果。

 

同時(shí)，本項(xiàng)目性能為，當(dāng)?shù)凸踩廴軇╇娊庖褐刑砑?.5%體積百分比的碳酸乙烯酯（EC）和碳酸二甲酯（DMC）按體積比1:1的最優(yōu)配方，電解液粘度降低了26.8%，系統(tǒng)泵功下降23.4%。當(dāng)施加250mT磁場(chǎng)時(shí)，液流電池功率提升75.2%，達(dá)到4.3 mW cm-2, 能量效率提升11.3%。該成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)一流水平。已通過(guò)中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)技術(shù)鑒定（CMIF-20192113）。

 

本項(xiàng)目適用于各類(lèi)靜態(tài)可再生能源存儲(chǔ)與利用（如備用充電樁、移動(dòng)基站供電），結(jié)構(gòu)靈活、成本低、壽命長(zhǎng)，損耗小、對(duì)環(huán)境友好，與太陽(yáng)能電池結(jié)合安裝使用更合適。具有廣闊的市場(chǎng)前景。

 

項(xiàng)目目前還處于研制階段，未進(jìn)行試生產(chǎn)，單個(gè)制造的成本折算價(jià)約為6.5人民幣/kWh。如需量產(chǎn)，還要計(jì)廠(chǎng)房和機(jī)器設(shè)備的成本。