電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃山明）所謂鐵鉻液流電池是一種氧化還原液流電池，利用溶解在鹽酸溶液中的鐵、鉻離子價態(tài)差異進行充放電。在充電過程中，鐵離子失去電子被氧化，鉻離子得到電子被還原；放電過程則相反。

該電池在儲能領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢，包括長循環(huán)壽命、高安全性、低成本以及環(huán)境友好性。例如電解質(zhì)溶液為水系溶液，無爆炸風險，且電池堆與儲液罐分離，在常溫常壓下運行。運行溫度范圍為-20℃至70℃，能適應(yīng)各種環(huán)境條件。其廢舊電池易于處理，電解質(zhì)溶液可循環(huán)利用。

其使用壽命長，可達20000次以上，遠超其他類型電池，適合長時間儲能應(yīng)用。此外，鐵鉻液流電池的原材料豐富，成本較低，且在生產(chǎn)過程中不涉及重金屬污染，符合環(huán)保要求。并且該電池額定功率和額定容量獨立，可根據(jù)需求進行量身定制。

鐵鉻液流電池發(fā)展現(xiàn)狀

該電池起源于20世紀70年代的美國國家航空航天局（NASA），日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)機構(gòu)（NEDO）曾推出相關(guān)系統(tǒng)原型樣機。我國相關(guān)研究單位也早有研究，2020年底，國家電投成功試制“容和一號”大容量電池堆，并在河北張家口戰(zhàn)石溝250kW/1.5MWh示范項目上成功應(yīng)用，開啟了商業(yè)應(yīng)用新征程。

據(jù)相關(guān)機構(gòu)統(tǒng)計，目前鐵鉻液流電池還處于發(fā)展前期，2023年全球鐵鉻液流電池市場銷售額達到了0.18億美元。預(yù)計2030年將達到39.05億美元，年復(fù)合增長率（CAGR）為117.1%。

值得一提的是，目前中國為全球核心生產(chǎn)與應(yīng)用市場，國家電投集團是唯一實現(xiàn)商業(yè)化落地的企業(yè)，主要應(yīng)用在儲能系統(tǒng)方面。

該電池廣泛應(yīng)用于發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)，如在新能源匯集站、電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點、城市負荷中心等區(qū)域建設(shè)規(guī)?；毫鲀δ茈娬?；也可用于火電廠的削峰填谷、調(diào)峰調(diào)頻、平衡負荷等；還能用于城市應(yīng)急備用、大型獨立/共享儲能、高耗能企業(yè)、工業(yè)園區(qū)新能源就地接入和零碳電廠電力系統(tǒng)配置儲能等。

當前所遇到的一些問題主要集中在初始制造成本高，以及關(guān)鍵材料（如質(zhì)子交換膜）依賴進口，規(guī)?；a(chǎn)不足。同時能量密度（約25-35Wh/L）低于鋰電池，需提升活性物質(zhì)濃度與電堆設(shè)計。

不過目前已經(jīng)有機構(gòu)通過在電極界面進行金屬刻蝕處理等方式，提升了鐵負極性能，實現(xiàn)了全電池在-20℃低溫條件下穩(wěn)定運行100小時，為寬溫域全鐵液流電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化開發(fā)與應(yīng)用推廣奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

當前，中海儲能等企業(yè)在鐵鉻液流電池領(lǐng)域有布局和項目推進。例如中海儲能與多地簽署合作協(xié)議，投資建設(shè)相關(guān)項目，其自主創(chuàng)新的鐵鉻液流電池技術(shù)受到關(guān)注。

隨著全球?qū)稍偕茉创鎯π枨蟮牟粩嘣鲩L，鐵鉻液流電池市場呈現(xiàn)出強勁的增長趨勢。數(shù)據(jù)中心和電動汽車充電站等行業(yè)對液流電池的采用也在增加，進一步推動了市場的發(fā)展。此外，政府對儲能技術(shù)的支持和激勵政策也為鐵鉻液流電池市場提供了良好的發(fā)展環(huán)境。

小結(jié)

鐵鉻液流電池作為一種高效、安全、環(huán)保的儲能技術(shù)，在儲能領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景和市場潛力。隨著技術(shù)的不斷進步和市場規(guī)模的擴大，鐵鉻液流電池有望在未來的能源存儲市場中占據(jù)重要地位。???