孟 琳

（北京百能汇通科技股份有限公司，北京 101102）

储能技术有很多种类型，作为其中之一的液流电池技术，由于在系统设计中有非常大的灵活性和极强的可扩展性，在大规模储能技术领域受到重视，同时，含锌体系的可充电电池由于锌的高能量密度以及低成本，长期以来被认为在大规模储能系统应用中具有很强的竞争力；而锌溴液流电池则是作为这两种技术的结合，近年来受到越来越多的关注，人们认为该技术在储能领域中的应用将具有巨大的潜力[5-6]。

1 技术原理与组成

建立在锌/溴电极对基础上的锌溴电池的概念，早在一百多年前就已经取得了专利，其基本电极反应如下[7]：

错误！未找到引用源。

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在此基础上发展起来的锌溴液流电池的基本原理如图1所示，正/负极电解液同为ZnBr2水溶液，电解液通过泵循环流过正/负电极表面。充电时锌沉积在负极上，而在正极生成的溴会马上被电解液中的溴络合剂络合成油状物质，使水溶液相中的溴含量大幅度减少，同时该物质密度大于电解液，会在液体循环过程中逐渐沉积在储罐底部，大大降低了电解液中溴的挥发性，提高了系统安全性；在放电时，负极表面的锌溶解，同时络合溴被重新泵入循环回路中并被打散，转变成溴离子，电解液回到溴化锌的状态，反应是完全可逆的。

图1 锌溴液流电池示意图Fig.1 Schematic diagram of zinc-bromine flow battery

图2为锌溴电池系统原理图，图中可以看出，锌溴液流电池主要由三部分组成，包括液路循环及辅助系统、电解液以及电堆。……