釩電池全稱為全釩氧化還原液流電池（VanadiumRedoxBattery，縮寫為VRB），是一種活性物質呈循環流動液態的氧化還原電池。

釩電池優點

與其它化學電源相比，釩電池具有明顯的優越性，主要優點如下：

1.功率大：通過增加單片電池的數量和電極面積，即可增加釩電池的功率，美國商業化示范運行的釩電池的功率已達6兆瓦。

2.容量大：通過任意增加電解液的體積，即可任意增加釩電池的電量，可達吉瓦時以上；通過提高電解液的濃度，即可成倍增加釩電池的電量。

3.效率高：由于釩電池的電極催化活性高，且正、負極活性物質分別存儲在正、負極電解液儲槽中，避免了正、負極活性物質的自放電消耗，釩電池的充放電能量轉換效率高達75%以上，遠高于鉛酸電池的45%。

4.壽命長：由于釩電池的正、負極活性物質只分別存在于正、負極電解液中，充放電時無其它電池常有的物相變化，可深度放電而不損傷電池，電池使用壽命長。加拿大VRBPowerSystems商業化示范運行時間最長的釩電池模塊已正常運行超過9年，充放循環壽命超過18000次，遠遠高于固定型鉛酸電池的1000次。

5.響應速度快：釩電池堆里充滿電解液可在瞬間啟動，在運行過程中充放電狀態切換只需要0.02秒，響應速度1毫秒。

6.可瞬間充電：通過更換電解液可實現釩電池瞬間充電。

7.安全性高：釩電池無潛在的爆炸或著火危險，即使將正、負極電解液混合也無危險，只是電解液溫度略有升高。

8.成本低：除離子膜外，釩電池部件多為廉價的碳材料、工程塑料，材料來源豐富，易回收，不需要貴金屬作電極催化劑，成本低。

9.釩電池選址自由度大，可全自動封閉運行，無污染。

釩電池缺陷

釩電池存在的技術問題主要有兩個，第一，釩電池正極液中的五價釩在靜置或溫度高于45攝氏度的情況下易析出五氧化二釩沉淀，析出的沉淀堵塞流道，包覆碳氈纖維，惡化電堆性能，直至電堆報廢，而電堆在長時間運行過程中電解液溫度很容易超過45攝氏度。第二，石墨極板要被正極液刻蝕，如果用戶操作得當，石墨板能使用兩年，如果用戶操作不當，一次充電就能讓石墨板完全刻蝕，電堆只能報廢。在正常使用情況下，每隔兩個月就要由專業人士進行一次維護，這種高頻次的維護費錢、費力。

另外，釩電池成本過高。以一個五千瓦電池為例，電解液（一立方，1.8mol/L）17萬、控制系統10萬、隔膜7萬、板框4萬、石墨板1.5萬、泵0.7萬、碳氈0.4萬，總共40.6萬，這只是主要材料成本，沒計入次要材料成本和人力成本。因此，一個五千瓦釩電池的成本在四十萬以上，高出相同規格鉛酸電池的成本數倍。

從環保的角度來說，釩電池壓根就不環保，配制電解液用到的原料、正極沉淀以及泄漏的正極液經風干后形成的薄層都有一樣相同東西，那就是五氧化二釩，它是一種劇毒化學品。

因此，釩電池還有很多問題需要解決，讓人無法樂觀的是，釩電池在國內被研究十多年來還沒有哪家科研機構取得了突破。

釩的新應用

釩電池具有特殊的電池結構，可深度大電流密度放電；充電迅速；比能量高；價格低廉；應用領域十分廣闊：如可作為大廈、機場、程控交換站備用電源；可作為太陽能等清潔發電系統的配套儲能裝置；為特種、遠洋輪船提供電力以及用于電網調峰等。

釩電池優勢

釩電池成本與鉛酸電池相近，它還可制備兆瓦級電池組，大功率長時間提供電能，因此釩電池在大規模儲能領域具有鋰離子電池、鎳氫電池不可比擬的性價比優勢。釩電池生產工藝簡單，價格經濟，電性能優異，與制造復雜、價格昂貴的燃料電池相比，無論是在大規模儲能還是電動汽車動力電源的應用前景方面，都更具競爭實力。

國外發展

釩電池（VRB）是一種新型清潔能源存儲裝置，經過美國、日本、澳大利亞等國家的應用驗證，與市場中的鉛酸蓄電池、鎳氫電池相比，具有大功率、長壽命、支持頻繁大電流充放電、綠色無污染等明顯技術優勢，主要應用于再生能源并網發電、城市電網儲能、遠程供電、UPS系統、海島應用等領域。

早在60年代，就有鐵—鉻體系的氧化還原電池問世，但是釩系的氧化還原電池是在1985年由澳大利亞新南威爾士大學的MarriaKacos提出，經過十多年的研發，釩電池技術已經趨近成熟。在日本，用于電站調峰和風力儲能的固定型（相對于電動車用而言）釩電池發展迅速，大功率的釩電池儲能系統已投入實用，并全力推進其商業化進程。

國內發展

前期從1995年率先在國內開始釩電池的研制。先后研制成功了20W、100W、500W的釩電池樣機，在釩電池的關鍵技術上有所突破，填補了國內空白。成功開發了四價釩溶液制備、導電塑料成型及批量生產、中型電池組裝配和調試等技術。1998年，500w的釩電池樣機用于電瓶車的驅動。現已研制出800W的產品樣機。

行業分析

中國釩電池成為儲能界黑馬，是有多方面原因的。首先，我國釩資源豐富，釩的化合物主要來自于釩鈦磁鐵礦，而我國釩鈦磁鐵礦儲量非常大，是世界上少有的幾個釩鈦磁鐵礦儲量很大的國家，據相關數據顯示，我國釩資源約占全球的12%，儲量極其豐富，主要分布在我國四川及湖南等省。其次，我國釩電池技術發展逐步完善，釩電池概念問世以后，其相關專利技術一直被西方發達國家及日本所壟斷，我國并未掌握相關核心技術，因此我國釩電池行業起步較晚，發展和研究較慢，而經過近幾年的發展，我國在釩電池方面取得了很大的成就，技術體系也逐步完善，并且國內研發機構開發出釩電池儲能系統，并運用到了實際工程中。

釩電池市場廣闊。據相關資料顯示，我國釩電池應用市場非常廣闊，主要集中在電站調峰儲備設備、新能源并網及電動汽車方面。釩電池在風電領域市場需求廣闊，預計十年內我國風電將得到爆炸式的發展，電網與風電的矛盾將會更加突出，配備釩電池儲能系統可以有效減少風電對電網的沖擊，很大幅度的提高風電場電力的使用率，同時還可以賺錢高額的電網峰谷差價。

按照我國新能源產業發展規劃及今年來電池行業數據的預算，釩電池所應用的風電儲能設備及城市調峰儲能設備市場規模將在一萬億元左右，為國家經濟發展的大趨勢又給釩電池產業帶來歷史性的機遇。未來，釩電池必將引領世界純電動汽車的電池潮流，日前我國已將釩電池列入863計劃備選項目，大力發展釩電池儲能系統。