容和一号铁铬液流电池

一、概述

在国家电投集团中央研究院的引领下，铁铬液流电池技术路线取得了显著的进展。在2022年1月20日，“容和一号”电池堆量产线正式投产，该产线年产能高达5000台30kW电池堆，并且拥有自主知识产权。

二、技术详解

1. 材料体系

铁铬液流电池基于铁（Fe）和铬（Cr）的氧化还原电对，其正极采用Fe/Fe，负极采用Cr/Cr，并采用盐酸作为支持电解质。

2. 性能特点

虽然铁铬液流电池的能量密度在10-20 Wh/L，相对较低，但其具有长循环寿命的特性。其转换效率达到70%-75%，优于全钒液流电池的60%-65%。铁铬液流电池还支持构建百兆瓦级储能系统，适用于长时间储能场景。

三、产业化进程

国家电投在铁铬液流电池领域实现了技术突破。2019年，成功研制出31.25 kW的铁铬液流电池电堆。到了2020年，建成了250MW/1.5MWh的系统规模，推动了“容和一号”成为长时储能的标杆产品。其应用定位主要在电网侧大规模储能、可再生能源消纳等领域，满足4小时以上的长时储能需求。

四、技术挑战与前景

尽管铁铬液流电池在产业化方面取得了显著进展，但仍面临一些技术挑战。其中，负极活性弱、析氢问题以及能量密度低是主要瓶颈。为了提升性能，电极材料的改性和系统的优化是必要途径。

未来，随着技术的不断进步和研究的深入，铁铬液流电池有望克服现有挑战，实现更广泛的应用。其稳定的性能、较长的循环寿命以及较高的转换效率，使其成为大规模储能领域的理想选择。国家电投集团中央研究院将继续致力于铁铬液流电池技术的研究和产业化，为能源领域的可持续发展做出更大贡献。