锌溴液流电池属于液流储能电池，是一种高性能、低成本、大容量的大型电力储能系统，该电池的储能介质为溴化锌溶液，电池被隔膜分隔成正极半电池和负极半电池,分别外接正负极电解液贮罐。在循环泵的作用下，电解液在储液罐和电池构成的闭合回路中进行流动，同时发生氧化还原反应实现电池的充放电。

锌溴液流储能电池的组成

锌溴液流电池主要由三部分组成，包括电解液、电堆及液路循环及辅助系统。

1）电解液
电解液存放于外部储罐中，由泵驱动，通过管泵系统并联地分配到每片电池中,流经电化学反应堆产生反应。在提高电池的功率密度的同时，液路的并联结构为片间的一致性提供保障。电池的容量取决于电解液贮存罐的容积和电解液的量。

2）电堆
电堆是由多个双电极单元结构的单体电堆构成，每片电池通过双极板在电路上形成串联结构，电池功率由电堆的大小决定。

3）液路循环及辅助系统
主要由储罐、管泵、二相阀及各种传感器构成，在进行电解液循环的同时，实时的反馈电池的各项信息，如液位、温度等。

锌溴液流储能电池的特点

1）低成本

锌溴液流电池的电解液为溴化锌溶液，在造价上具有与生俱来的优势，因为从储能电池的普遍成本看，电解液成本占到总成本的30%，所以电解液成分的价格在很大程度上决定了电池的整体造价。而锌溴电池的电解液成分为锌和溴，其中锌是一种很常见的金属，容易大量获取而且价格较低，而另一种成分溴更是常见，甚至在污水中就能提取。这个先天性的特质决定了锌溴电池在成本方面具有的优势。

2）长寿命

正负极电解液均为溴化锌溶液，不存在电解液的交叉污染问题。电池能够放电的容量是由电极表面的锌载量决定的，电极本身并不参与充放电反应，放电时表面沉积的金属锌可以完全溶解到电解液中，因此锌溴液流电池可以频繁地进行100％的深度放电，且不会对电池的性能和寿命造成影响。一般电堆深充放循环寿命超过3000次，可通过更换电堆延长寿命；

3）模块化

电池系统模块化设计，功率和容量相对独立，可灵活配置。以模块作为组成单元可扩展至MW级储能系统，简单可迅速实现，此外在大规模储能系统中，单个模块出现故障时，可即时切出并更换，实现不停机维护，提高系统可靠性。

4）环保安全
液体电池中电解液的流动有利于电池系统的热管理，可有效避免过热超温问题；更不会发生起火爆炸。所使用的电极及隔膜材料主要成分均为塑料，不含重金属，价格低廉，可回收利用且对环境友好。

锌溴液流储能电池的发展现状

锌溴液流电池技术从20世纪70年代开始，在美国，日本，澳大利亚等国迅速发展，已经培育出多家上市公司和科技企业。中国非循环性的锌溴电池研究自20世纪90年代以后在国内陆续开展，包括科研院所及一些企业，致力于非循环的锌溴动力电池的开发，应用于大型电动客车。锌溴液流电池的产业化研发在中国起步相对较晚，目前国内只有少数几家企业从事锌溴液流电池的开发。

随着化石能源的日渐枯竭和新能源技术的不断进步，风能和太阳能等新能源发电技术将会在并、离网两个方向上实现大规模发展，最终在总体发电中占据越来越大的比重。但由于其固有的不稳定性和不连续性，在实际应用中会对电网造成冲击，也会对离网型用户的用电造成不利影响，储能系统的引入会在可再生能源接入方面提供重要的技术支撑，同时可以实现调频、调压、延缓扩容及应急备用电源等多种功能，将日益成为智能电网建设的重要组成部分。

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，锌溴液流电池可以同时解决大规模储能的可靠性与经济性问题, 该技术在储能领域中的应用将具有巨大的潜力。