一、 實驗簡介

全釩液流電池是一種以釩為活性物質呈循環流動液態的氧化還原電池。釩電池電能以化學能的方式存儲在不同價態釩離子的硫酸電解液中，通過外接泵把電解液壓入電池堆體內，在機械動力作用下，使其在不同的儲液罐和半電池的閉合回路中循環流動，采用質子交換膜作為電池組的隔膜，電解質溶液平行流過電極表面并發生電化學反應，通過雙電極板收集和傳導電流，從而使得儲存在溶液中的化學能轉換成電能。

釩液流電池測試裝置是用于評估和優化釩液流電池性能的重要工具。該裝置通過模擬電池在實際運行中的各種條件，如溫度、壓力、電流密度等，對電池進行全面的性能測試。通過這些測試，研究人員可以了解電池在不同條件下的性能表現，為進一步的研發和優化提供數據支持。

二、實驗目的

1.了解液流電池的工作原理。

2、在室溫下，使用Tester對液流電池進行電容測試和電阻測試。電容測試用于測試電池的充電性能，電阻測試用于測試電池的放電性能。

3、在實際使用條件下，對液流電池進行循環充放電測試，測試電池的充電、放電特性和能量密度，確定其充放電效率和能量轉換效率。

三．實驗原理

釩電池電能以化學能的方式存儲在不同價態釩離子的硫酸電解液中，通過外接泵把電解液壓入電池堆體內，在機械動力作用下，使其在不同的儲液罐和半電池的閉合回路中循環流動，采用質子交換膜作為電池組的隔膜，電解質溶液平行流過電極表面并發生電化學反應，通過雙電極板收集和傳導電流，從而使得儲存在溶液中的化學能轉換成電能。這個可逆的反應過程使釩電池順利完成充電、放電和再充電。正極電解液由V(Ⅴ)和V(Ⅳ)離子溶液組成，負極電解液由V(Ⅲ)和V(Ⅱ)離子溶液組成，電池充電后，正極物質為V(Ⅴ)離子溶液，負極為V(Ⅱ)離子溶液，電池放電后，正、負極分別為V(Ⅳ)和V(Ⅲ)離子溶液，電池內部通過H+導電。V(Ⅴ)和V(Ⅳ)離子在酸性溶液中分別以VO2+離子和VO2+離子形式存在，故釩電池的正負極反應可表述如下：

四、技術參數：

1.電池模塊：功率：50W， 電極尺寸：130*80*60mm 電壓：DC0.6-3.2 V,功率密度：200mW/cm2,直流效率>78%

2.電解液流量：250-500mL/min， 電解液容量：不小于400mL

3. 性能測定： 電壓0-20V，最小分辨率0.001V 電流：0-10A，最小分辨率0.001V， 內阻：0-999mΩ, 最小分辨率0.1 mΩ,容量：10AH，測試項目：CC, CR CV CP 以擴CC+CV， CR+CV， 支持RS232通訊。

五、主要配置：

1. 液流電池模塊：功率：50W， 電極尺寸：130*80*60mm

2. 電解液池： 500mL,有機玻璃，含2全接口閥。

3. 計量泵：0-800mL/min，無極調速， 精度1.5%FS， 2 臺。

4. 負載：直流風扇及LED燈，功率20W。

5.電池綜合性能測定儀：可測試項目為CC, CR CV CP 以擴CC+CV， CR+CV，支持RS32通訊。

6.觸摸屏：15.6 “，Linux系統， 內存256M，存儲：512M，支持網口，儀表具有485通訊功能，參數可由計算機自動數據采集與控制。

7. 裝置架：700X600X960mm(LXWXH)