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撰稿：发布时间：2019-11-29 【大中小】

从前，有只菜鸟电池，梦想成为优秀的储能电池…...

如何能够找来一阵风，把我吹向成功的来路…...现在的我，

可怜，弱小，还睡不好......

哎呀！说好的飞升上神呢？怎么摔地上这么疼？果然电视剧里都是骗人的！

等等...那位老人...莫非是？传说中掌握全钒宝典的储能庄主！天呐！真是千载难逢的机会！

“储能庄主在上，请受小生一拜！”

“钒钒小友，快快请起！既来之，则安之。有缘之人，当有所获。你若有意拜师，我便倾囊相授。”

“弟子钒钒拜见师父！”

于是，钒钒跟随庄主在化物仙境修炼的日子就这样开始了......

“钒钒我要传授给你的电池技术叫做“全钒液流电池”。”

“什么是'全钒'？”

“所谓全钒液流，全钒指的是电池用来储存能量的物质“全部是钒离子”，电池中钒离子有四种价态，分别是二，三，四，五价。电池可以通过这几种价态之间的转化储存能量。”

“为什么称为液流呢？”

“所谓“液流”，指的是电池的电解液在运行的过程中在电极和储罐之间循环，处于流动状态。全钒液流电池的结构如图所示，钒离子储存在电解液中，电解液被泵入电极发生反应，储存能量时，三价的钒被还原成二价钒，四价钒被氧化成五价钒。释放能量时则发生相反的反应。”

“全钒液流电池由电解液，端板，集流板，电极和膜组成。充电时电子从外电路经过集流板到达电极，钒离子在电极上得失电子，同时储存能量，钒离子以外的离子穿过隔膜形成电池内电路。”

“电极是啥捏？”

“电极是钒离子反应的场所，钒离子在电极上得失电子，实现价态变化，储存或释放能量。呐，图上这就是。”

“看起来像头发丝～”

“没错，电极是纤维状的，它的直径只有10微米左右，是头发丝直径的1/4至1/5。充电和放电的时候，钒离子在这些纤维表面发生反应，电子则在这些导电的纤维中移动。”

电极上发生反应的示意图（得失电子）

“师父！膜你好像还没解释呢，和人的隔膜作用一样么？”

“别太急嘛。这膜的功能啊，是阻挡正负极的钒离子接触，避免钒离子之间直接发生反应损失能量。如果没有膜，两端电极会直接接触，电池会短路，更重要的是，两端的电解液会直接混合，高价的钒离子直接与低价的钒离子反应，无法放出电。你看图，讲的很清楚嘛。”

膜存在与不存在的区别

“所以，我们需要这样的膜，它能够防止电池短路，能够阻挡钒离子接触。同时，还能够传导其他离子，形成电池内电路。此为《全钒宝典》上部，你要勤加练习，早日领会心得，为师再授你更加高深之法。”

经过一段时间的修行...领悟了《全钒宝典》上部的钒钒，已可灵活地指挥各部件，自己变身成为高性能的全钒（单）电池了。

“不错，钒钒，你潜力很大，而且具有很多其他无法比拟的安全性优势，你先自己继续修炼，待为师过几天传你储能山庄的终极心法！”

然而，内心膨胀的钒钒，自以为已经神功大成，于是给师傅留了一封信。写道：“尊敬的师父，徒儿大功已成，下山闯荡，为您争光！——钒钒敬上”

“唉，初生牛犊，不知江湖艰险......等他尝尽了苦头，便会重回山庄喽。”

然而，外面的世界，远比钒钒想象得残酷。仍然是单电池的钒钒，由于输出功率不足，无法满足市场的需求，在电力江湖难以立足。

经历了“钒生”的大起大落落落落之后，身无分文的钒钒，只得一路乞讨，终于回到储能山庄......

编辑：戴卿鲁文静石梦奇岳孟

绘图：小婷

策划：大连化物所储能技术研究部、科学传播处