중국과학원 대련화학물리연구소 장화민(张华民) 연구원이 주도하는 에너지저장전지연구팀이 독자적으로 개발한 2kW급 총 바나듐 산화환원전지(All Vanadium Redox Flow Battery, VRB)의 내구성 고속측정시스템이 2007년 7월 6일부터 운행 이래 매일 7회의 충전 및 방전 순환을 진행했다. 2011년 6월 4일까지 1,429일 동안 무고장 운행했고, 운행시간 누계는 3만 4,000시간이 넘으며, 전지시스템은 1만회의 충전 및 방전 순환을 실현했다. 전지 모듈의 에너지효율은 뚜렷한 감쇠가 나타나지 않았다.

VRB시스템은 일본의 스미토모전기공업주식회사에 이어 세계 두 번째로 1만회의 충전 및 방전 순환 시험평가를 통과했다. 평가결과, VRB는 뛰어난 신뢰성과 내구성을 지녔으며, 공정화와 산업화 개발을 위한 탄탄한 실험기반을 마련했다. 현재 이 전지의 내구성 고속평가 측정실험이 여전히 실행 중이다.

VRB는 에너지저장 용량이 많고 수요별로 출력파워와 저장용량의 독자적인 설계가 가능하며, 충전 및 방전 전환 속도가 빠르고 순환수명이 길며, 전해질용액의 반복적인 재생사용이 가능한 한편, 안전성이 높고 환경 친화적인 특징을 지니고 있다. 현재까지 VRB는 3년 이상의 계통연계형 풍력발전 실제응용시범을 통과한 세계 유일의 메가와트 이상급 전기화학 에너지저장시스템으로서 풍력발전의 평활한 출력에 최적격인 에너지저장기술로 확인되었다.

장화민 연구팀은 2000년부터 레독스-흐름전지 기술 연구개발을 개시하고, 레독스-흐름전지시스템 관련 핵심소재, 구조 설계, 시스템 설계, 패키지기술, 조립기술, 테스트방법, 응용시범 등에서 큰 성과를 거두었다.

레독스-흐름전지 기술의 성과전환을 위해 연구팀은 박융(博融)산업투자유한공사와 공동으로 2008년 10월 대련융과(融科)에너지저장기술발전유한공사를 설립하고, 레독스-흐름전지의 공정화와 산업화 개발에 주력했다. 또한 2010년 중국 최초의 260kW급 VRB시스템을 개발하여 풍력발전 계통연계용 메가와트급 레독스-흐름전지시스템 개발을 위한 발판을 마련했다.

고효율, 저원가, 안전성, 신뢰성의 대규모 레독스-흐름전지 기술은 앞으로 풍력에너지, 태양에너지와 같은 신재생에너지의 보급과 응용, 스마트그리드의 구축에 중요한 역할을 발휘할 것으로 전망된다.

정보출처 : http://www.cas.cn/ky/kyjz/201106/t20110608_3284432.shtml