中国科学院研究团队近日研发出一种全铁液流电池电解液。根据披露的数据，该电解液在充放电循环超过6000次后，性能衰减仍较低。团队还称，其原料成本最高可低至锂离子电池的1/80，因此被视为电网级储能的一项潜在技术路线。

据CleanTechnica报道，当地时间28日，上述研究成果已发表于国际期刊《Advanced Energy Materials》。

此次研究的重点，在于解决全铁液流电池长期稳定性不足的问题。全铁液流电池正负极均采用铁基电解液，具有原料价格较低、安全性较高等特点，长期以来一直被认为适合大规模电网储能场景。

不过，现有方案中，负极析氢等副反应、活性物质流失以及电解液跨膜迁移等问题，都会影响电池的循环寿命，成为制约其应用的主要瓶颈。

为此，研究团队重新设计了铁复合物负极电解液体系，通过引入更强的空间位阻结构和带负电的保护层，提升电化学稳定性，并抑制电解液渗透和副反应发生。

研究团队基于12种有机配体设计了11类铁复合物，并从中筛选出最终电解液方案。实验显示，采用该电解液的全铁液流电池在80mA·cm⁻²电流密度下，可实现超过6000次稳定充放电。

成本优势同样是外界关注的焦点。过去5年，锂离子电池关键原料碳酸锂价格曾在每吨7000美元至8万美元之间大幅波动；相比之下，全铁液流电池所使用的硫酸亚铁可由工业副产物获取，原料成本更低。

不过，团队提出的“低80倍”说法，主要是基于原材料成本测算，仍存在一定局限。电网储能系统真正落地时，还需计入离子交换膜、泵以及功率变换装置等设备成本。其中，能否降低对高成本离子交换膜的依赖，被认为是决定其商业化竞争力的关键变量。业内也指出，原料端的成本优势能否最终传导至系统端价格，仍有待验证。

从市场需求看，随着长时储能需求持续增长，全铁液流电池的应用潜力正受到更多关注。目前，公用事业级储能市场仍以磷酸铁锂（LFP）电池为主，但在需要连续存储数天电力的长时场景中，寿命更长、资本开支更低的技术路线可能更具吸引力，而不只是单纯比拼能量密度。

但就目前而言，这项成果仍停留在实验室阶段。研究团队尚未披露中试装置建设进展或商业化时间表。现阶段公开的6000次循环数据，也主要基于实验室电池单元；若进一步放大至千瓦级或兆瓦级系统，热管理、膜污染以及电流分布等因素都可能带来性能差异。

业内普遍认为，后续独立测试结果以及示范装置运行表现，将成为判断该技术能否走向商业化的关键依据。与此同时，也有观点认为，铁基原料本身具备低成本特征，若后续系统层面验证顺利，未来或将改变电网储能市场的成本竞争格局。