水系有機液流電池（ORFB）指以可溶性有機化合物作為電活性物質，利用氧化還原反應實現(xiàn)電能儲存和釋放的新型液流電池。與傳統(tǒng)液流電池相比，水系有機液流電池具有工作溫度范圍寬、安全可靠性高、能量密度高、綠色環(huán)保等優(yōu)勢，在新型儲能、工業(yè)自動化、電力系統(tǒng)等領域擁有廣闊應用前景。
離子交換膜以及電解液為水系有機液流電池重要組成部分，其中陰離子交換膜在其制備過程中應用較多。陰離子交換膜具有能防止短路、生產(chǎn)成本低、離子交換容量高、電導率高等優(yōu)勢。隨著技術進步，我國陰離子交換膜產(chǎn)量及質量不斷提升，這將為水系有機液流電池行業(yè)發(fā)展提供有利條件。
2024年3月，上海交通大學中英國際低碳學院紀亞團隊基于精確電位預測方案，成功制備出一種高性能水系有機液流電池，該產(chǎn)品采用高性價比有機分子作為RFB活性物質，其固相材料利用率達到70.8%，電池容量提升近4倍。未來伴隨本土企業(yè)及相關科研機構不斷加大研發(fā)投入力度，我國水系有機液流電池行業(yè)發(fā)展速度將進一步加快。
水系有機液流電池作為一種新型液流電池，在新型儲能、工業(yè)自動化、電力系統(tǒng)等領域擁有廣闊應用前景。在新型儲能領域，水系有機液流電池可用于海洋能、風能以及光伏等新能源儲能場景；在工業(yè)自動化領域，其可用作自動化設備的備用電源；在電力系統(tǒng)領域，其可用于電網(wǎng)優(yōu)化、電網(wǎng)分布式儲能等場景。未來伴隨應用需求不斷增長，水系有機液流電池行業(yè)發(fā)展空間將有所擴展。
我國水系有機液流電池市場主要參與者包括宿遷時代、海螺融華、永泰能源等。宿遷時代專注于水系有機液流儲能電池的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，成功推出全球首套兆瓦級水系有機液流電池，產(chǎn)品可實現(xiàn)20000次深度放電循環(huán)，其綜合能效達到70%。目前，宿遷時代年產(chǎn)2GWh水系有機液流儲能電池項目已正式投產(chǎn)。
水系有機液流電池在眾多領域擁有廣闊應用前景，未來伴隨下游行業(yè)發(fā)展速度加快，其市場空間將不斷擴展。目前，我國已有多家企業(yè)布局水系有機液流電池行業(yè)研發(fā)及生產(chǎn)賽道，未來伴隨技術成熟度提升，其市場競爭將日益激烈。