大规模利用可再生能源，实现能源多样化已成为世界各国能源安全和经济可持续发展的重要战略。近年来，我国新能源产业发展迅速，截至2017年底，我国可再生能源发电装机达到6.5亿千瓦，其中，水电装机3.41亿千瓦、风电装机1.64亿千瓦、光伏发电装机1.3亿千瓦、生物质发电装机1488万千瓦，可再生能源发电装机约占全部电力装机的36.6 %，可再生能源的替代作用日益突显。但是，风能、太阳能等可再生能源发电具有明显的不连

续、不稳定和不可控等非稳态特征，大规模可再生能源发电并网将对电网的安全、可靠、高效运行带来严重风险。2017 年仅风电的弃风电量就达到419亿千瓦时，弃风率为12%。如何寻找高效的储能设备已成为可再生能源利用的当务之急^[1]。

全钒液流电池（VanadiumRedox Flow Battery, VRB）作为新型的蓄电储能装置，其研究具有重大社会经济价值^[2-5]。全钒液流电池作为储能系统使用，具有使用寿命长、运行安全可靠、功率和容量相互独立、能量效率高、易于规模化集成放大、环境友好等优势，成为在风能发电调幅、调频和平滑输出并网领域应用的兆瓦级以上电化学储能电池系统，可用于风力、光伏发电、电动汽车能源、不间断电源和应急电源等。电池监控管理系统的应用不仅提高电池工作效率，还可以避免不必要的资源浪费以及安全隐患。

本项目主要研究搭建一个基于Labview的电池监控平台，依靠Labview实现对液流电池状态的实时监控和对电池充放电的控制^[6]：如温度、电压、电流、流速等。将可编程电源/负载与电池进行物理连接，与上位机进行通讯连接进行相关实验与数据记录。通过Labview编写程序开展关于恒流、恒压、恒功率充放电、脉冲充放电等实验测试，通过分析研究测试结果实现并切换恒流、恒功率和恒压充放

1974年Thaller L.H. ^[6-7]首次给出氧化还原反应液流电池的定义并介绍了其基本工作原理和结构特点。与普通的储能电池相比，它容易变更电池功率、放电深度高、能量转换消耗少、使用简单方便、维修花费少等优点。

1984年澳大利亚新南威尔土大学(UNSW)的Skylas-Kazacos及其科研人员将这种新型的二次电力存储电池第-次成功展示并商业化投入生产。之后几年，UNSW以过去研究成果为基础，完成了IkW全钒液流电池堆组装实验,其能量转换效果高达70%左右，为钒流电池工业化运行打下牢固的根基。

从20世纪80年代开始。日本有许多企业机构开始研究全钒液流电池,并且成功设计了多种规模的全液流电池储能系统。在1996年8本的住友电工(SEI)使用其企业自主研发20kW的电池组.通过24个电池组的串并联方式拼装成一个450kW的全钒液流电池。实验结果证明全钒液流电池循环性能良好，530次循环电池能量平均效率高达82.3%。2005年SEI又在日本建造了4MW/6MWh电堆来稳定风力涡轮机输出和平衡负载。同年9月德国的SOLONAG、澳大利亚的住房投资者为商业住房中的光伏发电组装10kWh的钒流电池:2006年2月阿拉加斯加高等院校为边远地区配置10kWh的钒流电池。2017年4月总部设在华盛顿的UniEnergy技术公司和Snohonish县公共事业区(SnoPUD)的Mukilteo举行仪式,推出其最新的2MW/8MWh先进钒流电池。

1995年，中国工程物理研究院电子工程研究所率先在国内展开全钒液流电池的研究，经过不断的试验探索，最终成功探索出的电池组样机，并申请了电解质溶解液制造、导电塑料成型等多项专利。2006年3月国家科技部完成对中国科学院大连化学物理研究所研制的10kW实验电堆的验收工作，其标志着我国在VRB领域的研究取得阶段性进步。清华大学在VRB膜分离功能材料制备、膜过程与设备设计、电解质溶液热力学、功能膜材料物理化学,化学过程传质学等方面取得丰富理论研究成果和技术发明专利。

2012年,在沈阳市龙源卧牛石风电场，由融科储能公司施工建设的“5MW/10MWh全钒液流电池储能应用示范电站”顺利通过了辽宁电网验收，得到业主普遍认可。

山西金能世纪科技有限公司GEC(Golden Energy Century Ltd)着重实现全钒液流电池产业化发展，以创新为动力，健康发展为目标，GEC在山西省朔州市投资50亿元建立1GW/5GWh全钒液流电池生产基地。该项目分三期实施: 2015 年结束一期300MW/1.905GWh全钒液流电池生产线施工:二期于2016年底建成360MW/1.8GWh全钒液流电池生产线的运行: 2017 年全方面、高层次的实现三期360MW/1.8GWh全钒液流电池生产线运转。