鋅溴電池是一種將能量儲存在溶液中的電化學系統,，是一種單沉積型液流電池,負極電對的充放電產物不溶于電解液而沉積在電極上。正負半電池由隔膜分開,兩側電解液均為ZnBr2溶液。電解液在儲液罐和電池構成的閉合回路中循環流動的原動力為動力泵。化學反應的動力是氧化還原反應電極對間的電勢差。Zn-Br電池的電極反應為：

充電時鋅沉積在負極上,正極上溴離子失去兩個電子變成單質溴。放電時,與充電過程相反,在負、正極上分別生成鋒和溴離子。溴在水中溶解,Br3-、Br5-離子產生分離,并以,Br3-、Br5-離子形式從由正極向負極擴散,擴散到負極附近,沉積的鋅與之發生反應,會造成自放電。而在電極表面之間的微孔隔膜阻止了溴向鋅沉積物的擴散,減少了電池的自放電。鋅溴電池比能量435wh/kg。

1、鋅溴液流電池的結構

鋅溴液流電池主要由三部分組成，包括液路循環及輔助系統、電解液以及電堆。其中電堆為雙極性結構，每片電池通過雙極板在電路上形成串聯結構，而電解液通過管泵系統并聯地分配到每片電池中，在提高電池的功率密度的同時，液路的并聯結構為片間的一致性提供保障；液路循環及輔助系統主要由儲罐、管泵、二相閥及各種傳感器構成，在進行電解液循環的同時，實時的反饋電池的各項信息，如液位、溫度等。

2、鋅溴電池的特點

同其它電池技術相比，鋅溴液流電池技術具有下列特點：

（1）鋅溴液流電池具有較高的能量密度。鋅溴液流電池的理論能量密度可達435W.h/kg，實際能量密度可達60W.h/kg；

（2）正負極兩側的電解液組分(除去絡合溴)是完全一致的，不存在電解液的交叉污染，電解液理論使用壽命無限；

（3）電解液的流動有利于電池系統的熱管理，傳統電池很難做到；

（4）電池能夠放電的容量是由電極表面的鋅載量決定的，電極本身并不參與充放電反應，放電時表面沉積的金屬鋅可以完全溶解到電解液中，因此鋅溴液流電池可以頻繁地進行100％的深度放電，且不會對電池的性能和壽命造成影響；

（5）電解液為水溶液，且主要反應物質為溴化鋅，油田中常用作鉆井的完井液，因此系統不宜出現著火、爆炸等事故，具有很高的安全性；

（6）所使用的電極及隔膜材料主要成分均為塑料，不含重金屬，價格低廉，可回收利用且對環境友好：

（7）系統總體造價低，具有良好的商業應用前景。

3、鋅溴電池的應用

在設計鋅溴液流電池組系統的時候,有許多的靈活性。電池組能夠定制適合于一種特殊的應用,在這里多個組件共用一套電解質儲?S或每個組件含有電堆、電解質儲罐和控制器組成一個完整的系統。

（1）特種上的應用

液流電池最合適的市場在特種方面。液流電池的優點:高效,多面性,使用時間長,以及工作時的寧靜,正好適合特種工作對電力的需要。液流電池以自身特有的優勢為特種裝置、海陸運輸提供動力。在特種上,液流電池與普通的固體電池相比具有獨特的優越性,在戰場上備品供應因其增長的使用時間而無需準備。同樣,燃料用量也因液流電池優越的運輸效能而急劇減少,跑完相同路程時加油次數急劇減少,或在偏遠的地區的活動時間更長。在這種情況下,戰地所需的車輛、人員及裝備的數量急劇減少。液流電池還可以為深海探索的船只和無人特種提供動力。

（2）儲能的應用

在儲能應用中,鋅溴電池組的用途也正得到展示。根據桑迪亞國家實驗室的一項研究,認為鋅溴電池組對于以下四種公共應用是很優秀的:由可重復的能源產生儲能,傳送設備延遲,公配設備的分配和要求減少峰值。鋅溴電池組安裝到電力配電系統中,來消除負載峰值。在峰值期間電池組放電,以減少變電器的負載,使設備不超過額定值。在夜晚當需求量較低時,該電池組能夠再充電。梓溴電池組可以做成可移動的裝置,這對于公共事業公司是有好處的,因為它能夠移動到需要出現的地方。比如,一種可移動的電池組裝置在一個地區的夏季用于減少峰值,在另一個地區的秋季和冬季期間調整負載水平和功率特性。將鋅溴電池組技術與適用于優質電力輸出的固態電力電子設備相結合,用于各種電力輸出,能夠校正間歇的電壓干擾,還能提供瞬時和持久電流中斷期的保護。

自然界資源的電力供應方式最常見的就是風力和太陽能發電等的利用,但其缺點是可控性很不好,致使風力和太陽能產生的電能輸出時的穩定性、規律性也很差,因此對電網的運行產生了很大的負擔,用鋅溴電池組將不穩定的電力收集儲存起來,待使用時以平穩的需求方式輸出,使得太陽能發電和風力發電得到實際性應用,可以同步發展起來。此外,鋅溴電池技術的研發生產對于一些國家電網不能普及,或國家電網具有嚴重高低峰谷而需要備用儲能設備的地區而言,具有特別重要的意義。碎溴電池可以一直在常溫下工作,所以可以安裝在微型的私人家庭,中小型的商業活動區域,甚至可以用于大型企業做儲能設備,能夠滿足所有的能源需求。