技術原理
鋅溴液流電池建立在鋅/溴電極對基礎上的鋅溴電池的概念，早在一百多年前就已經取得了專利，其基本電極反應如下：
技術公式
圖1 鋅溴液流電池示意圖
圖1鋅溴液流電池示意圖在此基礎上發展起來的鋅溴液流電池的基本原理如圖1所示，正/負極電解液同為ZnBr2水溶液，電解液通過泵循環流過正/負電極表面。充電時鋅沉積在負極上，而在正極生成的溴會馬上被電解液中的溴絡合劑絡合成油狀物質，使水溶液相中的溴含量大幅度減少，同時該物質密度大於電解液，會在液體循環過程中逐漸沉積在儲罐底部，大大降低了電解液中溴的揮發性，提高了系統安全性；在放電時，負極表面的鋅溶解，同時絡合溴被重新泵入循環迴路中並被打散，轉變成溴離子，電解液回到溴化鋅的狀態，反應是完全可逆的。
圖2為鋅溴電池系統原理圖，圖中可以看出，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並聯地分配到每片電池中，在提高電池的功率密度的同時，液路的並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、二相閥及各種感測器構成，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。
作為鋅溴液流電池的核心部件——電堆則由以下幾部分組成：外部的端板為電堆的緊固提供剛性支撐，通過端電極與外部設備相連，實現對電池的充放電，雙極板和隔膜與具有流道設計的框線連線，在極板框和隔膜框中加入隔網，提供電池內部的支撐，一組極板框和膜框構成鋅溴液流電池的單池，多組單電池的堆疊形成鋅溴液流電池的電堆，如圖3所示。
圖2 多片鋅溴電池組成電堆及系統的原理圖
圖3 電堆結構示意圖技術研究進展
自20世紀70年代以來，鋅溴液流電池技術受到廣泛的關注，在如何提高電池性能和壽命，保證其安全性及可靠性方面進行大量的研發工作，內容涵蓋了數學模型分析、電極及隔膜材料研究、電解液最佳化、控制及運行策略開發等多個方面，並取得了顯著的進展。數學模型分析
作為液流電池體系，尤其是像鋅溴液流沉積型的半液流電池，通過對傳質過程、電極過程動力學、材料特性等方面的研究，建立電池的數學模型，有助於研究者對實際過程深入了解，從而更有效地為研發提供指導。關鍵材料研究
鋅溴液流電池的關鍵材料包括電極、隔膜、電解液等，通過對關鍵材料的研發，提高相應的技術指標，可有效地降低電池成本，改善電池的性能和壽命，因而具有極為重要的意義。運行與控制策略開發
作為一種儲能技術，必須有正確的運行及控制策略，才能保證系統在實際套用中的可靠性和使用壽命。鋅溴液流電池系統的運行控制策略主要涉及熱管理，液位及泵閥控制，電量監測，電池維護等。技術特點
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430W•h/kg，實際能量密度可達60W•h/kg[23]；
（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）電解液的流動有利於電池系統的熱管理，傳統電池很難做到[24]；
（4）電池能夠放電的容量是由電極表面的鋅載量決定的，電極本身並不參與充放電反應，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，油田中常用作鑽井的完井液，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膠，不含重金屬，價格低廉，可回收利用且對環境友好[25]；
（7）系統總體造價低，具有良好的商業套用前景。
