鋅／溴液流電池技術(shù)的主要優(yōu)缺點(diǎn)雖然基于鋅／溴電對(duì)的電池概念在100多年前就已經(jīng)申請(qǐng)專利，但是兩條固有特性妨礙其商業(yè)開(kāi)發(fā)，其一是鋅沉積時(shí)形成枝晶，其二是溴在水體系溴化鋅電解質(zhì)中的高溶解性。其中鋅枝晶很容易導(dǎo)致電池短路，而溴溶解后可擴(kuò)散到負(fù)極直接與鋅反應(yīng)造成電池自放電。20世紀(jì)70年代中期到80年代早期，Exxon和Gould為解決上述問(wèn)題分別啟動(dòng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃并實(shí)施。

電池網(wǎng)能源公司對(duì)Gould技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，但未能保持高水準(zhǔn)的研究活動(dòng)。20世紀(jì)80年代中期，Exxon把鋅／溴電池技術(shù)轉(zhuǎn)讓給江森自控公（Johnson Controls，Inc.，JCI，美國(guó)）、SEA Energiespeicher und Antriebssysteme，歐盟)、豐田汽車公司和明電舍（日本）、Sherwood Industries（澳大利亞）。1994年江森自控公司把溴電池技術(shù)賣(mài)給ZBB能源公司。鋅／溴電池電化學(xué)儲(chǔ)能及放出能量是在電池系統(tǒng)中完成的。該系統(tǒng)基本組成包括雙極性電極、隔膜、水體系電解質(zhì)及電解質(zhì)存儲(chǔ)器。

一個(gè)三單體電池構(gòu)成的鋅／溴電池系統(tǒng)。電解質(zhì)是溴化鋅水溶液，靠泵循環(huán)通過(guò)電極表面。電極表面被多孔塑料膜依次隔開(kāi)。所以，在正、負(fù)極存在兩股電解質(zhì)流。鋰電池依據(jù)不同的部件設(shè)計(jì)，兩股液流方向可以不同。兗電時(shí)鋅在負(fù)極上沉積，溴在正極上生成。放電時(shí)在各自電極上分別生成鋅離子和溴離子。電極間的微孑L隔膜阻止溴向沉積鋅一側(cè)的擴(kuò)散，從而降低因直接化學(xué)反應(yīng)造成的電池自放電。

實(shí)際上電解質(zhì)中的化學(xué)基團(tuán)遠(yuǎn)比描述復(fù)雜。在電解質(zhì)中溴元素是以溴離子及多溴離子平衡形式存在，此處多溴離子可表示為Br_：『，行為3，5，7[ao]；溶液中溴化鋅電離后，鋅離子以絡(luò)合物或離子對(duì)形式存在。電解質(zhì)中也加入一些絡(luò)合劑與多溴離子形成低溶解度的液態(tài)第二相，這些絡(luò)合物電解質(zhì)中溴單質(zhì)的含量降低到了原來(lái)的1／100～1／10，再加上隔膜的阻擋作用而減少溴引起的電池自放電。

這種絡(luò)合物也提供了一種遠(yuǎn)離沉積鋅電極側(cè)的溴的貯存方法，其詳細(xì)內(nèi)容將在下面章節(jié)中敘述。溴代N-甲基一N一乙基嗎啉(MEMBr)是一種常用的絡(luò)合劑。電極具有雙極性結(jié)構(gòu)，典型組成為碳和塑料。鋰電池廠商在溴存在的環(huán)境下即使鈦也會(huì)被腐蝕而不能使用金屬材料。在正極一側(cè)加入具有高比表面積的碳層以增加反應(yīng)面積。充電時(shí)循環(huán)電解質(zhì)可移去生成的多溴化物，放電時(shí)多溴化物被輸送到電極表面。循壞電解質(zhì)也抑制鋅枝晶生長(zhǎng)并簡(jiǎn)化電池?zé)峁芾怼７粗S多現(xiàn)行的先進(jìn)電池需要進(jìn)行熱管理。