大規(guī)模儲能理想選擇 全釩液流電池技術(shù)再獲突破 全釩液流電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀前景研究

• 李波 2024年1月4日 來源：中研普華集團、央視財經(jīng)、中研網(wǎng) 819 50
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全釩液流電池在儲能領(lǐng)域的特點包括長壽命、高能量密度、快速充放電能力、深度放電能力、環(huán)保性和低維護(hù)需求。

全釩液流電池在儲能領(lǐng)域的特點包括長壽命、高能量密度、快速充放電能力、深度放電能力、環(huán)保性和低維護(hù)需求。

新型全釩液流電池單體電堆問世

近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員李先鋒團隊開發(fā)出70kW級高功率密度全釩液流電池單體電堆。該單體電堆體積功率密度由目前的70kW/m3提高至130kW/m3，在體積保持不變的條件下，功率由30kW提高至70kW，成本較目前的30kW級電堆降低40%，有望助推全釩液流電池的商業(yè)化進(jìn)程。

據(jù)中國科學(xué)院官網(wǎng)1月3日顯示，近日中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所儲能技術(shù)研究部研究員李先鋒團隊，開發(fā)出70kW級高功率密度全釩液流電池單體電堆。

該單體電堆體積功率密度由目前的70kW/m3提高至130kW/m3，在體積保持不變的條件下，功率由30kW提高至70kW，成本較目前的30kW級電堆降低40%，有望助推全釩液流電池的商業(yè)化進(jìn)程。

中信證券表示，全釩液流電池在儲能領(lǐng)域的特點包括長壽命、高能量密度、快速充放電能力、深度放電能力、環(huán)保性和低維護(hù)需求，這些特點使其成為大規(guī)模儲能項目的理想選擇之一。

其主要通過釩離子價態(tài)的變化實現(xiàn)電能儲存和釋放，電解液為水溶液故安全性更高、可擴展性強，反應(yīng)過程只涉及釩離子價態(tài)的變化，電解液可以循環(huán)再生，循環(huán)次數(shù)高可達(dá) 15000 次以上，壽命可長達(dá) 20 年，同時我國釩儲量及產(chǎn)量均位居世界第一，發(fā)展釩電池所需資源自主可控。

同時其指出，從2023年至今最大規(guī)模的兩個全釩液流電池中標(biāo)情況看，初期投資成本進(jìn)一步下降，多家公司4h儲能系統(tǒng)報價在3元/Wh以內(nèi)，投資成本邊際改善明顯，預(yù)計后續(xù)規(guī)模效應(yīng)釋放將持續(xù)帶來系統(tǒng)成本降低，屆時產(chǎn)業(yè)鏈公司將迎來從0到1的放量機會。

公司方面，中信證券總結(jié)包括：全釩液流電池電堆和系統(tǒng)集成：國網(wǎng)英大、上海電氣。擁有釩資源、具備釩電池電解液生產(chǎn)技術(shù)的釩礦企業(yè)：釩鈦股份、河鋼股份。釩電池全產(chǎn)業(yè)鏈的永泰能源。

液流電池一直都是長時儲能的“后備軍”，有了政策的加持，液流電池的發(fā)展按下加速鍵，逐漸來到了“臺前”。液流電池是一種利用兩種或多種溶解在液體中的活性物質(zhì)，在離子膜兩側(cè)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)來儲存和釋放能量的裝置。前期礙于產(chǎn)業(yè)化困難，液流電池長期停留在實驗室當(dāng)中。

區(qū)別于其他儲能電池，液流電池的電解質(zhì)溶液存儲在電池外部的儲罐中，可實現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)與能量儲存場所的分離，使得電池功率與儲能容量設(shè)計相對獨立。電池系統(tǒng)的主要部分是電解液和電堆(離子交換膜、電極等零配件)。

根據(jù)正負(fù)極電解質(zhì)溶液種類的不同，液流電池主要可分為鐵鉻液流電池、鋅溴液流電池與全釩液流電池。在眾多儲能技術(shù)中，液流電池儲能具有安全可靠、生命周期內(nèi)性價比高、環(huán)境友好、循環(huán)壽命長等優(yōu)點。

釩電池具有能量效率高、深度放電、可靠性高、污染低等特點，可廣泛應(yīng)用于可再生能源儲能、電網(wǎng)調(diào)峰、備用電源等領(lǐng)域。

根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國全釩液流電池行業(yè)發(fā)展趨勢與投資研究咨詢報告》顯示：

全釩液流電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀前景研究

目前液流電池主要有全釩液流電池、鋅鐵液流電池、鐵鉻液流電池、鋅溴液流電池等20多種技術(shù)路線,呈現(xiàn)出百家爭鳴的局面。其中,全釩液流電池是商業(yè)化程度最高的路線。我國釩礦儲量豐富,為應(yīng)用廣泛的全釩液流電池提供充足原料,有利于保障國家能源安全。

2022年，液流電池產(chǎn)業(yè)化取得突破性進(jìn)展，兆瓦級產(chǎn)品量產(chǎn)交付，首個吉瓦時級別項目集采開標(biāo)，大連液流電池儲能調(diào)峰電站一期成功并網(wǎng)等諸多事件，業(yè)界看到了發(fā)展的曙光。

相比起磷酸鐵鋰等新型電池，液流電池其活性物質(zhì)是單獨儲存在外部儲罐中的液體電解質(zhì)，輸出功率和儲能容量相互獨立，可拓展性能良好。

中國釩資源儲量居世界第三位，許多大型釩礦企業(yè)都在積極尋求資源的轉(zhuǎn)化，釩電池已經(jīng)成為他們新的發(fā)展方向。與制造復(fù)雜、價格昂貴的燃料電池相比，無論是在大規(guī)模儲能還是清潔發(fā)電系統(tǒng)配套儲能方面，釩電池都具有一定競爭優(yōu)勢。同時，釩電池的推廣應(yīng)用符合政府所提倡的節(jié)能減排戰(zhàn)略。

我國釩電池行業(yè)仍處于初步發(fā)展階段，在實現(xiàn)商業(yè)化的過程中存在諸多投資機會，發(fā)展前景廣闊。

最近關(guān)于液流電池的重磅信息層出不窮。僅在十月內(nèi)，全球首套兆瓦級有機液流電池和首套吉瓦級鋅鐵液流電池工廠接連在宿遷、珠海投產(chǎn)，液流電池正式進(jìn)入規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的時代。

液流電池儲能獨角獸企業(yè)如天府儲能、緯景儲能分別獲得了數(shù)千萬投資和50億授信;永泰能源則出資700萬美元認(rèn)購了新加坡液流電池公司Vnergy合70%的股份。

根據(jù)其技術(shù)特點可以發(fā)現(xiàn)，液流電池和鋰電池相比雖然能量密度較低，但其最大的優(yōu)勢在于可以滿足大規(guī)模儲能和長時儲能的需求。儲能的應(yīng)用場景和需求多種多樣，任何一種技術(shù)路線都不是唯一解，最重要的是從安全角度還是經(jīng)濟性角度合理配置和調(diào)整。

全釩液流電池市場潛力

與鋰電池相比,液流電池具有安全性高、循環(huán)壽命長、電解液可循環(huán)利用、全生命周期度電成本低、環(huán)境友好等諸多優(yōu)勢,被認(rèn)為是大規(guī)模儲能技術(shù)的首選技術(shù)之一,具有廣闊的應(yīng)用前景。

液流電池是一種大規(guī)模高效電化學(xué)儲能裝置,液流電池將反應(yīng)活性物質(zhì)儲存于電解質(zhì)溶液中,可實現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)與能量儲存場所的分離,使得電池功率與儲能容量設(shè)計相對獨立, 適合大規(guī)模蓄電儲能需求。

當(dāng)前液流電池總體規(guī)模較小,2022年中國已投運電力儲能項目累計裝機規(guī)模59.4GW,新型儲能占比約為21.9%,其中液流電池占比僅為1.2%。

不過,中國液流電池行業(yè)的存量市場規(guī)模呈高速增長態(tài)勢,2018—2021年的歷史市場規(guī)模年均復(fù)合增長率為55.2%,2022年市場規(guī)模達(dá)10.6億元,預(yù)計2027年將達(dá)248.9億元,2022—2027年市場規(guī)模年均復(fù)合增長率達(dá)87.9%。

2023年以來,液流電池進(jìn)入了產(chǎn)能、技術(shù)高速發(fā)展期。據(jù)不完全統(tǒng)計,僅3—6月,國內(nèi)在建及規(guī)劃液流電池產(chǎn)線便超過9條,產(chǎn)能規(guī)劃合計超過8.2GW。預(yù)計到2025年,全國液流電池裝機量將達(dá)到3GW,2030年將突破15GW,潛力巨大。

在激烈的市場競爭中，企業(yè)及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關(guān)鍵。中研網(wǎng)撰寫的全釩液流電池行業(yè)報告對中國全釩液流電池行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、競爭格局及市場供需形勢進(jìn)行了具體分析，并從行業(yè)的政策環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境、社會環(huán)境及技術(shù)環(huán)境等方面分析行業(yè)面臨的機遇及挑戰(zhàn)。

同時揭示了市場潛在需求與潛在機會，為戰(zhàn)略投資者選擇恰當(dāng)?shù)耐顿Y時機和公司領(lǐng)導(dǎo)層做戰(zhàn)略規(guī)劃提供準(zhǔn)確的市場情報信息及科學(xué)的決策依據(jù)，同時對政府部門也具有極大的參考價值。

想了解關(guān)于更多全釩液流電池行業(yè)專業(yè)分析，可點擊查看中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國全釩液流電池行業(yè)發(fā)展趨勢與投資研究咨詢報告》。同時本報告還包含大量的數(shù)據(jù)、深入分析、專業(yè)方法和價值洞察，可以幫助您更好地了解行業(yè)的趨勢、風(fēng)險和機遇。

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