儲(chǔ)能“新勢(shì)力”崛起 全釩液流電池發(fā)展提速

時(shí)間:2023-04-17 10:41來(lái)源:北極星儲(chǔ)能網(wǎng) 作者:陶歌
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       隨著儲(chǔ)能行業(yè)爆發(fā)式增長(zhǎng)，新型儲(chǔ)能步入快速發(fā)展期，而全釩液流電池正在以“黑馬”之姿，全面進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的隱秘賽道，正蓄勢(shì)待發(fā)。
 
      《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出到 2025 年，新型儲(chǔ)能由商業(yè)化初期步入規(guī)�；l(fā)展階段，到2030年，新型儲(chǔ)能全面市場(chǎng)化發(fā)展。其中液流電池被重點(diǎn)提及，《實(shí)施方案》將百兆瓦級(jí)液流電池技術(shù)納入“十四五”新型儲(chǔ)能核心技術(shù)裝備攻關(guān)重點(diǎn)方向之一。
 
       根據(jù)CNESA預(yù)測(cè)，在保守場(chǎng)景下2026年新型儲(chǔ)能累計(jì)規(guī)模將達(dá)到48.5GW，2022-2026 年復(fù)合增長(zhǎng)率約為 53.3%，理想場(chǎng)景下將達(dá)到 79.5GW，年復(fù)合年均增長(zhǎng)率約為 69.2%。
 
       目前，中國(guó)的全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)水平處于國(guó)際領(lǐng)先地位，已經(jīng)形成了初步完整的全釩液流電池的產(chǎn)業(yè)鏈。國(guó)內(nèi)的相關(guān)企業(yè)正逐步推進(jìn)電解液、質(zhì)子交換膜、電極、雙極板等關(guān)鍵環(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)替代，騰飛在即。
 
釩資源天然優(yōu)勢(shì) 發(fā)展進(jìn)入加速階段
 
       在2016年，國(guó)家能源局批復(fù)了第一個(gè)百兆瓦級(jí)全釩液流電池的儲(chǔ)能調(diào)峰電站。2022年5月大連融科承建的大連液流電池國(guó)家100MW/400MW示范項(xiàng)目接入大連電網(wǎng)。2022年11月中核匯能1GWh全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)招標(biāo)完成， 這是全釩液流電池首個(gè)GWh級(jí)別項(xiàng)目。
 
       進(jìn)入2023年以來(lái)，多個(gè)全釩液流項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)落地。政府部門(mén)和企業(yè)對(duì)全釩液流電池重要性意見(jiàn)一致。
 
       3月22日，國(guó)務(wù)院國(guó)資委政策法規(guī)局局長(zhǎng)林慶苗率全國(guó)國(guó)資系統(tǒng)10余家單位，赴四川能投大廈調(diào)研全釩液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。
 
       四川能投集團(tuán)黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)王誠(chéng)向調(diào)研組介紹，全釩液流電池具有生命周期長(zhǎng)、本質(zhì)安全、易于實(shí)現(xiàn)規(guī)�；忍攸c(diǎn)，特別適用大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能場(chǎng)景。電解液是全釩液流電池儲(chǔ)能的關(guān)鍵核心技術(shù)之一，示范項(xiàng)目?jī)商紫到y(tǒng)均為自主研發(fā)的、具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
 
       北京普能世紀(jì)科技有限公司副總經(jīng)理趙延齡向北極星儲(chǔ)能網(wǎng)表示，伴隨未來(lái)整個(gè)電網(wǎng)可再生能源接收的比例逐漸提高，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的需求越來(lái)越迫切，全釩液流電池相關(guān)產(chǎn)品可以解決長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)中高功率、高度集成化、安全性和大容量這些痛點(diǎn)。
 
       中國(guó)在全釩液電池的發(fā)展具備天然的優(yōu)勢(shì)，釩是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)資源。
 
       根據(jù)USGS數(shù)據(jù)顯示，2022年全球釩金屬儲(chǔ)量超過(guò)6300萬(wàn)噸，其中釩礦金屬釩儲(chǔ)量約為2600萬(wàn)噸，當(dāng)年產(chǎn)量10萬(wàn)噸，儲(chǔ)采比為260:1，儲(chǔ)量較為豐富。2022年中國(guó)釩礦儲(chǔ)量達(dá)950萬(wàn)噸，產(chǎn)量達(dá)7萬(wàn)噸，在儲(chǔ)量、產(chǎn)量?jī)啥苏急确謩e達(dá)36.54%和70%。
 
       據(jù)研究報(bào)告顯示，從需求端來(lái)看，保持傳統(tǒng)需求穩(wěn)定增長(zhǎng)的同時(shí)，全釩液流電池滲透率逐步提升。到2025年全釩液流電池的滲透率將達(dá)到15%，使得儲(chǔ)能領(lǐng)域用釩需求達(dá)到3.29萬(wàn)噸，占比接近20%。國(guó)內(nèi)釩產(chǎn)品主要來(lái)自鋼鐵冶煉后的鋼渣，與釩鋼產(chǎn)量掛鉤，供給相對(duì)穩(wěn)定。
 
創(chuàng)新商業(yè)模式 助力進(jìn)一步降本
 
       近期，一家國(guó)內(nèi)知名全釩液流電池相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)表示，相較于鋰離子電池和鈉電池，因其壽命長(zhǎng)、安全性高、散熱性良好等特點(diǎn)，釩電池在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢(shì)，有望與飛輪儲(chǔ)能、抽水蓄能等儲(chǔ)能形式形成互補(bǔ)。
 
       通常來(lái)講，抽水蓄能和壓縮空氣儲(chǔ)能等其他長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能形式容易受到地理?xiàng)l件的限制。盡管釩電池的初始投資成本相對(duì)較高，但在考慮其超長(zhǎng)壽命和回收殘值的情況下，度電成本甚至低于鋰電池。
 
       為了讓全釩液流電池更快實(shí)現(xiàn)商業(yè)落地，已經(jīng)有企業(yè)嘗試創(chuàng)新型的電解液金融租賃。例如，為了降低釩電池儲(chǔ)能初始投資成本，提高項(xiàng)目收益率，大連融科與海螺融華推出釩電池電解液租賃模式，該模式已在“樅陽(yáng)海螺水泥6MW36MWh項(xiàng)目”中首次應(yīng)用。
 
       電解液租賃是指釩液流電池的使用者將電解液作為一種可更換的能源儲(chǔ)存介質(zhì)進(jìn)行租賃。這意味著用戶只需要購(gòu)買(mǎi)電池的基本結(jié)構(gòu)和組件，而不必購(gòu)買(mǎi)整個(gè)電池系統(tǒng)。這種模式可以降低用戶的初始投資成本，同時(shí)使得電池的維護(hù)和更新變得更加簡(jiǎn)單。當(dāng)電解液的性能下降時(shí)，用戶可以將其更換或者升級(jí)，從而保持較高的性能水平。
 
       以4小時(shí)儲(chǔ)能為例，釩電池儲(chǔ)能設(shè)備初始投資成本中，電解液與功率單元分別各占約50%。使用電解液租賃模式后，相當(dāng)于電解液初始投入成本絕大部分被免去，初始投入約是購(gòu)買(mǎi)模式的一半。未來(lái)電解液租賃模式將成為推動(dòng)釩電池儲(chǔ)能商業(yè)應(yīng)用的重要模式。
 
       另外，全釩液流電池相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)人介紹，對(duì)于有生產(chǎn)電解液能力的企業(yè)，還會(huì)和客戶簽訂付費(fèi)回收廢舊電解液協(xié)議，更進(jìn)一步降低了客戶成本。
 
       談到電解液制備技術(shù)，該業(yè)內(nèi)人士表示，由于實(shí)現(xiàn)高效率生產(chǎn)高性能釩電解液需要考慮多種因素，行業(yè)壁壘較高。在國(guó)內(nèi)，能夠批量生產(chǎn)電解液的企業(yè)僅有大連融科、河鋼股份等少數(shù)幾家。
 
       金融創(chuàng)新和商業(yè)模式結(jié)合將有助于降低用戶的初期投資成本，從而推動(dòng)釩電池在儲(chǔ)能市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用。除大連融科、北京普能、新新釩鈦等先行者外，有更多像星辰新能、永泰能源等企業(yè)跑步進(jìn)場(chǎng)，將加速全釩液流電池領(lǐng)域發(fā)展。
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽： 儲(chǔ)能 全釩液流電池
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