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储能“新势力”崛起 全钒液流电池发展提速

时间:2023-04-17 10:41来源:北极星储能网 作者:陶歌
点击: 次
       随着储能行业爆发式增长，新型储能步入快速发展期，而全钒液流电池正在以“黑马”之姿，全面进入长时储能的隐秘赛道，正蓄势待发。
 
      《“十四五”新型储能发展实施方案》提出到 2025 年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，到2030年，新型储能全面市场化发展。其中液流电池被重点提及，《实施方案》将百兆瓦级液流电池技术纳入“十四五”新型储能核心技术装备攻关重点方向之一。
 
       根据CNESA预测，在保守场景下2026年新型储能累计规模将达到48.5GW，2022-2026 年复合增长率约为 53.3%，理想场景下将达到 79.5GW，年复合年均增长率约为 69.2%。
 
       目前，中国的全钒液流电池储能技术水平处于国际领先地位，已经形成了初步完整的全钒液流电池的产业链。国内的相关企业正逐步推进电解液、质子交换膜、电极、双极板等关键环节国产替代，腾飞在即。
 
钒资源天然优势 发展进入加速阶段
 
       在2016年，国家能源局批复了第一个百兆瓦级全钒液流电池的储能调峰电站。2022年5月大连融科承建的大连液流电池国家100MW/400MW示范项目接入大连电网。2022年11月中核汇能1GWh全钒液流电池储能系统招标完成， 这是全钒液流电池首个GWh级别项目。
 
       进入2023年以来，多个全钒液流项目实现落地。政府部门和企业对全钒液流电池重要性意见一致。
 
       3月22日，国务院国资委政策法规局局长林庆苗率全国国资系统10余家单位，赴四川能投大厦调研全钒液流电池储能示范项目。
 
       四川能投集团党委书记、董事长王诚向调研组介绍，全钒液流电池具有生命周期长、本质安全、易于实现规模化等特点，特别适用大规模长时储能场景。电解液是全钒液流电池储能的关键核心技术之一，示范项目两套系统均为自主研发的、具有国内领先水平。
 
       北京普能世纪科技有限公司副总经理赵延龄向北极星储能网表示，伴随未来整个电网可再生能源接收的比例逐渐提高，对于长时储能的需求越来越迫切，全钒液流电池相关产品可以解决长时储能系统中高功率、高度集成化、安全性和大容量这些痛点。
 
       中国在全钒液电池的发展具备天然的优势，钒是中国的优势资源。
 
       根据USGS数据显示，2022年全球钒金属储量超过6300万吨，其中钒矿金属钒储量约为2600万吨，当年产量10万吨，储采比为260:1，储量较为丰富。2022年中国钒矿储量达950万吨，产量达7万吨，在储量、产量两端占比分别达36.54%和70%。
 
       据研究报告显示，从需求端来看，保持传统需求稳定增长的同时，全钒液流电池渗透率逐步提升。到2025年全钒液流电池的渗透率将达到15%，使得储能领域用钒需求达到3.29万吨，占比接近20%。国内钒产品主要来自钢铁冶炼后的钢渣，与钒钢产量挂钩，供给相对稳定。
 
创新商业模式 助力进一步降本
 
       近期，一家国内知名全钒液流电池相关企业负责人对北极星储能网表示，相较于锂离子电池和钠电池，因其寿命长、安全性高、散热性良好等特点，钒电池在长时储能领域具有明显优势，有望与飞轮储能、抽水蓄能等储能形式形成互补。
 
       通常来讲，抽水蓄能和压缩空气储能等其他长时储能形式容易受到地理条件的限制。尽管钒电池的初始投资成本相对较高，但在考虑其超长寿命和回收残值的情况下，度电成本甚至低于锂电池。
 
       为了让全钒液流电池更快实现商业落地，已经有企业尝试创新型的电解液金融租赁。例如，为了降低钒电池储能初始投资成本，提高项目收益率，大连融科与海螺融华推出钒电池电解液租赁模式，该模式已在“枞阳海螺水泥6MW36MWh项目”中首次应用。
 
       电解液租赁是指钒液流电池的使用者将电解液作为一种可更换的能源储存介质进行租赁。这意味着用户只需要购买电池的基本结构和组件，而不必购买整个电池系统。这种模式可以降低用户的初始投资成本，同时使得电池的维护和更新变得更加简单。当电解液的性能下降时，用户可以将其更换或者升级，从而保持较高的性能水平。
 
       以4小时储能为例，钒电池储能设备初始投资成本中，电解液与功率单元分别各占约50%。使用电解液租赁模式后，相当于电解液初始投入成本绝大部分被免去，初始投入约是购买模式的一半。未来电解液租赁模式将成为推动钒电池储能商业应用的重要模式。
 
       另外，全钒液流电池相关企业负责人介绍，对于有生产电解液能力的企业，还会和客户签订付费回收废旧电解液协议，更进一步降低了客户成本。
 
       谈到电解液制备技术，该业内人士表示，由于实现高效率生产高性能钒电解液需要考虑多种因素，行业壁垒较高。在国内，能够批量生产电解液的企业仅有大连融科、河钢股份等少数几家。
 
       金融创新和商业模式结合将有助于降低用户的初期投资成本，从而推动钒电池在储能市场的广泛应用。除大连融科、北京普能、新新钒钛等先行者外，有更多像星辰新能、永泰能源等企业跑步进场，将加速全钒液流电池领域发展。
 
(责任编辑：子蕊)
文章标签： 储能 全钒液流电池
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