2023全钒液流电池行业深度分析报告 全钒液流电池在大中型储能场景具备巨大的市场空间

• 陈观秋 2023年2月24日 来源：中国电力网 511 27
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随着储能需求的大增，全钒液流电池产业迎来新的发展机遇。

全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应，通过双电极板收集和传导电流，从而使得储存在溶液中的化学能转换成电能。

随着储能需求的大增，全钒液流电池产业迎来新的发展机遇。

2月12日晚间，钒钛股份发布公告称，近日，公司与攀枝花市政府、大连融科储能集团股份有限公司(以下简称“大连融科”)签订了《战略合作框架协议》，各方就提高攀枝花钒钛之都钒产业引领能力，建设世界级钒产业基地和钒产业关键技术创新中心，提升攀枝花市钒资源在非钢领域的高效率高附加值利用，推动全钒液流电池产业化、商业化快速发展，达成战略合作意向。

公告显示，三方合作内容涉及四方面，分别为：全钒液流电池储能全产业链建设、全钒液流电池储能示范试点项目建设与推广应用、金融模式与商业模式创新，以及全钒液电池储能关键技术开发。

全钒液流电池行业深度分析

1、全钒液流电池在储能空间广阔

全钒液流电池是目前技术最为成熟、产业化程度最高的液流电池技术。不同于锂电池，钒液流电池电解液与电堆相分离，不会发生热失控、过热、燃烧和爆炸，更加安全。同时，钒液流电池还具有能量效率高、循环寿命长等优点。

据中研产业研究院《2023-2028年全钒液流电池行业深度分析及投资价值研究咨询报告》分析：

全钒液流电池在大中型储能场景具备巨大的市场空间。经测算，钒电池初始成本可以被更长的使用时间(更多的循环次数)摊薄，全生命周期成本略低于锂电池储能成本。

国家也十分关注全钒液流电池的发展。2016年国家能源局批复了第一个百兆瓦级全钒液流电池储能调峰电站，规模为200兆瓦(MW)/800兆瓦时(MWh)，也是全球最大规模的液流电池储能电站，用于商业化运行示范。

该液流电池储能电站使用的是大连化物所自主开发的全钒液流电池储能技术，规模为100兆瓦(MW)/400兆瓦时(MWh)的一期工程已于2022年5月已实现并网。2022年10月底实现满负荷充放电，最多可存放40万度电。

2021年7月，国家发展改革委及国家能源局发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》，提出要坚持储能技术多元化，实现液流电池等长时储能技术进入商业化发展初期。

2022年6月29日，国家能源局综合司发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》中提到：中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜选用梯次利用动力电池;选用梯次利用动力电池时，应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估。在新要求下，新建电化学储能电站将有望采用更为安全的储能电池如钒液流电池、磷酸铁锂电池等。

2、企业纷纷入局全钒液流电池

企业也看好全钒液流电池的前景，抓紧布局该赛道。光大证券团队在去年12月发布的研究报告中指出，2022年以来，在储能整个市场高速增长的背景下，全钒液流电池项目发展的进度也大幅超预期。2022年1-10月期间，包括备案、开工、在建、中标、招标等的全钒液流电池项目规模合计已达1.3GW/5.4GWh。其中，已经开工、中标和在建的项目合计超过2.0GWh，预计将于2023年逐步落地。

全钒液流电池行业产业链

全钒液流电池产业链大致可分为上游资源、中游制造集成以及下游应用三个环节。上游资源中，当前钒资源供需两端均主要来自钢铁行业，全钒液流电池有望成为未来重要的需求增量，国内头部钒资源企业正积极布局相关领域;中游制造集成中，全钒液流电池储能系统主要包括功率单元(电堆)与能量单元(电解液)两大部分，当前产业链生态初步建立，头部全钒液流电池集成商一体化程度较高;下游应用中，短期内全钒液流电池的主要应用场景为大规模电网侧/发电侧项目，投资主体为大型发电/电网企业，长期来看全钒液流电池储能在大型工商业用户侧场景中亦有广阔的发展空间。

早在60年代，就有铁—铬体系的氧化还原电池问世，但是钒系的氧化还原电池是在1985年由澳大利亚新南威尔士大学的Marria Kacos提出，经过二十多年的研发，钒电池技术已经趋近成熟。在日本，用于电站调峰和风力储能的固定型(相对于电动车用而言)钒电池发展迅速，大功率的钒电池储能系统已投入实用，并全力推进其商业化进程。

在电池技术不断迭代更新、成本不断下降的情况下，业内专家普遍认为，全钒液流电池已经具备商业化开发条件。目前全钒液流电池是最成熟的液流电池，考虑到液流电池本身优势，全钒液流电池是满足大规模储能产业化要求较为理想的技术，其技术性能与成本也已达到可规模化发展的水平。

近年来，我国储能装机规模始终处于快速增长阶段，在全球"绿色经济"大潮下，可再生能源配储的呼声也大力提振了储能市场。

最新研究成果显示，针对全钒液流电池电堆设计进行创新，能够有效提高电池功率密度。较于常规全钒液流电池，其储能电堆功率密度和电池能量效率都有显著提升，此外成本也下降约30%左右，低碳院此技术有着明显的性价比优势。

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