2023年中国液流电池招标容量超8.2GW 全钒液流电池行业市场发展如何

• 黄文玉 2024年1月15日 来源：互联网 GGII 760 45
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液流电池是由Thaller于1974年提出的一种电化学储能技术，是一种新的蓄电池。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。

根据GGII近日发布数据显示，2023年1-11月，我国公开的液流电池招投标数量为69个，招标容量达8.2GW，是2022年液流电池招标容量的27倍，较大的增长需求推动液流电池市场规模不断发展。GGII表示，截至2023年底，中国液流电池出货规模约500MW。预计2024年中国液流电池出货规模将达到1.5GW，2025年预计达3GW，2030年预计达15GW。

液流电池是由Thaller于1974年提出的一种电化学储能技术，是一种新的蓄电池。液流电池由电堆单元、电解液、电解液存储供给单元以及管理控制单元等部分构成，是利用正负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点，是一种新能源产品。

液流电池一种新型的蓄电池，液流电池是利用正负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点，是一种新能源产品。氧化还原液流电池是一种正在积极研制开发的新型大容量电化学储能装置，它不同于通常使用固体材料电极或气体电极的电池，其活性物质是流动的电解质溶液，它最显著特点是规模化蓄电，在广泛利用可再生能源的呼声高涨形势下，可以预见，液流电池将迎来一个快速发展的时期。

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。

全钒液流电池行业发展现状分析

钒电池，全称是全钒液流电池，是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。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。

钒电池电解液全钒最初，电解液是将VOSO4直接溶解于H2SO4中制得，但由于VOSO4价格较高，人们开始把目光转向其它钒化合物如V2O5、NH4VO3等。制备电解液的方法主要有两种：混合加热制备法和电解法。其中混合加热法适合于制取lmol/L电解液，电解法可制取3~5mol/L的电解液。

钒电池成本主要来自于电堆和电解液，电解液成本主要受钒价影响，而电堆成本主要来自于隔膜等材料。目前，电堆成本下降已经逐步展开：大连化物所通过开发可焊接多孔离子传导膜，使得电堆膜材料使用面积下降30%、电堆总成本下降40%。因此钒电池成本的逐年下降，可以推动其向市场化、规模化迈进。我国全钒液流电池成本低于国际水平,但与铅蓄、锂离子电池相比依然处于较高水平,铅蓄和锂离子电池受快速发展带来的规模效应影响，近年成本下降较快,导致近两年全钒液流电池市场占比有所下降。

根据中研普华产业研究院发布的《2024-2029年中国全钒液流电池行业深度调研及投资机会分析报告》显示：

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。液流电池作为电化学储能中的一种，因其大容量、高安全性等优势而备受行业关注。其中，全钒液流电池因其良好电池性能更加受到研究者青睐。据了解，全钒液流电池因其水基储能介质而拥有更高的安全性能，同时，全钒液流电池在循环次数寿命、全生命周期度电成本、资源可持续性以及资源可回收特性等关键性能指标方面具有明显竞争优势。多年以来，国内外研究人员始终在推动这一新兴电池技术降本路径。

高功率密度电池电堆设计创新是重要的降本突破口。低碳院最新研究成果显示，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。低碳院也凭借此次成果获得中国国际储能大会组委会"2020年度中国储能产业最佳前沿储能技术创新奖"。低碳院最新研发的全钒液流电池，相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。

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。

全钒液流电池行业未来发展前景

以2025年电化学储能累计30GW计算，随着钒电池商业化推广政策的提出，预计2025年全钒液流电池新增装机可达1.7GW，新增渗透率达20%;同时到2025年钒电池累计装机可达4.3GW，累计渗透率达14%，有望实现国家2025年新型储能技术装机规模30GW的要求。全钒液流电池累计装机2020-2025年CAGR达112%，钒液流电池市场前景广阔。

风力发电机需要配备功率大约相当于其功率1%的铅酸电池用于紧急情况时风机保护风叶用，另外每一台风机还需要配备功率大约相当于其功率10%~50%的动态储能电池。对于风机离网发电，则需要更大比例的动态储能电池，拥有众多杰出优点的钒电池完全可以取代现有的铅酸电池，进而构建风电场的动态能源储存系统。

钒电池由于自身的独特结构，充电接受能力强，适应快速大电流充电及大电流深度放电，比功率大，比能量高，适合于作电动汽车的动力电源，也可以解决汽车尾气排放而造成的空气污染问题。钒电池作为汽车驱动力的优点是能够实现“瞬间充电”(直接更换或补充电解液)。海岛、偏远地区等地区建设常规电站或建设架设输电线路造价高昂，使用钒电池并配以太阳能、风能等发电装置，可保障这些地区的稳定电力供应。另外钒电池还可以作为邮电通讯、铁路发送信号、无线电传播站等供电系统。

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