儲能“新勢力”崛起 全釩液流電池發展提速
時間:2023-04-17 10:41來源:北極星儲能網 作者:陶歌
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隨著儲能行業爆發式增長，新型儲能步入快速發展期，而全釩液流電池正在以“黑馬”之姿，全面進入長時儲能的隱秘賽道，正蓄勢待發。
《“十四五”新型儲能發展實施方案》提出到 2025 年，新型儲能由商業化初期步入規模化發展階段，到2030年，新型儲能全面市場化發展。其中液流電池被重點提及，《實施方案》將百兆瓦級液流電池技術納入“十四五”新型儲能核心技術裝備攻關重點方向之一。
根據CNESA預測，在保守場景下2026年新型儲能累計規模將達到48.5GW，2022-2026 年復合增長率約為 53.3%，理想場景下將達到 79.5GW，年復合年均增長率約為 69.2%。
目前，中國的全釩液流電池儲能技術水平處于國際領先地位，已經形成了初步完整的全釩液流電池的產業鏈。國內的相關企業正逐步推進電解液、質子交換膜、電極、雙極板等關鍵環節國產替代，騰飛在即。
釩資源天然優勢 發展進入加速階段
在2016年，國家能源局批復了第一個百兆瓦級全釩液流電池的儲能調峰電站。2022年5月大連融科承建的大連液流電池國家100MW/400MW示范項目接入大連電網。2022年11月中核匯能1GWh全釩液流電池儲能系統招標完成， 這是全釩液流電池首個GWh級別項目。
進入2023年以來，多個全釩液流項目實現落地。政府部門和企業對全釩液流電池重要性意見一致。
3月22日，國務院國資委政策法規局局長林慶苗率全國國資系統10余家單位，赴四川能投大廈調研全釩液流電池儲能示范項目。
四川能投集團黨委書記、董事長王誠向調研組介紹，全釩液流電池具有生命周期長、本質安全、易于實現規模化等特點，特別適用大規模長時儲能場景。電解液是全釩液流電池儲能的關鍵核心技術之一，示范項目兩套系統均為自主研發的、具有國內領先水平。
北京普能世紀科技有限公司副總經理趙延齡向北極星儲能網表示，伴隨未來整個電網可再生能源接收的比例逐漸提高，對于長時儲能的需求越來越迫切，全釩液流電池相關產品可以解決長時儲能系統中高功率、高度集成化、安全性和大容量這些痛點。
中國在全釩液電池的發展具備天然的優勢，釩是中國的優勢資源。
根據USGS數據顯示，2022年全球釩金屬儲量超過6300萬噸，其中釩礦金屬釩儲量約為2600萬噸，當年產量10萬噸，儲采比為260:1，儲量較為豐富。2022年中國釩礦儲量達950萬噸，產量達7萬噸，在儲量、產量兩端占比分別達36.54%和70%。
據研究報告顯示，從需求端來看，保持傳統需求穩定增長的同時，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到15%，使得儲能領域用釩需求達到3.29萬噸，占比接近20%。國內釩產品主要來自鋼鐵冶煉后的鋼渣，與釩鋼產量掛鉤，供給相對穩定。
創新商業模式 助力進一步降本
近期，一家國內知名全釩液流電池相關企業負責人對北極星儲能網表示，相較于鋰離子電池和鈉電池，因其壽命長、安全性高、散熱性良好等特點，釩電池在長時儲能領域具有明顯優勢，有望與飛輪儲能、抽水蓄能等儲能形式形成互補。
通常來講，抽水蓄能和壓縮空氣儲能等其他長時儲能形式容易受到地理條件的限制。盡管釩電池的初始投資成本相對較高，但在考慮其超長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現商業落地，已經有企業嘗試創新型的電解液金融租賃。例如，為了降低釩電池儲能初始投資成本，提高項目收益率，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“樅陽海螺水泥6MW36MWh項目”中首次應用。
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存介質進行租賃。這意味著用戶只需要購買電池的基本結構和組件，而不必購買整個電池系統。這種模式可以降低用戶的初始投資成本，同時使得電池的維護和更新變得更加簡單。當電解液的性能下降時，用戶可以將其更換或者升級，從而保持較高的性能水平。
以4小時儲能為例，釩電池儲能設備初始投資成本中，電解液與功率單元分別各占約50%。使用電解液租賃模式后，相當于電解液初始投入成本絕大部分被免去，初始投入約是購買模式的一半。未來電解液租賃模式將成為推動釩電池儲能商業應用的重要模式。
另外，全釩液流電池相關企業負責人介紹，對于有生產電解液能力的企業，還會和客戶簽訂付費回收廢舊電解液協議，更進一步降低了客戶成本。
談到電解液制備技術，該業內人士表示，由于實現高效率生產高性能釩電解液需要考慮多種因素，行業壁壘較高。在國內，能夠批量生產電解液的企業僅有大連融科、河鋼股份等少數幾家。
金融創新和商業模式結合將有助于降低用戶的初期投資成本，從而推動釩電池在儲能市場的廣泛應用。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、永泰能源等企業跑步進場，將加速全釩液流電池領域發展。
(責任編輯：子蕊)
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