中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：儲(chǔ)能賽道似乎迎來了前所未有的發(fā)展焦慮期，過度內(nèi)卷、貿(mào)易壁壘各類階段性難題困擾著每一位參與其中的“玩家”。
究竟該如何“對(duì)抗”焦慮，找尋破局新機(jī)？帶著這一疑問資本開始了新一輪的大膽布局，鈉離子電池、鉛蓄電池、固態(tài)電池各細(xì)分技術(shù)如雨后春筍般迎來快速發(fā)展，在這其中液流電池憑借優(yōu)異的性能表現(xiàn)乘著長時(shí)儲(chǔ)能的東風(fēng)最先闖入了眾人視野。
作為電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)之一液流電池通過將正負(fù)極電解液由循環(huán)系統(tǒng)輸送至電堆，在電堆中電解液活性物質(zhì)發(fā)生價(jià)態(tài)變化，最終實(shí)現(xiàn)電能與化學(xué)能的雙向轉(zhuǎn)化。
在本質(zhì)安全方面，液流電池能量儲(chǔ)存于水性電解液中，能量轉(zhuǎn)化過程中不發(fā)生固液相變，沒有燃燒爆炸的風(fēng)險(xiǎn)；在循環(huán)壽命方面，液流電池也有明顯優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)，截至2024年上半年，全國已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)4444萬千瓦/9906萬千瓦時(shí)，其中鋰離子電池儲(chǔ)能占比97.0%，壓縮空氣儲(chǔ)能占比1.1%，鉛炭（酸）電池儲(chǔ)能占比0.8%，液流電池儲(chǔ)能占比0.4%，對(duì)比其他儲(chǔ)能技術(shù)類型液流儲(chǔ)能發(fā)展空間巨大。有機(jī)構(gòu)測(cè)算到2030年國內(nèi)液流電池市場(chǎng)規(guī)模將超千億，復(fù)合增長率近80%。
“十四五”以來，國家層面也將液流電池作為了發(fā)展新型儲(chǔ)能的重要技術(shù)路線之一，從頂層設(shè)計(jì)、技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)體系等多維度陸續(xù)出臺(tái)了系列支持措施。2024年初，國家能源局公布了56個(gè)新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目。
其中，液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目共9個(gè)，總規(guī)模超過900MW/4300MWh，主要涉及全釩液流電池、鐵基液流電池、鋅鐵液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，后續(xù)將通過納入國家重大項(xiàng)目庫、能源領(lǐng)域首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備清單等方式給予支持。
絕對(duì)“C位” 全速出擊的全釩液流企業(yè)
從電解液種類來看現(xiàn)階段的液流電池分為全釩、鋅鐵、鋅溴、鐵鉻等20多種技術(shù)路線，而全釩液流作為目前全球范圍內(nèi)商業(yè)化最快的液流電池路線率先吸引了眾多參與者。
下圖不完全統(tǒng)計(jì)了國內(nèi)全釩液流領(lǐng)域具有代表性企業(yè)及其最新動(dòng)態(tài)，可以看到自2023下半年以來全釩液流企業(yè)發(fā)展迅速，各類產(chǎn)線快速落地。
其中，大連融科儲(chǔ)能集團(tuán)股份有限公司在2023年8月與黑龍江建龍鋼鐵有限公司簽訂了全釩液流儲(chǔ)能電池全產(chǎn)業(yè)鏈合作框架協(xié)議，計(jì)劃建設(shè)釩液流電池制造項(xiàng)目，總投資35億元。今年7月13日兩家又共同出資設(shè)立了黑龍江融祥儲(chǔ)能科技有限公司，助力雙鴨山“全釩液流電池電解液”產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
7月19日四川偉力得能源股份有限公司與粵桂合作特別試驗(yàn)區(qū)（肇慶）管委會(huì)簽約。計(jì)劃投資32億在肇慶大產(chǎn)區(qū)投建全釩液流電池生產(chǎn)及儲(chǔ)能電站。據(jù)悉新建項(xiàng)目落地后，相關(guān)產(chǎn)線年產(chǎn)值將達(dá)50億元，貢獻(xiàn)年稅收2億元。
作為液流電池領(lǐng)域的絕對(duì)“C位”全釩液流電池企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)勢(shì)頭已然開始，本著“先下手為強(qiáng)”的原則不少釩產(chǎn)品龍頭依托原料優(yōu)勢(shì)順勢(shì)布局，看似“萌新”的企業(yè)也多是背景深厚。
某全釩液流儲(chǔ)能企業(yè)負(fù)責(zé)人就表示：“雖然還在初期發(fā)力階段，但大家都卯足了勁想要抓住這一次的儲(chǔ)能發(fā)展機(jī)遇，每一位對(duì)手都不容小覷?！?
寬溫域選手 鋅溴液流未來可期
除了全釩選擇從鋅溴布局液流電池的企業(yè)也加快了發(fā)展腳步。
鋅溴液流電池具備了鋰電池和全釩電池?zé)o法比擬的寬溫域特性，在-30℃~50℃都可保證儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行的效率及穩(wěn)定性，滿足了各種極端環(huán)境下的高適應(yīng)性，從沙漠到高寒的高原場(chǎng)景皆可輕松應(yīng)對(duì)。
近期恒安儲(chǔ)能就舉行了恒安儲(chǔ)能液流儲(chǔ)能電池兆瓦時(shí)系統(tǒng)下線儀式、恒安儲(chǔ)能“城市之光 城市客廳”產(chǎn)品下線儀式以及恒安儲(chǔ)能1.5吉瓦時(shí)生產(chǎn)線簽約儀式，標(biāo)志著企業(yè)產(chǎn)能的全面升級(jí)。
7月31日全國單體最大共享儲(chǔ)能電站——華電青海海西州托格若格共享儲(chǔ)能電站全容量并網(wǎng)，由華科儲(chǔ)能集成供貨的10MW/40MWh戶外裝配式磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)及1MW/4MW鋅溴液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)組成的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)成功應(yīng)用于該項(xiàng)目。
依托成本優(yōu)勢(shì) 鐵鉻液流潛力無限
除了全釩液流還有鋅溴液流隨著長時(shí)儲(chǔ)能需求興起的還有鐵鉻液流，因?yàn)椴捎觅Y源豐富且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的鐵離子和鉻離子作為活性物質(zhì)，鐵鉻液流電池具備顯著的低成本優(yōu)勢(shì)。
國內(nèi)現(xiàn)階段主要的參與者包括和瑞儲(chǔ)能、液流儲(chǔ)能科技和中海儲(chǔ)能,其中，和瑞儲(chǔ)能已完成兩個(gè)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目建設(shè)，并已在山東濰坊投資建設(shè)了年產(chǎn)能150MW的電堆生產(chǎn)基地，具備了商業(yè)化推廣的條件。
中海儲(chǔ)能自主開發(fā)的33kW級(jí)電堆、500kW產(chǎn)品模塊，在研的60kw級(jí)電堆、1MW產(chǎn)品模塊，以及建成的100kW/400kWh工程示范平臺(tái)、500kW/4000kWh商業(yè)示范項(xiàng)目均在平穩(wěn)運(yùn)行，裝備制造廠年產(chǎn)能達(dá)500MW。
寫在結(jié)尾：
除了以上不完全統(tǒng)計(jì)的全釩、鋅溴、鐵鉻三大液流電池技術(shù)路徑，鋅鎳、鋅鐵、鐵基、鋅空氣、全鐵、水系有機(jī)等其他液流技術(shù)也在加速落地當(dāng)中。
但相較于鋰電池，降本依然是制約液流電池產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵瓶頸，以目前商業(yè)化落地情況最好的全釩液流電池為例，儲(chǔ)能系統(tǒng)成本基本在5000元/kWh左右，高出鋰電池成本20%~30%。特別是在電池整體結(jié)構(gòu)中電堆和電解液占據(jù)成本的60%~70%。如何從這兩個(gè)部分入手真正實(shí)現(xiàn)降本，仍需技術(shù)團(tuán)隊(duì)的持續(xù)發(fā)力。
此外，也有觀點(diǎn)認(rèn)為隨著資金的不斷涌入與長時(shí)儲(chǔ)能需求的持續(xù)擴(kuò)張，全釩液流應(yīng)該會(huì)成為最早邁過成本這到“門檻”的技術(shù)路徑，而真正的初期競(jìng)速將會(huì)在其他技術(shù)路徑中展開，在這一階段誰能夠率先脫穎而出趕上全釩液流的腳步，誰就能夠在后續(xù)更加成熟的市場(chǎng)環(huán)境中保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
可以說雖然現(xiàn)在大家都還在共同的起跑線上等待時(shí)機(jī)，但其實(shí)“分秒必爭(zhēng)”的技術(shù)競(jìng)技已經(jīng)開啟。
