2023年锂电池储能洗牌预警频频被拉响。目前,国内的锂电池储能市场正面临着无序竞争与安全难题。

与此同时,液流电池作为新型储能代表,在本征安全与长时储能等优势保驾护航下,在技术、产能等方面已形成了较大突破,正在成为储能领域愈来愈重要的技术路线。

 

锂电池不再被视为唯一“优选赛道”

储能被视为“长坡厚雪”的新型发展赛道,正成为新型电力系统不可或缺的组成部分。

进入2023年,锂电池储能行业迎来了前所未有的发展高潮,与此同时,也相继凸显出发展隐忧与无序竞争。

由于锂本身是一种活跃金属,锂电池天然存在易燃隐患,属于本征不安全,并在近年来爆发了近十起安全事故。另一方面,基于锂电池储能行业多种质疑却不绝于耳。

当前基于锂电池储能行业的质疑主要体现在:针对储能电芯循环寿命的质疑、 针对储能系统能否承受电网的质疑、针对储能行业真火还是虚火的质疑、针对储能能否进行交易的质疑。

针对锂电池的安全问题,国家能源局在《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)》中提出,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。

液流电池逆袭成新贵 全钒电池小众再突围

无序竞争则是困扰锂电池储能行业的另一大难题。当前,储能系统招投标市场频频出现低价,集采4小时储能系统最低报价跌破0.9元/Wh,电池最低报价跌破0.5元/Wh。今年以来,随着跨界及电池等领域企业加速进入储能系统集成赛道,行业竞争愈发激烈,储能系统投标报价不断走低。

伴随着锂电池储能无序竞争,安全性差等问题凸显,锂电池储能已不再被视为唯一优选的发展路径。

与此同时,作为新型储能路径代表,液流电池因其本征安全、技术成熟与长时储能等优势,正加速进入储能领域。

液流电池逆袭成新贵 全钒电池小众再突围

液流电池赛道迎风而起

基于本征安全、长寿命、灵活配置、资源可循环利用等优点,液流电池已然成为储能市场中一股强势增长力量。相关企业正借资本赋能,加速完善产业链生态,加快提升产业核心竞争力。

液流电池是一种大规模、高效率的电化学储能技术。液流电池种类较多,主要包括全钒液流电池,锌溴液流电池、锌铁液流电池等。其中全钒液流电池是目前成熟度最高、商业化进程最快的技术路线。

更为关键的是,相较平均储能时长只有2小时的锂电池,储能时长可达8小时以上的液流电池可应对日渐重要的长时储能需求。

发展大提速

截止2023年2月,我国的31个省、直辖市、自治区中已有27个已发布新能源配储相关政策,明确“十四五”期间具体装机目标的省份有18个。其中,内蒙古、辽宁、河北、上海、新疆、西藏等省区市相继要求新能源项目配置时长达到4小时以上的储能。未来随着政策推进,不排除更多省份加入延长储能调峰时长行列。长时储能技术面临较大缺口。

在项目方面,液流电池已经受到更广泛市场青睐。5月10日,湖北省发改委公示了拟纳入湖北省2023年新型储能电站的试点示范项目清单,清单共包含21个项目,所需采购的试点示范项目规模达1GW(百万KW)。不同寻常的是,清单里没有任何项目是单独采用锂离子电池配储的,反而大规模配置了液流电池。招标需求中,全钒、铁基、锌基三种技术路径的液流电池加起来,合计规模达到了480MW,占项目总规模的48%。

越来越多研究表明,随着电力市场对电力转移需求增加,长时储能需求正在迎来爆发。储能市场正在抓紧发展锌基、钒基等液流电池技术路线。

并且,随着储能时长的增加,液流电池的投资成本边际递减。

 

产业链协同发力

目前,液流电池还处于产业化初期,如何加强液流电池的市场竞争力,是行业亟需解决的关键问题。

  即便是成熟度最高的钒液流电池,也面临着高成本难题。据了解,液流电池产业链复杂,从上游钒矿、碳材料、隔膜、双极板、聚合物等原料和电堆材料,到中游电堆装配和控制系统存在较高技术壁垒,再到下游发电侧、电网侧、用电侧等终端市场配套需求各异,对成本要求颇高。

降低成本自然成为企业攻关的主要目标。钒电池成本主要来自于电堆和电解液,其中钒电解液成本占比高达50%。

为保证原材料供应安全以及提升产品经济性,相关企业需要出手布局上游矿产。

加快示范应用

  如何让液流电池产品得到市场的认可?关键还得拿项目数据说话。

      进一步推进大规模、长时储能商业化应用验证,明确液流电池最佳商业化运行模式。对于市场担忧的钒价格波动问题,可以通过评估市场规模、提前在资源端加强规划等举措,将价格控制在合理范围。

      钒液流电池的电解液不会被消耗,可以对其进行融资租赁,这样就能在初装成本中,将电解液成本剥离出去,建立一种新的商业模式以降低建设难度。

随着各地液流电池示范项目越来越多落地,未来5年,液流电池将进入快速增长阶段,在新型电力市场中发挥重要作用。

而中国在2030年、2060年实现碳达峰、碳中和的战略目标,也决定了距离产业化仅一步之遥的液流电池,在井喷的市场需求下,将成为未来储能产业的主力军。

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中钠储能

中钠储能技术有限公司是以全钒液流电池储能系统为核心的科技创新型企业。企业团队由新能源行业专家、上市公司CEO和制造业资深企业家及知名投资人联合成立。公司通过整合行业优势资源,产学研结合,为全球新能源应用提供一流解决方案和服务。

原文始发于微信公众号(中钠储能技术有限公司):液流电池逆袭成新贵 全钒电池小众再突围

液流电池(Flow Battery)是一种可充电电池,它通过液体电解质的流动来存储电能。与传统的固态电池(如锂离子电池)不同,液流电池的能量存储组件(电解质)是分离的,通常储存在外部容器中,在充放电过程中通过电池单元循环。
液流电池是一种活性物质存在于液态电解质中的电池技术,电解液在电堆外部,在循环泵的推动下流经电堆,实现化学能与电能的转换。国际上液流电池主要有全钒液流电池、锌溴电池、铁铬电池、多硫化钠溴电池4种技术路线。
其中全钒液流电池目前产业链建设和技术成熟度相对较高。全钒液流电池系统由功率单元(电堆),能量单元(电解液和电解液储罐),电解液输送单元(管路、阀、泵、传感器等辅助部件)以及电池管理系统等组成。其中,电堆由离子交换膜、电极、双极板、电极框、密封等材料构成。液流电池生产线包括(双极板,膜裁切,碳毡裁切,电堆堆叠组装)等。欢迎申请加入微信群。
另外欢迎加入通讯录:https://www.aibang360.com/contacts/100278100042
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作者 ab