盘点国内企业钒电池及钒电解液布局情况

 蓝狮平台网讯：

01.钒电池基本结构与特性

  全钒液流电池（简称钒电池）是以钒为活性物质呈循环流动液态的电池。钒电池工作原理为使用外接泵把电解液压入电堆体内，在机械动力作用下电解液在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动、流过电极表面并发生电化学反应，随后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。

  钒电池最早由A.Pellegri等人于1978年提出，1988年开启工程化发展，目前日本、中国、澳大利亚、加拿大、美国等处于全球技术第一梯队。当前下游需求未打开，钒电池装机规模较小，截至2022年底全球液流电池（以钒液流电池为主）累计装机规模为274.2MW，在全球新型储能中占比0.6%。其中中国液流电池累计装机为157.2MW，在国内新型储能中占比1.2%。

  钒电池系统主要由功率单元、能量单元、电解液输送系统、电池管理系统、储能逆变器等组成，其中功率单元和能量单元是核心构件。功率单元-电堆主要由离子膜、电极、密封垫、电极框、双极板等构成。电堆是系统的重要部件，是发生电化学反应的主要场所，其数量和大小影响了钒电池功率。能量单元-电解液是不同价态的钒离子水溶液（正极为+4/+5价，负极为+2/+3价），其分别存储在正负极储液罐中。电解液的体积和浓度决定了钒电池的储能容量。

  钒电池中电解液与电堆的成本占比较高。电解液一次成本占总成本的35%，其中五氧化二钒占电解液成本60%左右（V2O5按13万元/吨计算）。电堆成本占总成本的35%，而电堆成本中55%来自于离子传导膜。其他装置（如管路与控制系统、循环泵等）占总成本的30%。

02.2026年液流电池新增装机量有望达到19.6GWh

  随着全球能源转型，可再生能源的渗透率提升带动新型储能的发展，特别是可再生能源大基地的建设带动长时储能的应用，我们预计2023年全球液流电池行业进入规模化发展的元年，2023年全球新增装机有望达到1.7GWh，2026年全球液流电池新增装机量有望达到19.6GWh，2023-2026年均复合增速达到125%。

03.12家上市企业跨界钒电池！

04.部分国内企业钒电池电堆布局情况

05.中国钒电池电解液项目（截至2023年9月）

来源：公开资料，亚化咨询《中国全钒液流电池2023年度报告》

  全钒液流电池是一种利用钒离子在不同氧化态下的不同化学势能储存能量的液流电池，相比于锂电池，具有长循环寿命、高安全性、容量零衰减等优点。伴随风电、光伏发展的储能产业，对安全性和时长要求不断增加，钒电池的需求将迎来爆发式增长。

  然而，储能市场竞争越来越激烈。2023年锂电储能系统的中标价格介于1.1元到1.3元/Wh之间，钒电池的初始投资成本面临较大压力，降低成本成为全钒液流电池产业发展的必由途径。在钒电池中，钒电解液成本占比最高，并随储能时长的增加而增加，占比在40%~80%，电堆和系统等部分则占20%~60%，钒原料和钒电解液成为成本控制的关键。

【责任编辑:孟瑾】