作為高安全性能、長(zhǎng)循環(huán)壽命的規(guī)模化儲(chǔ)能系統(tǒng)，釩電池在我國(guó)目前已處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化前夜。

【資料圖】

第一財(cái)經(jīng)從深耕液流儲(chǔ)能逾10年的上海電氣（601727.SH）獲悉，近兩年釩電池行業(yè)已報(bào)的百兆瓦級(jí)項(xiàng)目有近10個(gè)，這是釩電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化的初期表現(xiàn)。從已公布的數(shù)據(jù)推算，到2025年，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能保守估計(jì)將達(dá)30GW，屆時(shí)釩電池儲(chǔ)能的市場(chǎng)份額保守估計(jì)將達(dá)20%，裝機(jī)總量將近6GW。

多家券商研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，這有望帶來(lái)釩產(chǎn)品需求爆發(fā)，以及產(chǎn)業(yè)鏈公司釩制品的價(jià)值重估。

釩電池或成儲(chǔ)能最佳選擇

出于安全考量，國(guó)家能源局6月29日最新發(fā)布的《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求(2022年版)(征求意見(jiàn)稿)》要求，中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池（鈉離子電池的一種）。

國(guó)泰君安認(rèn)為，儲(chǔ)能對(duì)應(yīng)的主要客戶(hù)為電網(wǎng)側(cè)，安全是儲(chǔ)能的底線(xiàn)。

釩電池的特點(diǎn)之一是安全性能突出。

釩電池全稱(chēng)為全釩氧化還原液流電池，液流電池的最大特點(diǎn)就是采用水系電解液，沒(méi)有燃燒和爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。而鋰電池使用的是高度易燃的有機(jī)電解液，只能降低風(fēng)險(xiǎn)概率而無(wú)法絕對(duì)避免。鈉硫電池雖然能量密度勝于液流電池，但電池中僅用脆性陶瓷隔膜分離，一旦隔膜破損將發(fā)生爆炸。

優(yōu)勢(shì)不止于此。理論上釩電池可以做到無(wú)限次充放。

得益于液流電池電解液與電堆的分離，在電池運(yùn)行過(guò)程中，電解質(zhì)不會(huì)被損耗掉和消耗掉，從壽命的角度上來(lái)講可以做到無(wú)限次循環(huán)。從電堆和輔助系統(tǒng)配套設(shè)計(jì)角度，目前釩電池設(shè)計(jì)的循環(huán)壽命大于15000次，遠(yuǎn)高于三元鋰電池的800次和磷酸鐵鋰的3000-6000次。按照一天兩充兩放，可保障釩電池項(xiàng)目擁有20年的使用周期。

此外，釩電池在資源保障方面也領(lǐng)先鋰電池。

相較于國(guó)內(nèi)資源儲(chǔ)量占比僅7%的鋰資源，我國(guó)的釩資源、釩礦儲(chǔ)量均位于全球第一，占比分別為39%、68%。并且釩電池中釩不會(huì)被消耗掉，可進(jìn)行循環(huán)使用，不會(huì)造成資源短缺瓶頸。

綜合來(lái)看，由于釩液流電池具備安全性高、儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)、壽命長(zhǎng)、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，比磷酸鐵鋰更適合化規(guī)模化儲(chǔ)能。

全生命周期成本低于鐵鋰電池

從初始投資成本看，釩電池高于鋰電池和抽水蓄能。

據(jù)《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)》，釩電池每千瓦投資成本在4500~6000元，抽水蓄能、鋰電池每千瓦成本在750~1200元、2500~4500元。

電堆和電解液是釩電池成本的主要組成部分，分別占總成本的37%、41%。

其中，電堆的成本主要來(lái)自隔膜等材料。隨著技術(shù)的進(jìn)步，目前大連物化所開(kāi)發(fā)的可焊接多孔離子傳導(dǎo)膜可以減少30%的電堆膜使用面積，總成本可下降40%。

電解液的主要成本是釩，釩作為相對(duì)稀缺的金屬，價(jià)格較高。wind數(shù)據(jù)顯示，2022年7月27日，國(guó)產(chǎn)釩價(jià)為190萬(wàn)元/噸，遠(yuǎn)高于碳酸鋰的47.05萬(wàn)元/噸。因此，釩電解液的主要降本路徑是通過(guò)回收再利用。據(jù)悉，釩電池的電解質(zhì)易于回收，幾乎可以做到100%的殘值回收再利用。

從全生命周期的投入看，釩電池投資成本低于鐵鋰電池。“在5年或20年的周期內(nèi)，釩電池的電解質(zhì)不會(huì)被損耗掉和消耗掉，無(wú)后續(xù)追加投資的成本，但鐵鋰電池在中期需要追加投資。”上海電氣表示。

智光儲(chǔ)能董事長(zhǎng)姜新宇也曾表示，生命周期內(nèi)的投入包含初始投資成本、運(yùn)維費(fèi)用、退役處理成本和電量損失成本，這要站在整個(gè)生命周期進(jìn)行控制，初始成本低的系統(tǒng)可能全生命周期成本反而更高。

釩電池已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化初期

從技術(shù)層面來(lái)看，釩電池當(dāng)前的技術(shù)成熟度已經(jīng)達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)；從產(chǎn)業(yè)層面來(lái)看，液流電池與大規(guī)模儲(chǔ)能需求匹配性最強(qiáng)，已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化初期。上海電氣表示，近兩年釩電池行業(yè)已報(bào)的百兆瓦級(jí)項(xiàng)目有近10個(gè)，這是釩電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化的初期表現(xiàn)。

隨著釩電池放量在即，上游材料端作為其“生命之源”，受到市場(chǎng)廣泛關(guān)注。

前驅(qū)體方面，攀鋼釩鈦（000629.SZ）近日在互動(dòng)平臺(tái)表示，釩、鈦是公司戰(zhàn)略重點(diǎn)發(fā)展業(yè)務(wù)。

攀鋼釩鈦是國(guó)內(nèi)最大的釩制品生產(chǎn)企業(yè)，其控股股東攀鋼集團(tuán)擁有白馬、攀枝花兩大礦區(qū)，釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量約13.04億噸，可采量約6.13億噸。產(chǎn)能方面，該公司擁有全球最大的釩產(chǎn)品產(chǎn)能，折合4萬(wàn)噸五氧化二釩/年。2021年，公司釩產(chǎn)品國(guó)內(nèi)市占率高達(dá)68.14%，穩(wěn)居行業(yè)第一。

同時(shí)，攀鋼釩鈦的產(chǎn)業(yè)鏈也不斷向下游縱深。2022年7月，攀鋼釩鈦與全球領(lǐng)先的釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)服務(wù)商大連融科簽署合作協(xié)議，雙方將共同投資建設(shè)釩電解液工廠，先期在四川攀枝花建設(shè)年產(chǎn)2000立方米釩電解液生產(chǎn)線(xiàn)示范項(xiàng)目。

河鋼股份（000709.SZ）也是釩電池原料的主要生產(chǎn)廠家之一。據(jù)國(guó)泰君安，該公司擁有2.2萬(wàn)噸/年釩產(chǎn)品產(chǎn)能，生產(chǎn)技術(shù)全球領(lǐng)先、成本較低，且已具備量產(chǎn)釩電池電解液的能力。

2022年7月，河鋼股份在互動(dòng)平臺(tái)表示，目前已建成1000噸/年高純釩產(chǎn)線(xiàn)、1000噸/年釩電解液產(chǎn)線(xiàn)，產(chǎn)品質(zhì)量得到國(guó)內(nèi)外頂級(jí)釩電池廠家的認(rèn)證，并應(yīng)用于部分光伏-釩儲(chǔ)能系統(tǒng)。同時(shí)，該公司正在謀劃于2022-2025年分三期建設(shè)5萬(wàn)立方米/年電解液產(chǎn)線(xiàn)和300MW/年釩電池裝備產(chǎn)線(xiàn)。

釩電池方面，上海電氣自2011年就開(kāi)始組建液流儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)，主要負(fù)責(zé)電池整機(jī)的研發(fā)和生產(chǎn)，目前已經(jīng)成功實(shí)施了50余項(xiàng)千瓦、兆瓦級(jí)的液流電池儲(chǔ)能項(xiàng)目，液流電池儲(chǔ)能在手訂單的儲(chǔ)備量近3GWh。

深耕電堆的同時(shí)，上海電氣也積極布局上游資源。2021年，該公司與澳大利亞Vecco集團(tuán)就建設(shè)澳大利亞?wèn)|北部昆士蘭州釩電解液工廠形成合作，與其簽署了10MWh釩電解液的買(mǎi)斷協(xié)議。

本文不構(gòu)成任何投資建議，投資者據(jù)此操作，一切后果自負(fù)。市場(chǎng)有風(fēng)險(xiǎn)，投資需謹(jǐn)慎。

標(biāo)簽： 上海電氣