儲能領域新勢力：全釩液流電池蓄勢待發
時間:2023-03-02 09:22來源:EnergyTrend儲能 作者:綜合報道
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隨著行業整體的擴張，新型儲能步入快速發展期，市場對于長時儲能需求增加，釩液流電池等適合建造大型電化學儲能設施的新興技術路徑也在加速布局。上周，林源集團與內蒙古烏拉特中旗簽署投資框架協議，將投資370億元建設鋰電池、全釩液流電池生產制造項目等。
性能穩定，安全性高
自2001年后，全釩液流電池開始真正走向商業化初期，前期主要以美國和日本企業為代表。優于鋰電池的安全性、便于大規模建設的技術特性以及政策支持是當前全釩液流電池成長的主要驅動力。
圖：電化學儲能技術特點比較
相比其他電化學儲能技術，液流電池具有本征安全性和超長循環壽命，特別適用于大規模儲能電站。多重合力下，全釩液流電池前景較為明朗，商業化初期相對較高的成本預計也將隨著項目增多，規模化生產以及技術突破得到緩解。
市場空間測算
全釩液流電池的市場空間主要來自于儲能需求的增長以及自身滲透率的提升。隨著技術進步以及規模化生產帶來的成本降低，全釩液流電池市場空間將逐步打開。至2025年，全球全釩液流電池的市場空間將成長至20-25億美元這一級別。
圖：中國全釩液流電池市場空間預測
此外，我國風電光伏建設進度相較于海外國家更快，對于儲能的需求也就更為迫切。有機構認為，在儲能需求增長和液流電池滲透率提升雙重效應下，預計2025年中國全釩液流電池市場規模將達到80億人民幣左右，復合增長率約60%。
需求增長可觀
總的來說，目前上游釩制品需求增長可觀，中游制造商未來可期。全釩液流電池產業鏈簡單分為上游原材料、中游制造和下游應用三個部分。下游應用可選擇技術路徑較多，且當前電化學儲能主力仍為鋰離子電池，全釩液流電池的增長目前對下游影響較小。產業變化主要集中在上游和中游。
圖：全釩液流電池上下游簡析
對于現有上市企業，全釩液流電池的應用首先利好上游原材料提供商。礦業生產投資周期長，擴產難度大。全釩液流電池帶來的需求增量一旦改變供需格局，將刺激釩制品價格上行，提升上游原材料生產企業業績。
對于行業中游制造企業，當前全釩液流電池總體規模較小，短期內帶來的增量業績影響較小。但隨著技術成熟和儲能需求不斷擴張，全釩液流電池有望成為中游制造企業亮眼的新增業務。
產業鏈公司梳理
上游方面，我國釩礦儲量豐富，總體上儲量和產量均位于世界前列。2021年我國釩儲量占全球總量39%，產量占全球總量68%。而鋰電池上游鋰礦則一定程度上依賴海外特別是南美國家的礦物進口。釩液流電池在避免國際貿易波動的負面影響方面具備天然優勢。
圖：全球釩儲量分布（%）
釩制品目前主要應用在鋼鐵、化工等領域，其中鋼鐵消耗全球釩制品需求的92%，而儲能僅占1.5%。但這主要是目前全釩液流電池處于商業化初期，等到技術成熟規模化應用，預計儲能使用的釩制品占比將也有可觀提升，利好上游原材料提供商。目前國內釩制品提供商主要是攀鋼釩鈦以及河鋼股份，分別擁有4.2萬噸和2.5萬噸的釩制品產能。
圖：全球釩產量情況（%）
全釩液流電池在成本結構上主要分為電解液、電堆和其他設備這三個部分。全釩液流電池目前處于商業化初期，降本空間較為充足。在電解液方面，可以不斷優化電解液配方，提升其能量密度和實際利用率，從而降低單位儲能成本。
圖：釩液流電池成本結構（%）
在電堆方面，主要降本空間來自于電堆結構的優化和離子交換膜。目前主要的離子交換膜均由海外廠商供貨，我們預計隨著國產化程度的不斷提高，國產離子交換膜將為全釩液流電池帶來可觀的成本控制能力。
現狀：技術完備，只欠東風
當前，全釩液流電池技術已經完備，但產業鏈尚未健全，需求尚未打開，產能正在蓄力發展，規模效應尚未顯現。預計全釩液流電池產業在未來的3年內可能仍將處于導入期向成長期過渡的階段，并將在“十四五”末期迎來爆發式增長。
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