作為新型儲能領域的“后起之秀”，釩電池也正走向舞臺中央。近日，業(yè)內(nèi)專家在接受《中國化工報》記者采訪時表示，釩電池具有長時、高安全、長壽命的特點，將隨著新能源比重的提升迎來重大市場機遇。
長時、高安全特性受重視 釩電池迎突破性機遇
“全釩液流電池作為我國構建新型電力系統(tǒng)最為重要儲能技術路線之一，最明顯的特征是長時、大規(guī)模、安全和可循環(huán)利用等優(yōu)點。”中國科學院金屬研究所研究員、遼寧科京新材料有限公司首席科學家嚴川偉表示。
專家介紹說，釩電池屬于水基電池，在常溫常壓下運行，不存在熱失控風險，具有本質(zhì)安全的突出特征；具有超長壽命，可穩(wěn)定運行20年以上；可實現(xiàn)100%能量保持，且能量恢復成本較低；同時，由于其電解液可永續(xù)循環(huán)使用，還具有環(huán)境友好的特征。在“雙碳”目標的大背景下，必將迎來突破性機遇。
專家強調(diào)了釩電池的“長時”特性。“液流電池是目前行業(yè)內(nèi)為數(shù)不多的具有產(chǎn)業(yè)化能力的長時儲能技術路線。國內(nèi)外現(xiàn)在都在講要提升新能源的占比，甚至完全脫離化石燃料。到那時，對于長時儲能的需求的迫切性和必要性就會凸顯出來。
由中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟(CNESA)發(fā)布的《儲能高質(zhì)量發(fā)展：市場機制與商業(yè)模式創(chuàng)新》指出，目前，已投運的鋰電池儲能項目的儲存時長一般不超過4個小時。未來，隨著極端天氣頻發(fā)、常規(guī)火電機組退役和新能源大規(guī)模并網(wǎng)，將需要更長持續(xù)時間的儲能技術。專家告訴記者，4小時以上的中長時儲能正是釩電池產(chǎn)業(yè)的目標市場。
產(chǎn)業(yè)降本潛能可期 技術、規(guī)模聯(lián)手“破題”
根據(jù)CNESA全球儲能數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計，截至2023年年底，包括釩電池在內(nèi)的液流電池在全國新型電力儲能市場累計裝機規(guī)模中的占比約為0.6%。
“釩電池打開市場的主要難點還在于經(jīng)濟性問題，目前釩電池儲能的初始投資成本偏高。”專家說，“釩電池的成本與關鍵材料、電堆、釩原料成本緊密相關。因此，既要推進膜、電極和雙極板材料和核心部件電堆的技術研究，提高電解液的利用率，也要推進上下游產(chǎn)業(yè)鏈的深度合作、融合發(fā)展，保證原料供給和價格穩(wěn)定性。”
此外，通過規(guī)模化應用拉動產(chǎn)業(yè)規(guī)模的壯大也將降低釩電池成本，使行業(yè)發(fā)展形成良性循環(huán)。專家表示，面對重大市場機遇期，行業(yè)應著力推進高質(zhì)量項目建設，以提高釩電池在儲能市場中的占比。
成本高的原因在于技術和產(chǎn)業(yè)鏈還沒有足夠成熟。要想對我國能源戰(zhàn)略轉型形成支撐作用，釩電池儲能技術必須實現(xiàn)低成本，否則就會將成本轉嫁至電價上。但從長期來看，釩電池儲能具有充分的降本潛能，與鋰電池儲能，甚至抽水蓄能的建設成本是可比的。
近年來，液流電池相關政策頻出。據(jù)統(tǒng)計，2023年以來，包括國家層面及地方層面在內(nèi)有40余條政策明確提出將在液流電池的技術研發(fā)、項目開發(fā)等方面給予支持。
在政策的扶持下，釩電池規(guī)模正穩(wěn)步擴大，眾多能源行業(yè)、化工行業(yè)企業(yè)紛紛入局釩電池產(chǎn)業(yè)，釩電池儼然已成為下一個“風口”。現(xiàn)在釩電池已經(jīng)達到了產(chǎn)業(yè)化操作水準，近年也有許多百兆瓦級的項目落地，相信這些項目、技術都會推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，讓釩電池的潛能真正成為現(xiàn)實；目前我國釩的消費90%～95%用于鋼鐵行業(yè)；隨著儲能產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，預計未來3~5年間，釩在儲能領域的應用將超越其在鋼鐵領域的應用。
