“釩電池”站上風(fēng)口，儲(chǔ)能賽道的新王者？
發(fā)布日期：2022-07-19
核心提示：7月12日，A股釩電池概念股持續(xù)火爆，截至發(fā)稿，攀鋼釩鈦、河鋼股份漲停，銀龍股份、明星電力、智光電氣、安寧股份等漲幅居前。
7月12日，A股釩電池概念股持續(xù)火爆，截至發(fā)稿，攀鋼釩鈦、河鋼股份漲停，銀龍股份、明星電力、智光電氣、安寧股份等漲幅居前。
國(guó)家能源局近日發(fā)布的文件中顯示，明確將三元鋰離子電池、鈉硫電池從中大型電化學(xué)儲(chǔ)能方案中剔除;首個(gè)國(guó)家級(jí)大型化學(xué)儲(chǔ)能示范項(xiàng)目大連液流電池儲(chǔ)能調(diào)峰電站將在8月商業(yè)運(yùn)行，項(xiàng)目采用國(guó)內(nèi)自主研發(fā)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全釩液流電池儲(chǔ)能技術(shù)。
2015年，有一篇名為《一個(gè)人民還蒙在鼓里的鋰電池陰謀》的文章曾在網(wǎng)絡(luò)上廣泛流傳，文章借中科院院士盧強(qiáng)之口，宣稱中國(guó)的鋰電池是受美國(guó)人“忽悠”，“完全失敗”，“全面巨虧”。一時(shí)間業(yè)界大為震動(dòng)，許多業(yè)內(nèi)學(xué)者和企業(yè)技術(shù)專家們站出來反駁。
事后，盧強(qiáng)院士也公開辟謠，表示自己確實(shí)抨擊了鋰電池技術(shù)路線，不過說的不是動(dòng)力電池，而是儲(chǔ)能電池。
六年過去了，中國(guó)動(dòng)力鋰電池已經(jīng)用實(shí)際行動(dòng)證明了自己“全面盈利”“完全成功”，但是在儲(chǔ)能領(lǐng)域，鋰電池卻早就不復(fù)當(dāng)年之勇，一條更年輕的技術(shù)路線——全釩液流電池，已經(jīng)初現(xiàn)強(qiáng)者風(fēng)范。
【邊緣角色】
全釩液流電池是一種基于金屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池，液流儲(chǔ)能電池系統(tǒng)可以通過更換電解液實(shí)現(xiàn)“瞬間再充電”。
相比于鈉硫電池和鋰離子電池，釩液流電池容量更大、更安全環(huán)保、循環(huán)壽命更長(zhǎng)、能量轉(zhuǎn)換效率高，早在十幾年前就它被認(rèn)為是儲(chǔ)能中的“希望之星”，是未來儲(chǔ)能技術(shù)的首選技術(shù)。
▲儲(chǔ)能電池比較
然而，為什么這個(gè)看起來完美的儲(chǔ)能方案，仿佛一直都沒有在商業(yè)領(lǐng)域獲得應(yīng)有的關(guān)注呢？
概括來說，一是技術(shù)難、能量低，二是成本高、價(jià)格貴。
釩電池尚未能大規(guī)模商業(yè)化受限于其自身特點(diǎn)。
首先，釩電池能量密度低，且體積大不易搬運(yùn)——同樣能量釩電池所占體積是鋰電池的3-5倍，質(zhì)量也差不多是鋰電池的三倍。又大又重的釩電池自然很難像鋰電池般萬金油，無論是用在手機(jī)還是新能源車，釩電池都不討喜。
其次，釩電池對(duì)環(huán)境溫度要求苛刻——工作環(huán)境被限制到最高45℃，一旦高于這個(gè)溫度，正極溶液中就將析出沉淀物堵塞流道，最終會(huì)影響煙囪工作，使其報(bào)廢。但是電解液只要反應(yīng)就在放熱，容易讓釩電池溫度高于45℃。
第三，正負(fù)液的交叉污染和正極材料的腐蝕時(shí)有出現(xiàn)——離子交換膜技術(shù)還有未能攻克的難題，很多時(shí)候釩電池的維護(hù)需要依靠專業(yè)人士定期人工操作。
而阻礙釩電池普及的更關(guān)鍵原因是成本。
目前釩液流電池成本達(dá)3-3.2元/Wh，是鋰電池的2-3倍，鉛酸電池的3-5倍。其中釩的電解液成本約占總成本的41％，釩電解液主要成本為五氧化二釩，價(jià)格主要受到釩價(jià)的影響，釩作為較為稀缺的金屬，價(jià)格較高，過去一年釩價(jià)也經(jīng)歷了較為明顯的上漲。
基于全釩液流電池的特點(diǎn)，其一開始即定位于大規(guī)模儲(chǔ)能，承擔(dān)電網(wǎng)削峰填谷、棄風(fēng)棄電利用的功能。因此釩電池被叫了十幾年“希望之星”，也還是在新能源領(lǐng)域扮演著相對(duì)邊緣的角色。
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