產能/資本/市場“三箭齊發” 液流電池商業化“破曉”
2023-06-16
392530文章來源自：高工鋰電網
液流電池在2023年迎來快速發展階段。
近日，國家能源局在組織11家研究機構開展碳達峰碳中和背景下電力系統轉型若干重大問題研究的基礎上編制了《新型電力系統發展藍皮書》。長時儲能技術在新型電力系統構建的重要性一再被重點提及。
不久前（5月），湖北省發改委公示了《擬納入湖北省2023年新型儲能電站試點示范項目》，全省擬安排新型儲能電站試點示范項目1GW，共21個項目。其中，液流電池相關項目達到10個，數量占比近一半，裝機規模達480MW，按照4h平均儲能時長、3元/Wh測算，以上項目液流電池采購金額近58億元。
2022年起，隨著百兆瓦級液流電池電站投入運行、下游儲能項目首次進行GWh級液流電池招標，行業發展進入快車道；2023年以來，受益于儲能裝機需求增加，液流電池行業迎來項目投建和企業融資擴產的小高峰。
以緯景儲能、融科儲能為代表的液流電池企業，及科潤新材料為代表的上游材料企業，紛紛受到資本青睞，三家企業今年已融資金額合計超18.4億元。6月12日，緯景儲能獲中國銀行上海市分行80億元綜合金融支持。
據高工產業研究院GGII項目庫顯示，今年3~5月，國內在建及規劃液流電池產線超過5條，技術路線囊括全釩、鋅鐵、鐵鉻等，產能規劃合計超6.2GW/24.8GWh，潛在年產值超過700億元。其中，緯景儲能在江蘇、廣東、山東、江西等規劃產能近10GWh,今年實際可達產能為4.8GWh，成為業界為數不多產能快速突破的企業之一。
高工儲能分析認為，在產能達成、資本賦能、市場開拓、智能制造等多重助力下，液流電池正在2023年迎來發展小高峰，商業化“破曉”即將到來。
液流電池“亮劍”長時場景
在碳中和背景下，各國大力發展以電池儲能、壓縮空氣儲能等為代表的長時間儲能技術，以提高電力系統調節能力和對新能源的消納能力。美國國家可再生能源實驗室（NREL）預計，2050年儲能功率和儲能容量將分別達到2億千瓦和12億千瓦時以上，儲能規模相較目前將增長約 10 倍。
美國能源部已投入大量資金用于支持液流電池、壓縮空氣儲能等技術研發。相關預計，2050年，電網儲能時長將以4小時、6小時、8小時為主，三類儲能分別約占儲能配置總量的34%、25%和19%。
截止至2023年，中國已有內蒙古、遼寧、河北、上海、新疆、西藏等多個省份已出臺政策，要求儲能時長達到4小時以上。
2022年10月，國內首個國家級大型化學儲能示范項目——液流電池儲能調峰電站在大連市正式并網發電。該項目由國家能源局批準，總建設規模為200MW/800MWh，項目一期工程并網規模為100MW/400MWh。該項目創下當時全球功率最大、容量最大液流電池儲能系統紀錄，同時也標志著全球液流電池技術步入產業化發展階段。
液流電池已經被公認為大規模長時儲能最具前景的發展方向之一。包括深圳、上海等多地出臺儲能補貼政策，液流電池亦在重點補貼之列。
液流電池具有資源及產業鏈全自主可控等特點，與大規模可再生能源建設適配度高，且儲能時間越長單位成本越低，同時具備容量與功率解耦、本征安全、后期維護成本低等優勢，在kW級用戶側場景到GW級電源側、電網側場景均具備較強的優勢。
針對液流電池根據不同項目的需求可以靈活配置特征，已經在當前火熱的混合儲能發展模式中“嶄露頭角”，液流電池儲能可與其他中短時技術路徑的儲能方式靈活結合，形成更為綜合、適用性更強的儲能解決方案。
鋅基液流電池“起勢”
液流電池在國內外歷經數十年發展，是起步最早的儲能技術路線之一。根據電解液溶液的不同，分為全釩、鋅鐵、鋅溴等多個技術路線。但液流電池多種技術路徑性能相差不大，主要區別在于制造可行性與商業化成本。
緯景儲能的鋅基液流電池，選取了鋅和鐵兩種本征安全、儲備豐富、成本極低、價格波動平穩的金屬進行配對，首先保證了原材料極安全、易獲取、低成本。
2018年，緯景儲能成立后，便聚焦鋅基液流電池儲能技術，并在技術創新、產品迭代與降本方面持續性推進。比如，在鋅枝晶以及功率和容量不能完全解耦的難題上，緯景儲能團隊經過研發以及數據積累，已經掌握了鋅枝晶的關鍵技術，能夠對鋅枝晶有效抑制。
相對其他路線液流電池，鋅鐵液流電池選用礦藏儲量豐富且價格穩定的鋅、鐵元素組成配對，依靠鋅離子和鐵離子之間的電化學反應來實現電能的儲存和釋放，采用堿性電解液。
鋅鐵液流電池擁有零爆炸零燃燒的特性，電池放電次數超過 20000次，使用壽命超過20年，在額定功率輸出下，放電時長超過8小時，并且能在-10°C至45°C環境溫度下做到安全穩定運行。
緯景儲能的鋅基液流電池產品適用于電源側儲能、電網側調峰、工業及社區用戶側儲能等多種場景。
2021年10月，緯景儲能與中國電建（江西電建）在江西上饒合作的200kW/600kWh “智慧能源示范項目”成功并網。這是緯景儲能第一臺本土化的鋅基液流電池成功并網，就此實現了從0到1的突破。
2022年12月，緯景又交付了山東日照200MW的光伏配鋅基液流電池儲能項目。
鋅基液流電池在緯景儲能等重點企業推動下，逐漸開始產業化起勢。
智能化“破解”初始成本焦慮
不過，在業內人士看來，液流電池產業仍然處于商業化初期，初始成本過高仍是產業不得不面對的一大瓶頸。緯景儲能認為，規范化和智能化生產是發展儲能的必由之路，隨著緯景儲能不斷加快在全國多地布局智能制造工廠，鋅基液流電池產業化與規模化發展將駛入快車道。
談及為何布局高成本的智能化工廠推進方略，緯景儲能表示，作為該路線的“排頭兵”企業，緯景儲能一定要堅定地通過智能制造來降低鋅鐵液流電池產品的成本，從而加速推動鋅基液流電池全面商業化。
今年1月，緯景儲能在江蘇鹽城啟用了國內首條百兆瓦級的“液流電池智能產線”，單一產線產能達到1.2GWh。
今年7月，緯景儲能在廣東珠海打造的凈零碳示范工廠也即將竣工，該工廠將成為國內新型儲能液流電池的首個吉瓦級“超G工廠”。預計全面投產后，該廠產能將達到6GWh。
今年4月，緯景儲能位于山東臨沂的“超G工廠”一期，目前已經進入鋼結構施工階段，預計2023年四季度試產。
據緯景儲能透露，在智能“超G工廠”加速推進布局下，2023年，緯景儲能鋅基液流電池實際產能將達到4.8GWh。
當前是液流電池產業發展的關鍵時期，持續的技術創新、資本端的助力以及上下游產業協同融合，正在加快液流電池儲能商業化進程。
緯景儲能亦憑借電池制造與技術研發實力，加速破解初始成本較高的“焦慮”，賦能儲能多樣化場景，包括電網、新能源、儲能電站、商業中心、公共設施、住宅小區、工業園區等，并勠力與產業鏈企業在能源和雙碳價值鏈上獲取更大商業回報。
