釩電池能否挑戰(zhàn)鋰電池地位？業(yè)內(nèi)專家：前者更適合規(guī)模儲(chǔ)能環(huán)節(jié)

每經(jīng)記者 胥帥    每經(jīng)編輯 文多    

鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)十分成熟，資本市場(chǎng)也已經(jīng)孕育了寧德時(shí)代（300750，SZ）等優(yōu)質(zhì)龍頭。新能源電池的路線這么多，這一產(chǎn)業(yè)未來(lái)是否還會(huì)有黑馬殺出？釩電池成為被看好的其中一條路線。

今日（7月31日），由四川省釩鈦鋼鐵產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)和中國(guó)鐵合金在線聯(lián)合主辦的第十屆中國(guó)釩業(yè)發(fā)展論壇在成都召開。會(huì)上，釩電池技術(shù)路線成為業(yè)內(nèi)熱議問題。多位業(yè)內(nèi)專家表示，隨著風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的發(fā)展，儲(chǔ)能環(huán)節(jié)將為釩電池帶來(lái)巨大的需求。相較鋰電池，釩電池的安全性、儲(chǔ)能容量都有優(yōu)勢(shì)。

不過，釩電池要完成成熟的商業(yè)化進(jìn)程，還需要解決高成本等制約條件。

中國(guó)科學(xué)院金屬研究所研究員嚴(yán)川偉表示，大規(guī)模儲(chǔ)能環(huán)節(jié)適合釩電池。圖片來(lái)源:每經(jīng)記者 胥帥 攝

釩電池需求在規(guī)模電力儲(chǔ)能

在第十屆中國(guó)釩業(yè)發(fā)展論壇上，釩資源的發(fā)展等成為熱議問題。

“加快培育世界級(jí)釩鈦鋼鐵現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)集群。”四川省經(jīng)濟(jì)和信息化廳黨組成員、副廳長(zhǎng)翟剛在論壇上表示，四川釩資源儲(chǔ)量約占全國(guó)總儲(chǔ)量的63%，大部分集中在四川攀西地區(qū)。其中，攀鋼集團(tuán)釩產(chǎn)業(yè)國(guó)內(nèi)第一，目前也是世界排位第一。在四川省“5+1”現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系中，提出加快建設(shè)釩鈦鋼鐵稀土等先進(jìn)材料產(chǎn)業(yè)。

釩電池，曾經(jīng)在2018年火過一陣。伴隨釩電池概念的興起，2018年的攀鋼釩鈦因掌握上游資源被資金熱炒。當(dāng)年9月到10月間，攀鋼釩鈦（000629，SZ）股價(jià)上漲超過了50%。不過釩電池的商業(yè)應(yīng)用遲遲未有突破，炒作幅度自然無(wú)法與成熟的鋰電池板塊相比擬。

從規(guī)?？?，截至2019年底，中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模32.4GW，其中電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模位列第二。這當(dāng)中，鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大，為1378.3MW，占比80.6%；釩電池為代表的液流電池裝機(jī)規(guī)模僅有20.52MW，占比1.2%。

不過釩電池的裝機(jī)量正在逐步增長(zhǎng)，據(jù)國(guó)際釩技術(shù)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，全球在運(yùn)行的釩電池項(xiàng)目達(dá)到113個(gè)，總裝機(jī)為39.664MW，總?cè)萘繛?09.8MWh。

四川星明能源環(huán)?？萍加邢薰靖笨偣こ處煆堉以１硎?，2020年上半年，國(guó)內(nèi)外釩電池生產(chǎn)和應(yīng)用市場(chǎng)已逐漸活躍。

“釩電池現(xiàn)在處于商業(yè)化前期，它主要應(yīng)用于新能源儲(chǔ)能環(huán)節(jié)。”張忠裕告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者，儲(chǔ)能是釩電池的最大優(yōu)勢(shì)，特別適用風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電的儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，“像光伏發(fā)電主要在白天作業(yè)，晚上沒有陽(yáng)光怎么辦？”

中國(guó)科學(xué)院金屬研究所研究員嚴(yán)川偉表示，新能源產(chǎn)業(yè)鏈的儲(chǔ)能需求，對(duì)釩電池這類液流電池來(lái)說是剛性需求。

“儲(chǔ)能必須做到能源安全，要求電池具備穩(wěn)定性。大規(guī)模儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，釩電池安全的穩(wěn)定性就很高。”嚴(yán)川偉對(duì)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示，根據(jù)《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，以10%為配比，2020年光伏發(fā)電儲(chǔ)能達(dá)到6GW，儲(chǔ)能金額為300億元。

不只是光伏，電網(wǎng)削峰填谷同樣存在巨大的儲(chǔ)能需求。

商業(yè)化突破需降低成本

通常來(lái)說，釩電池都會(huì)被用來(lái)與鋰電池比，但嚴(yán)川偉認(rèn)為這樣的比較并不科學(xué)。嚴(yán)川偉表示，鋰電池和釩電池的應(yīng)用場(chǎng)景不一樣，比較優(yōu)勢(shì)不一樣，缺點(diǎn)也是各不相同。更為關(guān)鍵的是，鋰電池已經(jīng)進(jìn)入成熟的商業(yè)化運(yùn)作，釩電池距離這一市場(chǎng)水平還有一段路要走。

“鋰電池的理論和應(yīng)用很成熟，能量密度很高，這是優(yōu)勢(shì)。但釩電池是用于規(guī)模電力的用途。”嚴(yán)川偉說，這涉及到不同的產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)，釩電池適合大容量?jī)?chǔ)能應(yīng)用，鋰電池則涉及小容量。

基于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，兩種電池展現(xiàn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)也各不一樣。釩電池充放電不涉及固相反應(yīng)，電解液使用的損耗非常小?；谶@一優(yōu)勢(shì)，釩電池用于大規(guī)模電力儲(chǔ)能時(shí)，會(huì)減少傳輸階段的電力損耗。張忠裕說，況且釩電池體量比鋰電池大，這決定它很難直接用于新能源汽車。

但需要注意的是，釩電池雖然展示了在儲(chǔ)能領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可商業(yè)化進(jìn)程為何沒有大的突破？

“主要還是成本太大。”張忠裕說，他此次在論壇的報(bào)告主題就是降低釩電池成本，“10kW/40kWh釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)為例，儲(chǔ)能系統(tǒng)成本占比最大為釩電解液成本，占總成本的41%，電堆成本達(dá)到37%，兩者總和達(dá)到78%。降低釩電池價(jià)格最有效的辦法就是降低釩電解液及電堆的生產(chǎn)成本。”

嚴(yán)川偉表示，降電堆成本就是要開發(fā)低成本材料、提高電流密度，降電解液成本就是要有低成本的釩源、低成本技術(shù)路線。

張忠裕說，釩電池的材料成本高，“主要是沒有大規(guī)模商業(yè)化，缺乏產(chǎn)業(yè)配套的企業(yè)。產(chǎn)業(yè)成熟，規(guī)模經(jīng)濟(jì)起來(lái)了，單位成本就會(huì)降低。”

另一方面，張忠裕認(rèn)為，釩電池產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)具有較高的門檻，即初始的投資要求較高，“雖然拉長(zhǎng)時(shí)間周期，整體成本和鋰電池差不多。但它的初始投入資金就高出很多。”

所以，嚴(yán)川偉也建議企業(yè)要進(jìn)入釩電池領(lǐng)域，需要明確在產(chǎn)業(yè)鏈的定位。

嚴(yán)川偉和張忠裕均表示，釩電池解決了經(jīng)濟(jì)性問題，那么產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的那天就能很快到來(lái)。

但也有業(yè)內(nèi)人士表示，釩電池是釩需求潛在增長(zhǎng)點(diǎn)，但不確定性很大，“有一定前景，仍需要通過示范工程驗(yàn)證”。

不過總體來(lái)看，釩電池的未來(lái)還是被廣為看好，釩礦資源也會(huì)有需求。