全釩液流電池是目前技術(shù)最為成熟、產(chǎn)業(yè)化程度最高的液流電池技術(shù)。不同于鋰電池，釩液流電池電解液與電堆相分離，不會(huì)發(fā)生熱失控、過熱、燃燒和爆炸，更加安全。同時(shí)，釩液流電池還具有能量效率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。全釩液流電池在大中型儲(chǔ)能場(chǎng)景具備巨大的市場(chǎng)空間。經(jīng)測(cè)算，釩電池初始成本可以被更長(zhǎng)的使用時(shí)間(更多的循環(huán)次數(shù))攤薄，全生命周期成本略低于鋰電池儲(chǔ)能成本。

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全釩液流電池是一種以釩為活性物質(zhì)呈循環(huán)流動(dòng)液態(tài)的氧化還原電池。釩電池電能以化學(xué)能的方式存儲(chǔ)在不同價(jià)態(tài)釩離子的硫酸電解液中，通過外接泵把電解液壓入電池堆體內(nèi)，在機(jī)械動(dòng)力作用下，使其在不同的儲(chǔ)液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動(dòng)，采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜，電解質(zhì)溶液平行流過電極表面并發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，通過雙電極板收集和傳導(dǎo)電流，從而使得儲(chǔ)存在溶液中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。隨著儲(chǔ)能需求的大增，全釩液流電池產(chǎn)業(yè)迎來新的發(fā)展機(jī)遇。

2023年全釩液流電池行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模始終處于快速增長(zhǎng)階段，在全球"綠色經(jīng)濟(jì)"大潮下，可再生能源配儲(chǔ)的呼聲也大力提振了儲(chǔ)能市場(chǎng)。最新研究成果顯示，針對(duì)全釩液流電池電堆設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新，能夠有效提高電池功率密度。較于常規(guī)全釩液流電池，其儲(chǔ)能電堆功率密度和電池能量效率都有顯著提升，此外成本也下降約30%左右，低碳院此技術(shù)有著明顯的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。

全釩液流電池系統(tǒng)由電堆、電解質(zhì)溶液儲(chǔ)供子系統(tǒng)、電池管理子系統(tǒng)等組成，系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜。 電解液和電堆是釩電池的核心環(huán)節(jié)。從成本占比看，電解液占比約41%，電堆占比約37%，二者是釩電池的主要成本來源。 產(chǎn)業(yè)鏈不成熟，供給配套不完善，關(guān)鍵環(huán)節(jié)如離子交換膜等依賴進(jìn)口產(chǎn)品，是釩電池成本較高的原因之一。 國產(chǎn)替代有望推動(dòng)降本。從近期產(chǎn)業(yè)鏈跟蹤來看，國內(nèi)釩電池產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)正在加速推進(jìn)，產(chǎn)品性能追趕進(jìn)口產(chǎn)品，隨著裝機(jī)規(guī)模 不斷擴(kuò)張和政策大力支持，關(guān)鍵環(huán)節(jié)國產(chǎn)替代將推動(dòng)釩電池進(jìn)一步降本。

全釩液流電池龍頭企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

作為釩電池產(chǎn)業(yè)上游資源龍頭，釩鈦股份公司的釩產(chǎn)品業(yè)務(wù)在報(bào)告期內(nèi)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入58.14億元，同比增長(zhǎng)28.78%。釩鈦股份表示，在釩行業(yè)的非鋼領(lǐng)域，全釩液流電池儲(chǔ)能迎來由示范項(xiàng)目向商業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵機(jī)遇期，預(yù)計(jì)釩的需求將保持穩(wěn)定增長(zhǎng)。

釩鈦股份是國家級(jí)資源類開發(fā)試驗(yàn)區(qū)--攀西戰(zhàn)略資源創(chuàng)新開發(fā)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的核心企業(yè)，采用“資源依托+工廠生產(chǎn)+產(chǎn)品直銷(代理)”方式從事各類釩、鈦產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售。從主營(yíng)業(yè)務(wù)來看，2022年，公司累計(jì)完成釩制品產(chǎn)量(以V2O5計(jì))4.69萬噸，同比增長(zhǎng)8.25%;鈦白粉產(chǎn)量24.35萬噸(其中氯化鈦白粉1.61萬噸)，同比下降0.36%;鈦渣產(chǎn)量為18.72萬噸，同比下降11.85%。

2022年，釩電池儲(chǔ)能的發(fā)展為釩產(chǎn)業(yè)帶來新的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也帶動(dòng)釩鈦股份受到了市場(chǎng)的廣泛關(guān)注。據(jù)悉，2022年全球釩產(chǎn)量(以V2O5計(jì))為22.4萬噸左右，同比增長(zhǎng)約5%，國內(nèi)產(chǎn)量約14.2萬噸，同比增長(zhǎng)約2.9%。釩鈦股份的釩產(chǎn)品(以V2O5計(jì))2022年實(shí)現(xiàn)銷售量、生產(chǎn)量、庫存量分別達(dá)到4.91萬噸、4.69萬噸和2968噸，同比變動(dòng)幅度分別為15.27%、8.25%和-43.04%。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2023-2028年全釩液流電池行業(yè)深度分析及投資價(jià)值研究咨詢報(bào)告》分析：

全釩液流電池產(chǎn)業(yè)鏈大致可分為上游資源、中游制造集成以及下游應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)。上游資源中，當(dāng)前釩資源供需兩端均主要來自鋼鐵行業(yè)，全釩液流電池有望成為未來重要的需求增量，國內(nèi)頭部釩資源企業(yè)正積極布局相關(guān)領(lǐng)域;中游制造集成中，全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)主要包括功率單元(電堆)與能量單元(電解液)兩大部分，當(dāng)前產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)初步建立，頭部全釩液流電池集成商一體化程度較高;下游應(yīng)用中，短期內(nèi)全釩液流電池的主要應(yīng)用場(chǎng)景為大規(guī)模電網(wǎng)側(cè)/發(fā)電側(cè)項(xiàng)目，投資主體為大型發(fā)電/電網(wǎng)企業(yè)，長(zhǎng)期來看全釩液流電池儲(chǔ)能在大型工商業(yè)用戶側(cè)場(chǎng)景中亦有廣闊的發(fā)展空間。

釩電池面臨的成本困境隨著長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能規(guī)模擴(kuò)張能夠得到緩解。 儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)越長(zhǎng)，釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)初始投資成本越低。假設(shè)電解液 價(jià)格約為1500元/kWh，儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)為1h的儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)格約為6000 元/kWh，隨著儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)變長(zhǎng)，儲(chǔ)能系統(tǒng)成本被分?jǐn)?，初始投資成 本為3630元/kWh，參考行業(yè)內(nèi)招標(biāo)信息，頭部企業(yè)如大連融科 2.65元/Wh，平均報(bào)價(jià)為3.1元/Wh。 釩電池回收利用殘值高，可以半永久使用。由于釩電池電解液可 在線或離線再生循環(huán)使用，自身不會(huì)降解，回收利用率較高，殘 值可達(dá)70%以上，除電解液可循環(huán)利用外，電堆的電極和雙極板 (碳材料)及電極框(塑料)可作為燃料使用，燃燒后只產(chǎn)生 CO2 和 H2O，集流板為銅板，端板為鋁合金板或鑄鐵板，緊固螺桿為鋼 材料，電池系統(tǒng)報(bào)廢后，很容易回收循環(huán)利用。

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