老任话音刚落，8月27日就传出，华为数字能源技术有限公司，到液流储能科技有限公司考察洽谈新能源产业合作事宜。据了解，华为数字能源技术有限公司成立于2021年6月，注册资本30亿人民币，该公司致力于融合数字技术和电力电子技术，发展清洁能源与能源数字化。华为数字能源在这次的考察中表示，公司一直密切关注液流电池产业领域发展。

 

一、液流电池是啥来头？

液流电池对很多人来说是个陌生的概念，但其实它关系到未来千亿储能市场主流方案的抉择。

在“源网荷储一体化”的电力系统构建中，电化学储能“寄予厚望”。《“十四五”新型储能发展实施方案》提出“开展钠离子电池、新型锂离子电池、铅炭电池、液流电池……等关键核心技术、装备和集成优化设计研究。”但同时，安全也是政府最看重的，因此要求“突破电池本质安全控制、电化学储能系统安全预警、系统多级防护结构及关键材料、高效灭火及防复燃、储能电站整体安全性设计等关键技术，支撑大规模储能电站安全运行。”

过去，锂电池是绝对的市场宠儿，被广泛应用在手机、家电、新能源车。但在大规模储能方面，锂电池遇到了瓶颈。业内统计显示，近10年间，全球共发生32起储能电站起火爆炸事故，其中25起事故采用三元锂离子电池。6月29日，国家能源局综合司发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求（征求意见稿）》，规定中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池，且不宜选用梯次利用动力电池（主要来自于锂电池）。因此，液流电池被推入大众视野。

在电化学储能领域，液流电池是最为特殊的一种。这一技术最早1974年由Thaller提出，初衷是在能源危机背景下，用于长期太空飞行能源代替计划。换句话说，液流电池就为储能而生的。但因后来油价舒缓，以及后续登月计划停摆，液流电池的落地应用随之搁浅。与其他电池将电解质储存于电池内部不同，液流电池的电解液储存于电池堆外部容器，充放电时，正负极电解质会分别循环泵入电池堆发生氧化反应，反应完成后，电解液会被重新泵回外部容器还原成原来的状态，照此循环往复。

由于液流电池是将能量储存于水性电解液中，且能量转化不依赖于固体电极，因此几乎没有燃烧爆炸的风险，符合储能的安全需求。另一方面，这一技术路径能灵活调控电池容量，通过增加电解液轻松扩容，不需要经历复杂的拆解程序。更重要的是，液流电池原料在国内储藏丰富、价格低廉，不依赖进口，性价比极高。相比之下，锂电池有充放电过量、短路、受挤压进而致使电池过热失控的风险；铅酸电池寿命极短；钠硫电池具有能量密度高、循环寿命长的优点，但对工作温度的要求极为苛刻，必须在300~350℃内。因此，中国科学院大连化学物理研究所副所长李先锋盛赞液流电池，“在大规模长时间储能的情况下，液流电池有显著的经济性优势，在电力系统储能领域具有广阔的应用前景。”

 

 

 

二、液流电池涉及哪些产业链？

液流电池可分为三类：最常见的氧化还原液流电池、混合液流电池和无膜液流电池。根据电解液中活性物质的不同，液流电池又可以分为很多种类，比较典型的有铁铬液流电池、全钒液流电池、锌溴液流电池、锌铁液流电池等。

全钒液流电池是国内技术最成熟、商业化程度最高的液流电池技术路径。2009年，北京普能收购加拿大全钒液流电池企业VRB POWER，截至目前，北京普能在全球在全球12个国家投运了70余个全钒液流电池项目。大连融科是国内最大全钒液流电池全产业链服务提供商，具备全钒液流电池全产业链技术开发和生产能力。目前，大连液流电池储能调峰电站已正式并入辽宁电网，正在进行最后的电池单体调试和系统调试，预计在今年9月底投入商业运行。

除全钒液流电池以外，铁铬液流电池具有绿色安全、低毒性与腐蚀性、运行温度区间比较大、电解液原材料资源丰富、价格低廉等诸多优势，目前研发进展较快，未来也有望成为液流电池的主流路线之一。北京冬奥会期间，由国家电投研制的铁铬液流电池——容和一号，运行超过400天，已经为冬奥会地区持续稳定存储、提供清洁能源超过5万千瓦时，目前开始商业量产。

锌溴、锌铁液流电池在国内的商业化进展稍稍落后于国外。在技术层面，锌溴液流电池作为国内外长时间研发的电池体系，其技术和产品的成熟度较高，后续商业化推广一方面依赖相关技术的持续创新突破，降本增效，另一方面还需要更精准的场景应用与推广。锌铁液流电池在技术和产业链上还不够成熟，但其具有较高的能量效率，较长的循环寿命以及较低的材料成本，后续商业化前景广阔。锌空液流电池和全铁液流电池在国外都进入了相应的商业化应用阶段，证明其产品在技术路线上已得到一定的市场证明和检验，然而，其在国内均还处于技术研发阶段。

 

三、液流电池有多大市场空间？

据TrendForce统计，2022年全球电化学储能装机容量预计约为65Gwh，至2030年可达1,160GWh，其中来自发电侧的需求高达七成，是最主要支持电化学储能装机的动力来源。截至2021年，中国电力储能项目中，抽水储能占比86.3%，新型储能占比12.5%，熔融盐储热占比1.2%。这其中，截至2021年底，中国液流电池累计装机量规模约合200MW，占储能累计装机量比例约为0.4%。令人期待的是后续的成长空间。美国能源部2020年12月发布的《储能大挑战路线图（2020）》报告显示，预计到2030年液流电池在全球的年装机量有望达到69GWh。高工储能则预计国内液流电池装机有望在2030年达到15Gwh。对比当前的规模，显然液流电池的成长将会是百倍级别的。

更值得关注的是，储能并不是液流电池的全部应用场景。不久前，美国伊利诺伊理工学院旗下的初创企业Influit Energy研发了一种不易自燃、可快速充电的新型液流电池。据称，其能量密度比同体积的锂电池高出23%，而成本却只有后者的一半。这还远未达到极限，据称正在研发的Gen2系统有望实现比锂电高出4-5倍的能量密度，而成本仅为锂离子的三分之一。据悉，这种液流电池的核心是该公司独创的“纳米电力燃料”。Influit Energy表示，它主要针对车辆和飞机，为目前的电池技术提供了一种可行的替代方案。

双杰电气：公司在全钒液流电池储能方面进行了研发布局，尚未形成成熟的产品和业务。公司与华为在光伏逆变器和优化器等方面产品合作和市场推广。公司自行研发的光储充一体化充电站适合多种车型，包括安装麒麟电池的车型。

 

攀钢钒钛：公司已与普能（北京）能源科技有限公司签订了战略合作框架协议，就钒在清洁能源领域合作的商业模式、不同用户需求的解决方案等方面进行了多次探讨。公司表示将努力与其他钒储能产业链企业加强联系和合作，共同推动钒在储能领域的应用，主动融入钒电池储能产业链。

银龙股份：公司与河北工业大学就新能源产业技术签订战略合作协议，围绕新能源发电、新型储能与氢能发动机等产业领域，联合开展钒、锂电池等新型储能技术开发等项目。

建投能源：公司与广西联储新材料科技有限公司探讨新能源和储能产业方向合作。广西联储拥有钒矿山资源，布局矿山开采、冶炼提钒、钒电解液大规模生产等项目，在全钒液流电池产业化中具备资源和技术优势。

新天绿能：公司投资建设了河北丰宁东梁储能一期项目，该项目装机容量100MW，同时采用了全钒液流电池储能技术，储能容量为2MW/8MWH。

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