產(chǎn)能/資本/市場“三箭齊發(fā)” 液流電池商業(yè)化“破曉”
2023-06-16
392560文章來源自：高工鋰電網(wǎng)
液流電池在2023年迎來快速發(fā)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(tǒng)轉(zhuǎn)型若干重大問題研究的基礎上編制了《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》。長時儲能技術在新型電力系統(tǒng)構建的重要性一再被重點提及。
不久前（5月），湖北省發(fā)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(shù)量占比近一半，裝機規(guī)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(yè)發(fā)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(yè)迎來項目投建和企業(yè)融資擴產(chǎn)的小高峰。
以緯景儲能、融科儲能為代表的液流電池企業(yè)，及科潤新材料為代表的上游材料企業(yè)，紛紛受到資本青睞，三家企業(yè)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(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院GGII項目庫顯示，今年3~5月，國內(nèi)在建及規(guī)劃液流電池產(chǎn)線超過5條，技術路線囊括全釩、鋅鐵、鐵鉻等，產(chǎn)能規(guī)劃合計超6.2GW/24.8GWh，潛在年產(chǎn)值超過700億元。其中，緯景儲能在江蘇、廣東、山東、江西等規(guī)劃產(chǎn)能近10GWh,今年實際可達產(chǎn)能為4.8GWh，成為業(yè)界為數(shù)不多產(chǎn)能快速突破的企業(yè)之一。
高工儲能分析認為，在產(chǎn)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(fā)展小高峰，商業(yè)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(fā)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(tǒng)調(diào)節(jié)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(guī)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(fā)。相關預計，2050年，電網(wǎng)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(nèi)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(nèi)首個國家級大型化學儲能示范項目——液流電池儲能調(diào)峰電站在大連市正式并網(wǎng)發(fā)電。該項目由國家能源局批準，總建設規(guī)模為200MW/800MWh，項目一期工程并網(wǎng)規(guī)模為100MW/400MWh。該項目創(chuàng)下當時全球功率最大、容量最大液流電池儲能系統(tǒng)紀錄，同時也標志著全球液流電池技術步入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。
液流電池已經(jīng)被公認為大規(guī)模長時儲能最具前景的發(fā)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(chǎn)業(yè)鏈全自主可控等特點，與大規(guī)?？稍偕茉唇ㄔO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(yōu)勢，在kW級用戶側(cè)場景到GW級電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)場景均具備較強的優(yōu)勢。
針對液流電池根據(jù)不同項目的需求可以靈活配置特征，已經(jīng)在當前火熱的混合儲能發(fā)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(nèi)外歷經(jīng)數(shù)十年發(fā)展，是起步最早的儲能技術路線之一。根據(jù)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(qū)別在于制造可行性與商業(yè)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(wěn)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(chuàng)新、產(chǎn)品迭代與降本方面持續(xù)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(jīng)過研發(fā)以及數(shù)據(jù)積累，已經(jīng)掌握了鋅枝晶的關鍵技術，能夠?qū)︿\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(wěn)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(xiàn)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(shù)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(huán)境溫度下做到安全穩(wěn)定運行。
緯景儲能的鋅基液流電池產(chǎn)品適用于電源側(cè)儲能、電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰、工業(yè)及社區(qū)用戶側(cè)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(wǎng)。這是緯景儲能第一臺本土化的鋅基液流電池成功并網(wǎng)，就此實現(xiàn)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(yè)推動下，逐漸開始產(chǎn)業(yè)化起勢。
智能化“破解”初始成本焦慮
不過，在業(yè)內(nèi)人士看來，液流電池產(chǎn)業(yè)仍然處于商業(yè)化初期，初始成本過高仍是產(chǎn)業(yè)不得不面對的一大瓶頸。緯景儲能認為，規(guī)范化和智能化生產(chǎn)是發(fā)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(chǎn)業(yè)化與規(guī)模化發(fā)展將駛?cè)肟燔嚨馈?/span>
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(yè)，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(chǎn)品的成本，從而加速推動鋅基液流電池全面商業(yè)化。
今年1月，緯景儲能在江蘇鹽城啟用了國內(nèi)首條百兆瓦級的“液流電池智能產(chǎn)線”，單一產(chǎn)線產(chǎn)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(nèi)新型儲能液流電池的首個吉瓦級“超G工廠”。預計全面投產(chǎn)后，該廠產(chǎn)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(jīng)進入鋼結構施工階段，預計2023年四季度試產(chǎn)。
據(jù)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(chǎn)能將達到4.8GWh。
當前是液流電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵時期，持續(xù)的技術創(chuàng)新、資本端的助力以及上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同融合，正在加快液流電池儲能商業(yè)化進程。
緯景儲能亦憑借電池制造與技術研發(fā)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(wǎng)、新能源、儲能電站、商業(yè)中心、公共設施、住宅小區(qū)、工業(yè)園區(qū)等，并勠力與產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)在能源和雙碳價值鏈上獲取更大商業(yè)回報。
