会不会成为新能源,下一个风口

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国家能源局官网发布了《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》,文件对新兴的电化学储能技术的安全性提出了具体要求,明确将三元锂离子电池、钠硫电池从中大型电化学储能可选方案中剔除。

液流电池是一种新的电化学储能技术、新的蓄电池。液流电池由点堆单元、电解液、电解液存储供给单元以及管理控制单元等部分构成,是利用正负极电解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点,是一种新能源产品。与锂电池、钠电池、钠硫电池相比,液流电池的优势在于安全性高、寿命长

2021年,我国新型储能累计装机规模达到5729.7MW,其中液流电池占比0.9%,规模约为51.57MW。值得关注的是,今年以来,国内液流储能技术产业化进程加速,我国自主研发的铁/铬液流电池堆“容和一号”量产线投产和大连全钒液流电池储能调峰电站投运,都预示着液流电池板块具备无限潜能。


从技术上看,目前主流的液流电池可分为两种:铁/铬锂硫电池和全钒液流电池。这两类液流电池都采用水系电解液,活性材料反应温和,无爆燃风险,具有原理层面的本征安全性,且循环寿命都在一万次以上。

铁/铬液流电池属于最早的液流电池方案,能量密度略低,其工作物质是廉价的铁和铬,来源广、供给足,材料成本优势较全钒液流电池更明显。同时,铁/铬液流电池的电解液为氯化盐,水溶温区也较全钒液流电池的硫酸盐更宽,在高低温环境下的工作性能更优。但其关键技术问题长期得不到解决,研发进度较慢,关注度不及全钒液流电池


而已经初步商用的全钒液流电池,其循环次数能达5000-10000次,电池寿命能长达20年;不易燃烧,安全性好且能100%放电,不损害电池。在储能安全升级的要求下,其缺点体积大,在用于大型储能场景上则可忽视,但优点却更凸显。

目前,这两种电池均处于产业化初期。相比铁/铬液流电池,全钒液流电池未来的发展潜力更高,全钒液流电池将带动钒需求的爆发。据公开数据初步估算,中国的钒电池市场规模将达1.6万亿元。我国钒资源十分充足,2021年储量达950万吨以上,占全球比重超40%,产量占全球66%,未来储能行业中,钒很有可能成为下一种战略资源


液流电池未来发展潜能无限,目前该产业最受益的公司上游原材料端电解液环节有攀钢钒钛(000629)、河钢股份(000709)、振华股份(831757)、安宁股份(002978);隔膜环节东岳集团(H00189)。电池端就是国网英大(600517)、电投能源(002128)、上海电气(601727);PCS环节固德威(688390);变频器环节汇川技术(300124)。

国泰君安表示,电池端技术壁垒较高,具有技术积累和资本优势的行业龙头将保持长期竞争力,下列公司均表示已展开布局: