當下,由于現代社會日益增長的能源消費需求與全球日漸匱乏的化石能源儲量之間存在矛盾,新能源產業得到了快速發展。在此過程之中,新型儲能技術因其重要的輔助與支持作用,受到了全社會的高度關注。

鋰電競爭格局復雜,價格戰愈演愈烈

作為新型儲能技術的重要代表,近些年鋰電產業展現出了良好的發展前景。眾多企業紛紛進入鋰電領域,包括傳統電池企業、新能源企業以及互聯網企業等,其中跨界入局者不在少數。然而在追求快速發展的同時,一些企業忽視了儲能安全技術,導致產品質量參差不齊,存在較大安全隱患。由于前期擴張過快,國內鋰電產業鏈供應鏈階段性供需失衡嚴重。特別是2023年以來,鋰電全產業鏈產能過剩危機已經顯現,企業為了爭奪市場訂單降價銷售,導致鋰電價格戰愈演愈烈。

儲能劃分三大賽道,鋰電不是唯一鑰匙

目前,儲能技術主要應用于電力系統。具體而言,可以將儲能技術在電力系統中的典型應用場景劃分為電源側、電網側和用戶側三個方面。其中電源側、電網側儲能又稱為表前儲能或大儲,用戶側儲能又稱為表后儲能。用戶側儲能分為工商業儲能與戶儲,兩者區別在于客戶群體。

這幾條賽道對儲能產品和技術提出了不同的需求。以大儲為例,這是目前一個高度競爭的市場,主要源自強制風光配儲的政策正值風口。隨著我國可再生能源發電滲透率逐步升高,所需儲能時長不斷提升。

大儲的蓬勃發展需要具有安全、長時、經濟、易部署等優勢的儲能技術支持,才能滿足4小時以上儲能時長的場景應用的需求。而當儲能時長達到4至8小時后,儲能度電成本的經濟性顯得尤為重要,邊際成本必須隨著儲能時長增加而遞減。我國為集中式供電系統,戶儲規模相比國外市場要小得多。所以用戶側儲能以工商業儲能為主。為實現電力自發自用和用電穩定,工商業儲能對于儲能技術有著更高的要求——安全、經濟、壽命長、環保等,這些要求對于鋰電也是一種挑戰。

然而鋰電池因含有活性金屬材料,性能不穩定,且總量分布有限導致價格波動較大。在儲能時長上,鋰電的儲能時長與其成本成正比,在長時儲能領域并不具有經濟性。

大儲更加看重的安全、長時、度電成本低等幾個方面,鋰電池都存在明顯短板,無法滿足供電系統的需求。這也是當前配儲利用率不高的主要原因之一,從側面反映出鋰電不是打開儲能市場的唯一鑰匙。

液流電池助力中國儲能發展

與鋰電池相比,液流電池具有安全性高、循環壽命長、電解液可循環利用、全生命周期度電成本低、環境友好等諸多優勢,被認為是大規模儲能技術的首選技術之一,具有廣闊的應用前景。液流電池是一種大規模高效電化學儲能裝置,液流電池將反應活性物質儲存于電解質溶液中,可實現電化學反應與能量儲存場所的分離,使得電池功率與儲能容量設計相對獨立, 適合大規模蓄電儲能需求。

當前液流電池總體規模較小,2022年中國已投運電力儲能項目累計裝機規模59.4GW,新型儲能占比約為21.9%,其中液流電池占比僅為1.2%。不過,中國液流電池行業的存量市場規模呈高速增長態勢,2018—2021年的歷史市場規模年均復合增長率為55.2%,2022年市場規模達10.6億元,預計2027年將達248.9億元,2022—2027年市場規模年均復合增長率達87.9%。

2023年以來,液流電池進入了產能、技術高速發展期。據不完全統計,僅3—6月,國內在建及規劃液流電池產線便超過9條,產能規劃合計超過8.2GW。預計到2025年,全國液流電池裝機量將達到3GW,2030年將突破15GW,潛力巨大。

目前液流電池主要有全釩液流電池、鋅鐵液流電池、鐵鉻液流電池、鋅溴液流電池等20多種技術路線,呈現出百家爭鳴的局面。其中,全釩液流電池是商業化程度最高的路線。我國釩礦儲量豐富,為應用廣泛的全釩液流電池提供充足原料,有利于保障國家能源安全。

大連融科儲能技術發展有限公司是一家專注于全釩液流電池儲能技術的科技型企業。歷經多年發展,大連融科現已擁有覆蓋釩電池技術創新、釩資源、關鍵材料、儲能電池生產制造、系統集成、投資運營等全產業鏈運營能力,其產品廣泛應用于電網調峰、可再生能源并網、工商業微網等領域。

在液流電池的家族中,鋅鐵液流電池雖然占比不大,但其原料供給量大、價格低。在解決原材料制備等技術瓶頸后,鋅鐵液流電池在市場上具備競爭力,發展潛力巨大。

緯景儲能科技有限公司是一家總部位于上海,專注液流儲能電池研發與智能制造的公司。在眾多液流電池技術路線中,緯景儲能選擇了絕對安全、超低成本、長時、易部署的鋅鐵液流電池,可以通過技術迭代與規模化量產來逐步降低液流電池的度電成本,大幅提升配儲的使用率,為液流電池的發展注入了新鮮活力。

當下,液流電池技術已經站在了產業化的關鍵窗口前。隨著可再生能源的快速發展和大規模接入電網,對于能夠實現大規模、長時間儲能的液流電池技術來說,這無疑是一個巨大的機遇。未來,儲能市場很可能會呈現出多種技術路線并存、共同成長的局面,為國家的能源轉型和可持續發展事業提供更多選擇。