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釩電池站上風口 四川準備好了嗎?
2022年07月20日 09:26 來源:四川日報 編輯:曹惠君

  7月8日,成都市龍泉驛區(qū)車城東六路附近,四川星明能源環(huán)?萍加邢薰旧a(chǎn)車間一角,一桶桶裝在塑料桶里的墨綠色液體很惹眼。

  “這是剛剛生產(chǎn)出來的釩電解液。”公司副總經(jīng)理張忠裕告訴記者。釩電解液,是釩電池的重要組成部分。作為川威集團有限公司下屬的子公司,四川星明能源環(huán)?萍加邢薰緩2011年開始向釩電池產(chǎn)業(yè)進軍,自主設計建設了2000立方米年生產(chǎn)能力的釩電解液中試生產(chǎn)線。

  不僅僅是川威。“在四川,攀鋼、德勝、偉力得能源等企業(yè)紛紛進軍釩電池產(chǎn)業(yè)鏈。”省政府參事室特約研究員、省釩鈦鋼鐵產(chǎn)業(yè)協(xié)會高級顧問張邦緒介紹說。

  作為新能源儲能“新貴”,釩電池產(chǎn)業(yè)引來產(chǎn)業(yè)界和資本界追捧,已成為儲能產(chǎn)業(yè)風口。面對釩電池這一儲能新賽道,面對釩電池產(chǎn)業(yè)應用場景搭建發(fā)出的信號,四川準備好了嗎?

  信號1

  全球最大全釩液流電池儲能電站即將投用

  今年初,儲能產(chǎn)業(yè)的一件大事讓人們記憶猶新:2月,大連液流電池儲能調(diào)峰電站進入單體調(diào)試階段,將在8月正式投入商業(yè)運行。這是國家能源局批復的首個國家級大型化學儲能示范項目,也是全球最大的全釩液流電池儲能電站,其中一期項目建設規(guī)模為100MW/ 400MWh(注:即功率/容量,按100MW功率放電4小時,總體能儲40萬度電)。

  在張邦緒看來,這是一個非常明顯的行業(yè)信號,表明釩電池的風口效應已經(jīng)凸顯。

  “實際上,在2021年,我國儲能市場就已出現(xiàn)爆發(fā)跡象,從去年開始,釩電池廠家收到的意向訂單明顯增多!睆埌罹w介紹,目前,國電投、國家能源集團和北京普能、大連融科、武漢南瑞、華潤、上海電氣等都在積極布局釩電池生產(chǎn)。

  釩電池產(chǎn)業(yè),為什么一下子成為風口?

  一方面,來自政策利好!按笠(guī)模儲能技術(shù),是電力發(fā)展的必然要求,是實現(xiàn)‘雙碳’目標的支撐!敝袊茖W院金屬研究所研究員嚴川偉表示,在風光水電等新能源建設的過程中,以釩電池為代表的儲能裝置將大有可為。

  “風光水電等新能源,迫切需要解決與之配套的儲能問題。這是一個重要的契機!睆埌罹w透露,2021年至今,已有浙江、遼寧等22個省(區(qū)、市)陸續(xù)出臺46項新能源配置儲能政策,其中,一些地方對儲能配置比例提出明確要求,最高達到25%;有的則明確了儲能時長,最長要求4小時以上。

  另外一方面,是釩電池技術(shù)的日趨成熟。“在上世紀八九十年代,國內(nèi)就開始有全釩液流電池的研究成果落地。”省經(jīng)信廳相關負責人介紹說,當時還存在電解液濃度低、電堆泄漏、能量轉(zhuǎn)化效率不高等一系列技術(shù)原因,沒能大規(guī)模發(fā)展起來,“目前來講,全釩液流電池技術(shù)已取得重大進步,已經(jīng)趨于成熟。”

  第三點,是與鋰電池的比較優(yōu)勢。在大規(guī)模、長時長儲能的主要成熟技術(shù)中,抽水蓄能建設周期長,需要7—8年;釩電池建設周期短,為6—12個月。同時,與釩電池相比,鋰電池并不適合大型長時長儲能產(chǎn)業(yè),而這正是釩電池獨特的優(yōu)點。

  “釩電池的活性物質(zhì)為不同價態(tài)的釩離子無機鹽水溶液,常溫常壓運行,不會發(fā)生燃燒和爆炸;釩電池充放電循環(huán)壽命可達1萬—2萬次,日歷壽命可達20年!睆堉以Uf,釩電池的優(yōu)勢在于4—10小時中長時儲能區(qū)間,其電網(wǎng)調(diào)峰作用明顯占優(yōu),可以作為“城市大型充電寶”。

  嚴川偉將全釩液流電池稱作為“靠譜的大規(guī)模儲能技術(shù)”,安全可靠、技術(shù)特性適合、經(jīng)濟性好是大規(guī)模儲能的基本要求,“而這些要素,釩電池都滿足。”

  信號2

  多個川企在釩電池生產(chǎn)技術(shù)上的探索已走在全國前列

  釩電池這一儲能“新賽道”上,四川的機遇在哪?

  四川資源優(yōu)勢明顯。四川釩產(chǎn)量占全國70%,占全世界40%左右,攀西地區(qū)是全球最大產(chǎn)釩基地,全國六大產(chǎn)釩企業(yè)有4家在四川——攀鋼、川威、德勝、達鋼。

  一直以來,被稱作“鋼鐵維生素”的釩,大量用在鋼合金的生產(chǎn)上!皩嶋H上,釩的真正天賦在儲能上,其安全性、穩(wěn)定性非常明顯。”張邦緒表示,釩電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也同時為四川釩資源找到了新的用武之地,“畢竟,從長期來看,釩在鋼合金中的用量是遞減的!

  同時,在釩電池生產(chǎn)技術(shù)上的探索,四川已經(jīng)走在全國前列。

  “釩電池,主要由電解液與電堆構(gòu)成!眹来▊ケ硎,四川的川威集團、攀鋼集團、偉力得能源等在釩電解液生產(chǎn)以及電堆的系統(tǒng)集成方面已走在行業(yè)前列。

  川威集團總工程師謝建國說,該公司已率先在全國開發(fā)出釩電解液短流程生產(chǎn)技術(shù),省略掉提純釩的過程。在節(jié)約成本的同時,也提升了釩電解液的品質(zhì)。

  位于樂山市的四川偉力得能源股份有限公司,從2016年開始全釩液流電池儲能技術(shù)研發(fā),現(xiàn)已發(fā)展為行業(yè)領先企業(yè)!拔覀兘鉀Q了釩電池傳統(tǒng)工藝導致的電堆漏液問題這一行業(yè)痛點,大大提高電池使用壽命、安全性和環(huán)境友好度,大幅降低儲能電站后期設備維護成本。”該公司副董事長陳繼軍介紹。

  信號3

  全釩液流電池儲能電站國家示范項目 四川目前一個都沒有

  “急!”張邦緒用一個字來形容當下的心情。6月下旬以來,省釩鈦鋼鐵產(chǎn)業(yè)協(xié)會組織專家前往攀枝花、涼山、樂山、內(nèi)江等地,就釩電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展進行密集調(diào)研。從全國來看,大連、襄陽等地,一大批全釩液流電池儲能電站國家示范項目已經(jīng)鋪展開,而四川目前還沒有一個。

  “四川發(fā)展釩電池,優(yōu)勢很明顯,但產(chǎn)業(yè)步伐已經(jīng)落后!币晃粯I(yè)內(nèi)人士指出,雖然四川在釩電池產(chǎn)業(yè)方面的技術(shù)已廣泛應用于國內(nèi)的大型示范項目上,具有一定的話語權(quán),但更多是作為“上游供應商”的角色。

  張邦緒認為,要爭奪新賽道,有更大的話語權(quán),大規(guī)模示范性項目是關鍵。

  “隨著‘雙碳’戰(zhàn)略的推進,即將迎來釩電池產(chǎn)業(yè)鏈蓬勃發(fā)展的新時代。”張邦緒表示,從全國來看,大多數(shù)釩電池項目仍然多是處于政策支持下的示范階段,“因為初期投資較大、門檻高,成熟的商業(yè)模式還沒有完全顯現(xiàn)。”

  記者在四川星明能源環(huán)?萍加邢薰静稍L時,看到這樣一個迷你型的沙盤,展示了釩電池應用的三大場景:平滑新能源發(fā)電輸出的發(fā)電側(cè)應用、提供調(diào)峰調(diào)頻作用的電網(wǎng)側(cè)應用、用于園區(qū)和孤島谷電峰用和應急備用等局域電力儲能的用戶側(cè)應用。

  “四川并不缺乏釩電池產(chǎn)業(yè)的應用場景!笔〗(jīng)信廳相關負責人表示,作為清潔能源大省,四川的風光水電資源豐富,在新能源儲能裝置的配套上,釩電池大有可為。

  一系列謀劃,正在跟進。內(nèi)江市常務副市長何政介紹,該市將加快開展釩電池應用的示范,同時將立足于“成渝地區(qū)釩電池應急備用基地、西南地區(qū)釩電池產(chǎn)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)高地”目標,進行釩電池的研發(fā)和生產(chǎn)。

  攀枝花也在積極行動。目前,該市正聯(lián)合國內(nèi)外龍頭企業(yè),積極推進100兆瓦級釩電池儲能電站落地,并將積極構(gòu)建釩電池創(chuàng)新聯(lián)合體,打造儲能電池新高地。

  “加強整合,非常關鍵。”張邦緒表示,除了促成國家示范性項目的推動,下一步,四川將探索成立省釩電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金、創(chuàng)新研究中心等,把全省釩電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的力量整合起來,形成優(yōu)勢互補、上下游緊密合作的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,并積極探索成型的商業(yè)模式。

  記者 張明海

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