“‘十四五’期間，我國全釩液流電池將迎來非常好的大規模推廣時機。隨著各地全釩液流電池儲能示范項目落地并獲得成功的技術驗證，未來五年內預計將是液流電池從成熟走向推廣的重要窗口期。”國家能源集團北京低碳清潔能源研究院（下稱“低碳院”）儲能技術負責人劉慶華近日在接受記者采訪時表示。今年以來，全釩液流電池項目已相繼在我國新疆、福建、遼寧等地區落地投運。液流電池作為大容量儲能領域的“未來之星”，在儲能市場不斷擴張的當下，未來將如何在激烈競爭中贏得市場青睞？

技術迭代成本快速下降

近年來，我國儲能裝機規模始終處于快速增長階段，在全球“綠色經濟”大潮下，可再生能源配儲的呼聲也大力提振了儲能市場。液流電池作為電化學儲能中的一種，因其大容量、高安全性等優勢而備受行業關注。其中，全釩液流電池因其良好電池性能更加受到研究者青睞。

據了解，全釩液流電池因其水基儲能介質而擁有更高的安全性能，同時，全釩液流電池在循環次數壽命、全生命周期度電成本、資源可持續性以及資源可回收特性等關鍵性能指標方面具有明顯競爭優勢。多年以來，國內外研究人員始終在推動這一新興電池技術降本路徑。

而在劉慶華看來，高功率密度電池電堆設計創新是重要的降本突破口。記者了解到，低碳院最新研究成果顯示，針對全釩液流電池電堆設計進行創新，能夠有效提高電池功率密度。低碳院也憑借此次成果獲得中國國際儲能大會組委會“2020年度中國儲能產業最佳前沿儲能技術創新獎”。劉慶華告訴記者：“低碳院最新研發的全釩液流電池，相較于常規全釩液流電池，其儲能電堆功率密度和電池能量效率都有顯著提升，此外成本也下降約30%左右，低碳院此技術有著明顯的性價比優勢。

在電池技術不斷迭代更新、成本不斷下降的情況下，業內專家普遍認為，全釩液流電池已經具備商業化開發條件。中國科學院金屬研究所研究員、教授嚴川偉曾公開表示，目前全釩液流電池是最成熟的液流電池，考慮到液流電池本身優勢，全釩液流電池是滿足大規模儲能產業化要求較為理想的技術，其技術性能與成本也已達到可規模化發展的水平。

示范項目已“落戶”多地

記者查閱公開資料了解到，全釩液流電池示范項目已在我國多地區落地。今年9月23日，新疆阿克蘇全釩液流電池產業園項目開工奠基，該項目預計將形成100兆瓦全釩電池儲能裝備產能，對當地電網調峰起到重要作用。同月，我國唯一化學儲能調峰電站大連液流電池儲能調峰電站國家示范項目也啟動了220千伏送出工程，該項目的推進也意味著液流電池在儲能領域應用進入新階段。

劉慶華告訴記者，從前期示范項目運行情況來看，全釩液流儲能功能齊全，單體儲能電站規模也具備優勢，安全性以及可靠性已得到充分驗證。有數據顯示，截至2019年底，全球范圍內全釩液流電池技術示范應用項目已超過200個，最早項目運行至今時間跨度也已超過20年。

業內人士普遍認為，在當前技術發展條件下，大容量、快速響應的全釩液流電池儲能系統在多種未來儲能應用場景中都能夠擁有一定的市場空間，具體應用場景則可能包括可再生能源配儲、電網側儲能、火電調頻、城市儲能電站應急保電等。

產業化瓶頸不復存在

相關數據顯示，截至2019年底，在我國已投運的儲能項目中，抽水蓄能裝機占總體裝機的93%上，包括鋰離子電池、鉛蓄電池、液流電池等技術路線的電化學儲能裝機占比約為5%，而在電化學儲能裝機中，液流電池比例為2%左右。同時，鋰離子電池裝機占比超過75%以上，在儲能行業內，鋰離子電池仍處于“主導”地位。

天能電池集團股份有限公司智慧能源事業部副總裁劉曉露指出：“與其他電化學儲能技術路線相比，鋰離子電池更加容易實現標準化、模塊化，同時也更加能夠做到靈活部署。我國鋰離子電池技術在全球范圍內已處于領先地位，未來一段時間內鋰離子電池很可能仍是儲能行業的主流。”

在此情況下，液流電池將如何在眾多電池技術路線擴大市場份額？

在劉慶華看來，隨著高功率密度全釩液流電池電堆的開發成功，和新一代全釩液流電池技術的成熟，以及產業鏈上游更多企業的參與，全釩液流電池在初始投資成本和系統效率等方面的競爭力將不斷提升。

嚴川偉也指出，近兩三年內全釩液流電池技術突飛猛進，現在這一技術已經能夠形成完整的研發體系，在產業化發展方面已不存在不可逾越的難關或瓶頸。

“高功率密度全釩液流電池電堆的出現為新一代低成本的全釩液流電池的發展提供了基礎性技術支撐，同時也為推動產業鏈整合提供了契機。技術革新將不斷吸引較強價格競爭力的電解液開發商、高可靠性系統集成商以及大規模資本的進入，此后也為進一步降低儲能系統成本提供了基礎。”劉慶華說。