全釩液流電池具備本征安全、長壽命、靈活、資源自主可控、綠色環(huán)保等多方面優(yōu)勢,主要適用于大規(guī)模、中長時儲能場景。全釩液流電池利用正、負極電解液中釩離子價態(tài)的變化來實現(xiàn)電能的儲存和釋放,相較于鋰電池儲能,其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在1)安全性:釩離子水系電解液體系具有本征安全性,基本不存在起火爆炸風險;2)長壽命:全釩液流電池中電極不參與反應,同時反應過程不涉及相變,循環(huán)壽命可達20000 次,且生命周期中容量衰減后可完全恢復;3)靈活性:全釩液流電池功率單元與能量單元相互獨立,可根據(jù)不同應用場景靈活設計系統(tǒng)功率與儲能時長,儲能時長越長則全釩液流電池的單位投資成本越低;4)資源自主可控:中國為釩資源生產(chǎn)與消費大國,釩產(chǎn)量約占全球2/3,上游資源相對可控;5)綠色環(huán)保:全釩液流電池電解液可循環(huán)利用,全生命周期內(nèi)對環(huán)境的影響較小??紤]到當前技術水平下全釩液流電池的能量密度、轉換效率、初始投資較鋰電池仍有一定差距,我們認為全釩液流電池主要適用于大規(guī)模、長周期的儲能場景。
儲能市場爆發(fā)已至,全釩液流電池發(fā)展提速。目前儲能在電力系統(tǒng)中主要用于解決短時間、小范圍的供需不平衡,而隨著新能源逐步成為電力系統(tǒng)的主體,儲能系統(tǒng)需要配套的儲能時長亦將隨之提升。我們認為全釩液流電池在中長時儲能的場景中具備較強的比較優(yōu)勢,未來應用前景向好。與此同時,近年來海內(nèi)外鋰電池儲能安全事故頻發(fā),隨著儲能行業(yè)安全標準趨嚴,全釩液流電池本征安全的優(yōu)勢將進一步凸顯。從經(jīng)濟性角度出發(fā),我們測算當前4h 全釩液流電池儲能系統(tǒng)的全生命周期度電成本或已低于鋰電池儲能,而當儲能時長超過4h 之后全釩液流電池的度電成本優(yōu)勢將更為明顯。綜上,未來全釩液流電池有望成為一類重要的儲能裝機形式,若按照10%/30%的裝機比例測算,則2025/2030 年國內(nèi)全釩液流電池儲能裝機空間或超10/90GWh。
全釩液流電池儲能方興未艾,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)迎發(fā)展良機。1)上游資源:當前釩資源供需兩端均主要來自鋼鐵行業(yè),全釩液流電池有望成為未來重要的需求增量,國內(nèi)頭部釩資源企業(yè)正積極布局相關領域;2)中游制造集成:全釩液流電池儲能系統(tǒng)主要包括功率單元(電堆)與能量單元(電解液)兩大部分,當前產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)初步建立,頭部全釩液流電池集成商一體化程度較高;3)下游應用:短期內(nèi)全釩液流電池的主要應用場景為大規(guī)模電網(wǎng)側/發(fā)電側項目,投資主體為大型發(fā)電/電網(wǎng)企業(yè),長期來看全釩液流電池儲能在大型工商業(yè)用戶側場景中亦有廣闊的發(fā)展空間。
投資建議:現(xiàn)階段具備成熟全釩液流電池儲能產(chǎn)品/方案的廠商相對較少,建議優(yōu)先關注大連融科、北京普能等起步較早、技術領先、項目經(jīng)驗豐富、一體化程度高的全釩液流電池儲能集成商。此外攀鋼釩鈦、河鋼股份等產(chǎn)能領先的釩資源企業(yè)亦有望充分受益下游需求增長。
風險提示:儲能市場發(fā)展不及預期、技術迭代風險、原材料價格上漲、市場競爭加劇、模型假設與測算結果存在偏差等
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轉自安信證券股份有限公司 研究員:王哲宇


2025-2031年中國儲能行業(yè)市場調(diào)查及未來前景預測報告
《2025-2031年中國儲能行業(yè)市場調(diào)查及未來前景預測報告》共十二章,包含國內(nèi)外儲能行業(yè)重點企業(yè)分析,中國儲能行業(yè)投資潛力分析,中國儲能行業(yè)發(fā)展趨勢及前景預測等內(nèi)容。



