中國報告大廳網訊,隨著非化石能源消費占比預計在2025年達到20%,風電、光伏裝機容量預計突破12億千瓦,構建新型電力系統(tǒng)對長時、安全儲能的需求日益迫切。在這一宏觀背景下,兼具本征安全性與長壽命特點的釩電池(全釩液流電池)產業(yè)正迎來關鍵轉折點,其技術突破與成本下降路徑日益清晰,規(guī)?;瘧么翱谝呀洿蜷_。
中國報告大廳發(fā)布的《2025-2030年中國釩電池行業(yè)發(fā)展趨勢及競爭策略研究報告》指出,釩電池的核心技術特點在于其超長的循環(huán)壽命與極高的安全性。其循環(huán)壽命一般可達20年,充放電循環(huán)次數可超過15000次;通過智能管理技術,電堆壽命更可延長至20000次以上。同時,其水基電解質特性從根本上杜絕了燃燒爆炸風險。在效率方面,全釩液流電池主流電堆實際轉換效率在70%至85%之間,2025年的目標是系統(tǒng)能量效率突破75%。能量密度上,新型混酸/鹽酸體系電解液在實驗室階段已實現40Wh/kg的能量密度,較傳統(tǒng)體系提升超60%。此外,材料創(chuàng)新已將工作溫度范圍由傳統(tǒng)的10℃-40℃拓寬至5℃-70℃,提升了環(huán)境適應性。2025年的技術目標還包括將單體電堆功率密度提升至35kW/m3。
釩電池的成本結構正在發(fā)生深刻變化,推動其經濟性不斷提升。2023年,釩電池單位投資成本為4至5元/Wh。到2024年,全釩液流電池平均中標價格(4小時儲能)已降至約2.1元/Wh,同比下降約20%,5至6小時儲能價格已能做到2元/Wh以下。這得益于關鍵原材料價格的下降,如原料五氧化二釩價格在2024年從年初9萬元/噸下降至年末7.3萬元/噸,降幅近20%。同時,通過技術進步如非氟質子膜量產成本降低40%,電堆成本占比有望從40%降至30%以下。行業(yè)設定了明確目標:2025年單位投資成本降至2.5元/Wh以下,全生命周期度電成本降至0.3至0.4元/kWh;預計到2026年,液流電池系統(tǒng)價格有望降至2元/Wh以內。

釩電池產業(yè)已進入規(guī)?;ㄔO新階段。產能方面,截至2024年,國內已建成全釩液流電池電堆產能2100MW,在建1700MW;已建成釩電解液產能26.6萬立方米,規(guī)劃在建40萬立方米。2024年釩電解液產量突破10萬立方米。按照規(guī)劃,到2027年,電堆產能目標達3GW/年,系統(tǒng)集成產能目標突破12GWh/年。裝機量增長更為迅猛:2023年全釩液流電池并網容量為55MW/236MWh;2024年并網項目達16個,約440MW/1742MWh,較2023年增幅超過600%,使得過去三年(2022-2024)總計并網容量達到607MW/2414MWh。預計2024年釩電池儲能新增并網規(guī)模將超過600兆瓦。展望未來,預計2025年中國釩電池新增規(guī)模將達到2.3GW,保守預估累計裝機量達1.35GW/5.6GWh;到2030年,中國釩電池新增量預計將達到4.5GW,累計裝機量預計將達到24GW。
釩電池的市場滲透率正在快速提高,尤其在大容量儲能場景。2024年,在新能源強制配儲場景,釩電池滲透率已達到25%。預計到2025年,釩電池在新增電化學儲能中的占比將提高至15%以上,在新能源強制配儲場景的滲透率將從2024年的25%進一步提升;預計到2030年,該場景滲透率將提升至45%。項目規(guī)模上,國內已投運的百兆瓦級釩電池項目已超過10個。全球最大釩液流電池儲能電站——新疆烏什200MW/1GWh項目預計于2025年并網運行。此外,截至2024年,在建未完工的全釩液流電池項目約745MW/3200MWh,公示及規(guī)劃中項目約2124.75MW/8886MWh,預示著巨大的市場潛力。
釩電池的發(fā)展具備堅實的資源基礎和有力的政策支撐。中國釩資源儲量豐富,2024年國內釩產量約16.5萬噸(折合五氧化二釩)。政策層面,“十四五”期間的《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》明確提出到2025年實現釩電池系統(tǒng)成本下降30%以上的目標。2025年至2027年,《新型儲能規(guī)模化建設專項行動方案(2025-2027)》持續(xù)推進,未來五年被普遍認為是產業(yè)發(fā)展的關鍵窗口期。國家能源局也曾發(fā)布文件,明確中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池,不宜選用梯次利用動力電池,這從安全規(guī)范角度為釩電池創(chuàng)造了市場機遇。
綜上所述,當前釩電池產業(yè)正處在技術成熟、成本下降、政策支持、規(guī)?;鸩降亩嘀乩茂B加期。其長壽命、高安全性的核心技術特點,結合快速下降的投資成本與清晰的全生命周期成本優(yōu)勢,正在推動其從示范應用走向規(guī)?;虡I(yè)部署。隨著產能的快速擴張和在新能源強制配儲等場景滲透率的持續(xù)提升,釩電池有望在未來新型電力系統(tǒng)中,成為大規(guī)模長時儲能領域不可或缺的重要技術路徑。
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