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genjuyonghudezhuanyegongnengxuanzeduikouzhanwei。zaizheli，nikeyizaixianjianjianli，yekeyigeiqiyefajianli。andengjifenwei：lingshou→xianshou→shenshou。gezhonggongchengrenwudengniwancheng，huafengsuiranjianyue，danshikewanxingqiang；yuyueshichuan，tongchengdefuzhuangchanpinzhichiyuyueshichuan，bingqieyuyuewuxuzhifufeiyong；buguandandahaishizudui，zhanchangshangzuizhongzhinengshengxiayigeren解(jie)構(gou)釩(fan)電(dian)池(chi)

最(zui)近(jin)壹(yi)兩(liang)年(nian)，钒电池儲(chu)能(neng)电站(zhan)商(shang)業(ye)化(hua)正(zheng)在(zai)提(ti)速(su)，相(xiang)關(guan)廠(chang)家(jia)收(shou)到(dao)的(de)訂(ding)單(dan)也(ye)在增(zeng)多(duo)。

文(wen)/每(mei)日(ri)財(cai)報(bao) 蘇(su)鋒(feng)

7月(yue)以(yi)來(lai)，在A股(gu)大(da)盤(pan)調(tiao)整(zheng)之(zhi)際(ji)，市(shi)場(chang)對(dui)钒电池关註(zhu)度(du)反(fan)而(er)快(kuai)速升(sheng)溫(wen)，“钒电池指(zhi)數(shu)”和(he)“鈦(tai)白(bai)粉(fen)指数”分(fen)別(bie)跑(pao)贏(ying)滬(hu)深(shen)300指数13和17個(ge)百(bai)分點(dian)。钒电池指数一度漲(zhang)幅(fu)超(chao)過(guo)了(le)20%。

由(you)於(yu)钒电池最核(he)心(xin)價(jia)值(zhi)部(bu)分-电堆(dui)和电解液(ye)的成(cheng)本(ben)合(he)計(ji)占(zhan)比(bi)70%以上(shang)，因(yin)此(ci)板(ban)塊(kuai)中(zhong)涨幅超10%的个股，如(ru)攀(pan)鋼(gang)钒钛（32.6%）、振(zhen)華(hua)股份(fen)（42%）、河(he)钢股份（14%）等(deng)主(zhu)要(yao)都(dou)集(ji)中在钒电池上遊(you)原(yuan)材(cai)料(liao)環(huan)節(jie)。

钒电池，即(ji)钒氧(yang)化還(hai)原液流(liu)电池（VRB），是(shi)一種(zhong)較(jiao)為(wei)先(xian)進(jin)、被(bei)廣(guang)泛(fan)商用(yong)的基(ji)于金(jin)屬(shu)钒元(yuan)素(su)的氧化还原液流电池。

钒电池技(ji)術(shu)最早(zao)于1984年由澳(ao)大利(li)亞(ya)新(xin)南(nan)威(wei)爾(er)士(shi)大學(xue)提出(chu)並(bing)申(shen)請(qing)專(zhuan)利，經(jing)过三(san)十(shi)多年發(fa)展(zhan)，核心技术主要掌(zhang)握(wo)在日本、中國(guo)、澳大利亚、加(jia)拿(na)大等国家。

储能打(da)開(kai)新空(kong)間(jian)

截(jie)至(zhi)2021年底(di)，中国已(yi)投(tou)運(yun)电力(li)储能項(xiang)目(mu)累(lei)计裝(zhuang)機(ji)規(gui)模(mo)46.1GW，占全(quan)球(qiu)市场總(zong)规模的22%。其(qi)中，抽(chou)水(shui)蓄(xu)能的累计装机规模为39.8GW，占比为86.3%，较去(qu)年同(tong)期(qi)下(xia)降(jiang)3个百分点；市场增量(liang)主要来自(zi)新型(xing)储能，累计装机规模達(da)到5.73GW，同比增長(chang)75%，占比达12.5%。

隨(sui)著(zhe)电力市场的逐(zhu)漸(jian)完(wan)善(shan)，储能供(gong)應(ying)鏈(lian)配(pei)套(tao)，新型储能憑(ping)借(jie)建(jian)設(she)周(zhou)期短(duan)、环境(jing)影(ying)響(xiang)小(xiao)、選(xuan)址(zhi)要求(qiu)低(di)等優(you)勢(shi)，在市场中將(jiang)呈(cheng)現(xian)穩(wen)步(bu)、快速增长的趨(qu)势。據(ju)CNESA預(yu)測(ce)，保(bao)守(shou)场景(jing)下新型储能累计装机规模在2022-2026年的年均(jun)復(fu)合增长率(lv)为53.3%，2026年将达到48.5GW；理(li)想(xiang)场景下，在2022-2026年的年均复合增长率有(you)望(wang)达到69.2%，预计2026年累计规模将达到79.5GW。

流电池的工(gong)作(zuo)原理決(jue)定(ding)了钒电池是目前(qian)化学储能中安(an)全性(xing)较高(gao)的技术路(lu)線(xian)。與(yu)鋰(li)电池不(bu)同的是，液流电池电解液与电堆相分離(li)，由于钒电池电解質(zhi)离子(zi)存(cun)在于水溶(rong)液中，不會(hui)发生(sheng)熱(re)失(shi)控(kong)、过热、燃(ran)燒(shao)和爆(bao)炸(zha)。同時(shi)，钒电池支(zhi)持(chi)頻(pin)繁(fan)充(chong)放(fang)电，每天(tian)可(ke)實(shi)现充放电数百次(ci)，液態(tai)电解液使(shi)得(de)过充、过放也不会造(zao)成爆炸和电池容(rong)量下降。

目前，新型储能領(ling)域(yu)主要以锂电池为主，其中磷(lin)酸(suan)鐵(tie)锂电池占国內(nei)电化学储能装机量的大部分；鉛(qian)酸电池以及(ji)钒电池等电化学储能装机量占比相对较小。不过，最近一两年，钒电池储能电站商业化正在提速，相关厂家收到的订单也在增多。

Guidehouse Insights 于2022年二(er)季(ji)度发布(bu)的《Vanadium Redox Flow Batteries ：Identifyting Market Opportunities and Enablers》报告(gao)顯(xian)示(shi)， 2022-2031年钒电池年装机量有望保持 41%的复合增长率，预计2031年全球钒电池年装机量将达到 32.8GWh。

透(tou)視(shi)產(chan)业链

电解液是钒电池的重(zhong)要組(zu)分，占钒电池成本比例(li)約(yue)40%，电解液上游原料主要为钒，自然(ran)界(jie)中钒很(hen)難(nan)以单體(ti)形(xing)式(shi)存在，主要以钒礦(kuang)的形式存在。

作为钒电池重要的上游原料，我(wo)国钒产量、储量均居(ju)全球第(di)一。

美(mei)国地(di)质调查(zha)局(ju)（以下簡(jian)稱(cheng)“USGS”）数据显示，截至2021年底，全球钒金属储量6300萬(wan)噸(dun)。其中，中国钒矿储量约950万吨，占比39%，位(wei)居第一；2~4位的澳大利亚、俄(e)羅(luo)斯(si)和南非(fei)储量占比分别为25%、21%和15%。

产量方(fang)面(mian)，USGS数据显示，2021年全球钒产量10.7万金属吨，中国产量为7.3万吨，占比68%，資(zi)源(yuan)可完全自給(gei)；俄罗斯、南非和巴(ba)西(xi)的产量占比分别为18%、8%和6%。

国内企(qi)业的钒产品(pin)原料主要为副(fu)产煉(lian)钢的钒渣(zha)，产能规模较大的企业主要有攀钢钒钛、河钢集團(tuan)承(cheng)钢公(gong)司(si)、北(bei)京(jing)建龍(long)重工、成渝(yu)钒钛以及四(si)川(chuan)德(de)勝(sheng)集团等，其中攀钢钒钛的产能为4万吨/年，位居全国第一。

离子交(jiao)換(huan)膜(mo)是钒液流电池中的重要結(jie)构部件(jian)，其可以分隔(ge)陰(yin)陽(yang)極(ji)电解液，选擇(ze)性地通(tong)过符(fu)合條(tiao)件的粒(li)子，既(ji)使得电路形成閉(bi)合，又(you)阻(zu)礙(ai)了电解液间不同价态钒离子因交叉(cha)汙(wu)染(ran)引(yin)起(qi)的自放电现象(xiang)。

质子交换膜由于制(zhi)備(bei)工藝(yi)复雜(za)，长期被杜(du)邦(bang)、戈(ge)尔、旭(xu)硝(xiao)子等美国和日本少(shao)数厂家壟(long)斷(duan)。

杜邦是全球最早开发并銷(xiao)售(shou)质子交换膜的企业，早在1962年就(jiu)开发出性能优良(liang)的全氟(fu)磺(huang)酸型质子交换膜，即Nafion系(xi)列(lie)产品，截至目前Nafion膜也是全球使用最广泛的。目前，国外(wai)品牌(pai)全氟磺酸膜价格(ge)相对较高，以Nafion117为例，价格在500-1000美元/平(ping)方米(mi)；Nafion212价格在300-400美元/平方米，高价膜也一定程(cheng)度抑(yi)制钒电池的推(tui)广。以東(dong)嶽(yue)、科(ke)潤(run)为代(dai)表(biao)的国内企业也致(zhi)力于质子交换膜的国产化，目前主要集中在主流需(xu)求的全氟磺酸质子交换膜的生产以及技术攻(gong)关上。

中游層(ceng)面，大連(lian)融(rong)科已成为全球领先的全钒液流电池全产业链开发、完整自主知(zhi)識(shi)产權(quan)及高端(duan)制造能力的服(fu)務(wu)商。目前已经建立(li)了 300MW/年全钒液流电池储能产业化装备基地。

大连融科由大连恒(heng)融新能源有限(xian)公司和中国科学院(yuan)大连化学物(wu)理研(yan)究(jiu)所(suo)共(gong)同组建，大连融科领軍(jun)国内外液流电池標(biao)準(zhun)的制定，引领全球液流电池技术的发展。目前成功(gong)实施(shi)了多项商业化应用示範(fan)项目，在全钒液流电池的核心技术领域擁(yong)有完整的自主知识产权，拥有的专利超过 300 余(yu)项。融科储能提供的服务涵(han)蓋(gai)全钒液流电池关鍵(jian)材料、电堆、电池模块、KW 至百MW級(ji)电池储能系統(tong)的供应以及客(ke)戶(hu)定制储能解决方案(an)。2022年2月，融科储能承建的全球最大的 100MW/400MWh 级全钒液流电池储能电站进入(ru)调試(shi)。

北京普(pu)能开发出目前世(shi)界上高安全、大容量、长时储能和长电池壽(shou)命(ming)为一体的全钒液流储能电池和解决方案。据北京普能官(guan)網(wang)介(jie)紹(shao)，其在全球已经安装和正在處(chu)于开发階(jie)段(duan)项目容量达到 500兆(zhao)瓦(wa)时，安全稳定运行(xing)的时间累计接(jie)近100 万个小时。

普能特(te)有的低成本的离子交换膜、长寿命的电解液配方以及創(chuang)新的电堆设计使普能區(qu)别并领跑于其他(ta)供应商。由普能拥有专利的、基于金属钒元素的氧化还 原反应的全钒氧化还原液流电池储能系统 (VRB-ESS )可将能量储存在电解液 中。2021年开发出全新第三代 MW级500KW钒液流电池储能产品，啟(qi)動(dong) 100MW 级大型储能电站项目开发。2019 年交付(fu)湖(hu)北棗(zao)阳10MW光(guang)储用首(shou)期3MW 及国 内多个MW级储能项目。

总之，全钒液流电池示范项目运行多年、产业链逐步成型、全生命周期成本低，是目前商业化较为成熟(shu)的液流电池，有望率先成为我国新型电力储能系统的“後(hou)备军”，预计将在长时储能应用广泛。返(fan)回(hui)搜(sou)狐(hu)，查看(kan)更(geng)多

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