就在中國鋰電志得意滿之時，釩電象一頭公牛沖進了我國瓷器店。

剛剛過去的9月，對中國儲能市場發(fā)展來說可以或許沒有意義進行重大。9月29日，由中國社會科學院大連化學學習物理技術(shù)研究所等團隊合作共同積極參與的百兆瓦級大連液流電池儲能調(diào)峰電站進入并網(wǎng)調(diào)試最后一個階段，預計10月中旬正式工作投入資金使用。該電站是國家首個100MW級大型電化學儲能國家經(jīng)濟示范工程項目，也是我國迄今為止全球功率最大、容量達到最大的液流電池儲能調(diào)峰電站。

同年9月，湖南宏平100 MW/400 MWh長期全釩液流儲能電站項目簽約，總投資6.8億元。 預計2023年6月底完成滿負荷并網(wǎng)運行，新疆察布察爾縣境內(nèi)首座GWh級全釩液流儲能電站將開工建設。 該項目計劃于2023年底完成并網(wǎng)，收集CNEN首個GWh級全釩液流電池儲能系統(tǒng)。

簡而言之，過去一個月，中國的釩電力市場迎來了集中爆發(fā)。

敏感的資本市場長期處于風口浪尖。 兩個月前，釩電池極板突然發(fā)生變化，并迅速引領市場。 從7月到7月21日，釩電池概念指數(shù)收于1924.42點，上漲了35%。 領先釩鈦股16個交易日股價上漲一倍，攀鋼釩鈦15個交易日上漲至96%，振華股一個多月時間股價幾乎翻了一番。

不過，經(jīng)過進行一輪市場大漲導致之后，釩電板塊的個股信息大多企業(yè)進入到了大幅回調(diào)階段。目前，釩電概念的26只股票中，還保持不斷上升發(fā)展通道的僅有ST海越、銀龍股份。那么，這一輪大規(guī)模釩電投資會成為釩電板塊公司個股的轉(zhuǎn)機嗎？

誰能替代鋰電？

這個問題確實很難回答，但釩電將成為新能源市場的新寵并非毫無根據(jù)。

不久前，國家能源局(NEA)于6月29日發(fā)布了《電力生產(chǎn)事故預防二十五條關鍵要求(2022年版)》(征求意見稿) ，明確規(guī)定中大型電化學儲能電廠不得使用三元鋰電池、鈉硫電池，不得逐步使用動力電池。

這意味著三元鋰等電池將被排除在大規(guī)模儲能之外。

稍微進行普及教育一下生活常識，三元材料鋰電池提供能量分布密度是磷酸鐵鋰電池作為能量信息密度的1.7倍，在低溫環(huán)境狀態(tài)下，磷酸鐵鋰電池充放電的下限值為-20℃，而三元鋰電池的下限值為-30℃。但三元材料中鎳鈷鋁18650電池可以超過180℃就會自加熱，起火后很難通過控制，而磷酸鐵鋰材料到250℃才會不斷發(fā)生反應放熱問題現(xiàn)象。

小事故是，一家國內(nèi)電動車制造商在回答電動車自動點火問題時，不臉紅，不跳著說自己家里的電池不會自動點火。 我不知道它是從哪里來的！

鋰電池發(fā)展中存在兩個核心問題。首先是資源安全。根據(jù)公開數(shù)據(jù)，中國2021年鋰產(chǎn)量為510萬噸，占全球總量的5.6% ，150萬噸，占全球總量的6.8% 。

換句話說，中國的鋰資源還不是很豐富，新能源的命脈還不能主要控制在我們手里。目前，我國鋰原料供應仍高度依賴國外，65%的鋰原料需要進口。后果已經(jīng)開始顯現(xiàn)——在過去的一年多時間里，碳酸鋰的價格暴漲了10倍，處于價值鏈中下游的企業(yè)，比如汽車廠商，都在為上游的礦主打工，承受著巨大的成本壓力。

除此影響之外，鋰電池的安全管理問題也日益發(fā)展凸顯。據(jù)不完全信息統(tǒng)計，2011年至2021年的10年間，全球經(jīng)濟至少可以發(fā)生34起儲能電站設備起火引起爆炸導致事故。其中，日本1起、美國2起、比利時1起、中國4起、韓國26起。

其中，32起事故均與鋰電池有關，26起為使用三元鋰離子的儲能電池，2起為磷酸鐵鋰電池，4起為未披露細節(jié)的鋰電池。 另外，鈉硫電池事故1起，鉛酸電池事故1起。

由于近年來光伏和風力發(fā)電的迅速發(fā)展，這些能源實際上對發(fā)電廠并不友好。除了一般的核電和火電外，其他電力來源，如水電、光伏、風電等都是“垃圾電”.由于波峰和波谷的存在，對電網(wǎng)的安全性有很大的影響。因此，迫切需要大規(guī)模儲能來支持新能源的發(fā)展。

這使得整個儲能行業(yè)迫切需要尋找替代能源，釩電池呼之欲出。

商業(yè)化的初級階段

釩電池全稱是全釩氧化技術(shù)還原液流電池。其原理是利用釩氧化物與電極進行接觸社會發(fā)生以及電化學行為反應，使化學能轉(zhuǎn)換為電能。釩離子作為電解液主要含有化學能，釩電池儲能系統(tǒng)可以將其儲存在儲罐內(nèi)，利用需要外接的泵，將電解液從儲罐壓入電池堆體內(nèi)，使得不同電解液平行流過工作電極材料表面并發(fā)生改變電化學免疫反應，從而能夠完成釩電池儲能系統(tǒng)的充電或放電。

優(yōu)勢顯而易見。 首先，我國釩資源豐富。 截至2021年底，全球釩金屬儲量達6300萬噸。 其中，我國釩儲量約950萬噸，占39%，居世界首位，產(chǎn)量占世界總量的68%。 澳大利亞、俄羅斯和南非分別占25%、21%和15%。

換句話說，供應源我們可以完全掌握在自己手中，這遠遠不能與鋰相比。

其次，幾乎100%的釩可以回收。預計釩電池充放電次數(shù)可達15000次，一個釩電池儲能電站可使用20年左右。一萬五千次。什么概念？等于超利用率，所以釩價不具備像鋰價那樣暴漲的基礎。

更加讓人激動的是安全性。全釩液流電池的水基電解質(zhì)特性發(fā)展使得其不會影響發(fā)生燃燒和爆炸，同時提高電池的功率和容量彼此相互獨立，可以選擇通過信息添加釩電解液的容量即可以做到理論容量的擴充，這就需要決定了其在大容量裝機規(guī)劃上依然存在安全性具有較高。這恰恰是中國現(xiàn)在使用多種新能源汽車電池的最大痛點。

事實上，中國早在80年代末就開始研究全釩液流電池技術(shù)。 1995年，中國工程物理研究院開發(fā)了500W、1kW的電解質(zhì)溶液制備和導電塑料成型專利樣機。

據(jù)國際能源機構(gòu)(IEA)預測，到2050年，全球儲能市場將達到數(shù)萬億美元，中國儲能產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模也將達到數(shù)萬億元。其中，根據(jù)中國“新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”和電池產(chǎn)業(yè)最新數(shù)據(jù)，釩電池風能儲能設備和城市調(diào)峰儲能設備的市場規(guī)模約為1.6萬億元。到2025年，如果釩電池能量輸送成本降低到2.5元/小時，市場空間可能達到404億元。

肯定有好奇的投資人會問，這么好的東西為什么現(xiàn)在才開始大力發(fā)展。事實上，任何事情都有積極和消極的一面。

釩電也有其明顯的缺點。核心技術(shù)問題是一個能量密度相對較低。釩電池系統(tǒng)能量密度僅為12-40Wh/kg，其釩電池的容量也僅有鋰電池的70％-75％。這就容易造成釩電池體積大，即便相同能量釩電池企業(yè)所占體積是鋰電池的3-5倍，直接影響導致公司運送困難，而且已經(jīng)不適用電動新能源汽車通過這種發(fā)展小型的工作生活場景。

但釩電池優(yōu)于鉛酸電池。 在充放電能量轉(zhuǎn)換方面，釩電池的效率比鋰電池高70%-75%，但遠高于鉛酸蓄電池的45%效率。

另一個問題是巨額投資。釩電池的初始安裝成本約為鋰離子電池的兩倍以上，項目總投資將在3.8 -6.0元瓦時。由于初始成本較高，2小時蓄能系統(tǒng)中的釩電池經(jīng)濟性較差，而4小時蓄能系統(tǒng)中的釩電池和鋰電池經(jīng)濟性差別不大。主要原因是釩電池的單位投資成本低于鋰電池。這也意味著釩電要大力發(fā)展，必須規(guī)?；l(fā)展。

總的來說，釩電池還處于商業(yè)化初期，應用場景有限，是新能源發(fā)展的有益補充。未來，隨著技術(shù)的創(chuàng)新，釩電池的能量密度和容量將得到解決，使釩電池不僅可以應用于大型儲能電站，還可以應用于電動汽車的小規(guī)模應用場景。也許到那時，釩電會迎來真正的井噴發(fā)展。