全钒液流电池储能系统迎首个GWh级别集采!行业发展空间巨大

近日，据北极星储能网，中核汇能发布了2022-2023年新能源项目储能系统集中采购公告，总储能规模5.5GWh。

此次中核汇能发布的集采，共包括三个标段。其中，标段一：全钒液流电池储能系统，共1GWh。标段二：磷酸铁锂电池储能系统风冷，共2.7GWh。标段三：磷酸铁锂电池储能系统液冷，共1.8GWh。

据不完全统计，这是今年以来发布储能设备集中采购需求的第七家央企，也是全钒液流电池储能系统迎来的首个GWh级别集采。

此外，日前首个国家级大型化学储能示范项目、全球最大的液流电池储能电站，大连液流电池储能调峰电站一期工程已并入辽宁电网，预计9月底投入商业运行。2021年以来国内已有数个百MWh级别的大型全钒液流电池项目陆续启动。

液流电池是一种液相电化学储能装置，其原理是通过不同电解液离子相互转化实现电能的储存和释放。根据电解液体系的不同，液流电池可分为全钒液流电池、铁-铬液流电池、锌-溴液流电池等不同技术路线。

其中，全钒液流电池利用正、负极电解液中钒离子价态的变化来实现电能的储存和释放，主要适用于大规模、中长时储能场景。相较于锂电池储能，全钒液流电池优势主要体现在：

第一安全性，钒离子水系电解液体系具有本征安全性，基本不存在起火爆炸风险;

第二长寿命，全钒液流电池中电极不参与反应，同时反应过程不涉及相变，循环寿命可达20000次，且生命周期中容量衰减后可完全恢复;

第三灵活性，全钒液流电池功率单元与能量单元相互独立，可根据不同应用场景灵活设计系统功率与储能时长，储能时长越长则全钒液流电池的单位投资成本越低;

第四资源自主可控，中国为钒资源生产与消费大国，钒产量约占全球2/3，上游资源相对可控;

第五绿色环保，全钒液流电池电解液可循环利用，全生命周期内对环境的影响较小。

目前，储能在电力系统中主要用于解决短时间、小范围的供需不平衡，而随着新能源逐步成为电力系统的主体，储能系统需要配套的储能时长亦将随之提升。全钒液流电池在中长时储能的场景中具备较强的比较优势，未来应用前景向好。

与此同时，近年来海内外锂电池储能安全事故频发，随着储能行业安全标准趋严，全钒液流电池本征安全的优势将进一步凸显。

从经济性角度出发，据安信证券测算，当前4h全钒液流电池储能系统的全生命周期度电成本或已低于锂电池储能，而当储能时长超过4h之后全钒液流电池的度电成本优势将更为明显。

综上，未来全钒液流电池有望成为一类重要的储能装机形式。

安信证券认为，当前全钒液流电池在新型储能累计装机规模中的占比仅为1%左右。若按照2025/2030年10%/30%左右的装机占比测算，则2025/2030年国内全钒液流电池新增装机规模有望达到11/93GWh，发展空间巨大。

全钒液流电池产业链大致可分为上游资源、中游制造集成以及下游应用三个环节。

上游资源中，当前钒资源供需两端均主要来自钢铁行业，全钒液流电池有望成为未来重要的需求增量，国内头部钒资源企业正积极布局相关领域;

中游制造集成中，全钒液流电池储能系统主要包括功率单元(电堆)与能量单元(电解液)两大部分，当前产业链生态初步建立，头部全钒液流电池集成商一体化程度较高;

下游应用中，短期内全钒液流电池的主要应用场景为大规模电网侧/发电侧项目，投资主体为大型发电/电网企业，长期来看全钒液流电池储能在大型工商业用户侧场景中亦有广阔的发展空间。

不过，现阶段具备成熟全钒液流电池储能产品/方案的厂商相对较少，安信证券建议优先关注大连融科、北京普能等起步较早、技术领先、项目经验丰富、一体化程度高的全钒液流电池储能集成商。此外攀钢钒钛、河钢股份等产能领先的钒资源企业亦有望充分受益下游需求增长。