摘要：近年來，隨著新能源和可再生能源的快速發(fā)展，新型儲能技術也取得了顯著進步。作為新型儲能技術的一種，全釩液流電池因其獨特的優(yōu)勢和潛力，正逐漸成為行業(yè)關注的焦點。2022年我國全釩液流電池新增裝機量為0.6GW，較2021年增加0.47GW，液流電池儲能技術占比提升至2.3%，占比增速明顯加快。隨著全釩液流電池儲能逐步進入商業(yè)化推廣階段，行業(yè)裝機規(guī)模也將持續(xù)擴大。預計2025年全釩液流電池新增裝機將達到2.3GW，行業(yè)產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)也有望迎來較好的發(fā)展機遇。

一、定義及分類

全釩液流電池是一種通過正負極電解液中不同價態(tài)釩離子的電化學反應來實現(xiàn)電能和化學能互相轉化的儲能裝置。與其他儲能方式對比，全釩液流電池具有高效率、長壽命、高安全性、易于維護和可擴展性強等優(yōu)點，能夠應用于電網儲能、風電儲能、太陽能儲能等多個領域。

二、行業(yè)政策

近年來，我國對于儲能行業(yè)的重視程度日益提升，并通過一系列政策舉措推動其快速前進。其中，全釩液流電池作為儲能領域的一項重要技術，受到了廣泛關注。其中，2019年2月，國家能源局公開發(fā)布了《全釩液流電池儲能電站安全衛(wèi)士技術規(guī)則》（征求意見稿），該文件不僅凸顯了全釩液流電池儲能電站在安全性方面的重要性，還針對電站的設計、建設、運行以及維護等各個環(huán)節(jié)，提出了具體而詳盡的安全標準和操作規(guī)范。這些指導性文件為行業(yè)內的從業(yè)者提供了有力的技術支持和明確的行動指南，有力地保障了全釩液流電池儲能電站的安全穩(wěn)定運行。2023年1月，工信部聯(lián)合多個部門共同發(fā)布了《關于推動能源電子產業(yè)發(fā)展的指導意見》，明確提出了加強新型儲能電池產業(yè)化技術攻關的重要任務，旨在推進包括全釩液流電池在內的先進儲能技術及產品的規(guī)?；瘧?。以上政策的發(fā)布不僅為全釩液流電池行業(yè)的發(fā)展指明了方向，也為整個儲能行業(yè)的健康有序發(fā)展奠定了堅實基礎。

三、發(fā)展歷程

全釩液流電池的研究起源于20世紀70年代，最初由海外科學家進行探索和研究。在這一階段，中國尚未直接涉足該領域，但全球范圍內的科學研究為后來中國的發(fā)展奠定了基礎。隨著釩液流電池概念的提出，1995年中國工程物理研究院電子工程研究所開展了相關研究工作，成功研制出功率為500W和1kW的釩液流電池樣機，這標志著中國全釩液流電池技術的研發(fā)正式起步。

2002-2008年，我國全釩液流電池行業(yè)開啟商業(yè)化探索階段。其中，2002年，攀鋼與中南大學合作介入釩電池研發(fā)，在國家政策推動下，我國全釩液流電池逐步進入商業(yè)化初期。2006年中國科學院大連化學物理研究所成功研制了10KW試驗電堆，標志著中國的全釩液流電池系統(tǒng)取得了階段性的成功。2009年，北京普能收購VRB公司，掌握釩電池的核心專利權，推動了中國全釩液流電池的產業(yè)化進程。同時，隨著新能源市場的快速發(fā)展和相關政策的支持，全釩液流電池行業(yè)發(fā)展迅速。截至2023年，全釩液流電池仍處于商業(yè)化運營的初期階段，但其發(fā)展前景被廣泛看好。中國市場，在政策支持、技術創(chuàng)新和市場需求等多重因素的推動下，全釩液流電池市場正在快速發(fā)展。2022年10月，全球最大的全釩液流電池儲能電站也已在遼寧大連并網發(fā)電。

四、行業(yè)壁壘

1、技術壁壘

全釩液流電池作為一種新型儲能技術，其技術要求較高，涉及多個學科領域，如化學、物理、材料科學等。由于其技術復雜，新進入者需要投入大量的資金和時間來進行技術研發(fā)和產品測試，以掌握關鍵技術并具備自主創(chuàng)新能力。這需要具備強大的研發(fā)團隊和實驗設施，以及豐富的技術經驗和專業(yè)知識。因此，技術壁壘是全釩液流電池行業(yè)的重要進入壁壘之一，限制了新進入者在該領域的競爭力。

2、資本壁壘

全釩液流電池行業(yè)屬于資金密集型行業(yè)，需要大量的資本投入用于研發(fā)、生產線建設、市場推廣等。新進入者需要具備雄厚的資金實力。此外，全釩液流電池行業(yè)的回報周期較長，需要經過較長時間的市場開拓和技術積累才能實現(xiàn)盈利。因此，新進入者需要具備足夠的財務承受能力，以應對較長的投資回報周期。綜上所述，資本壁壘是全釩液流電池行業(yè)的重要進入壁壘之一，新進入者需要具備雄厚的資金實力和財務承受能力，以應對技術研發(fā)的高投入和長周期。

3、政策和法規(guī)壁壘

全釩液流電池行業(yè)的發(fā)展受到政策和法規(guī)的影響。政府對新能源產業(yè)的支持和政策導向，以及環(huán)保法規(guī)的執(zhí)行力度，都會直接影響全釩液流電池行業(yè)的發(fā)展。新進入者需要了解并遵守相關政策和法規(guī)，以獲得合法經營資格。

五、產業(yè)鏈

1、行業(yè)產業(yè)鏈分析

全釩液流電池產業(yè)鏈簡單分為上游原材料、中游制造和下游應用三個部分。全釩液流電池的上游主要是原材料供應商，包括釩礦、石墨等。中游主要是制造企業(yè)，這些企業(yè)負責全釩液流電池的研發(fā)、生產和銷售。全釩液流電池的下游主要是應用領域，包括新能源發(fā)電、電網儲能、工業(yè)儲能等。全釩液流電池行業(yè)產業(yè)鏈如下圖所示：

全釩液流電池行業(yè)產業(yè)鏈

釩礦

攀鋼集團釩鈦資源股份有限公司

四川安寧鐵鈦股份有限公司

河鋼股份有限公司

川威集團成渝釩鈦科技有限公司

四川德勝集團釩鈦有限公司

石墨

南方石墨有限公司

河南省昌盛源石墨開采有限公司

凱盛石墨碳材料有限公司

雞西市匯宇石墨資源有限公司

太西煤集團民勤實業(yè)有限公司

上游

大連融科儲能裝備有限公司

國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司

北京普能世紀科技有限公司

上海電氣集團股份有限公司

中游

新能源發(fā)電

電網儲能

工業(yè)儲能

下游

上游方面，釩礦是全釩液流電池的主要原材料；我國釩礦儲量豐富，總體上儲量和產量均位于世界前列，為全釩液流電池行業(yè)的發(fā)展提供了有力的保障；此外，石墨等材料也是重要的上游原材料之一，主要用于制造電池隔膜、電極等關鍵部件。下游應用可選擇技術路徑較多，且當前電化學儲能主力仍為鋰離子電池，全釩液流電池的增長目前對下游影響較小，產業(yè)變化主要集中在上游和中游。

2、行業(yè)領先企業(yè)分析

（1）大連融科儲能技術發(fā)展有限公司

大連融科儲能技術發(fā)展有限公司成立于2008年，由大連融科儲能集團股份有限公司公司和中國科學院大連化學物理研究所共同組建，是全球領先的全釩液流電池儲能系統(tǒng)服務商。作為最早涉足的全釩液流電池儲能的企業(yè)之一，融科儲能堅持以技術創(chuàng)新為基礎，獲批設立國家能源液流儲能電池技術重點實驗室和國家地方聯(lián)建工程研究中心，是該技術領域國內外標準主導制定單位。目前，融科儲能已形成總部研發(fā)、材料基地、裝備基地的“三位一體”全產業(yè)鏈發(fā)展格局。截至2023年6月，融科儲能擁有國際、國內技術專利300余項，建有全球最大規(guī)模的全釩液流電池儲能裝備智能制造基地，產品廣泛應用于電網調峰、可再生能源并網、工商業(yè)微網等領域的近40項重點工程項目。

（2）永泰能源集團股份有限公司

永泰能源集團股份有限公司成立于1992年，公司主營業(yè)務為煤炭和電力業(yè)務，形成了以煤電互補為基礎的綜合能源經營格局。近年來，永泰能源秉持“以煤電為基、以儲能為翼”發(fā)展戰(zhàn)略，進一步夯實煤電主業(yè)，加快儲能轉型步伐，并在2022年確立了聚焦全釩液流電池、構建儲能全產業(yè)鏈的轉型目標，保持了公司生產經營穩(wěn)定、業(yè)務發(fā)展持續(xù)向好。2023年上半年，永泰能源營業(yè)收入139.82億元，同比下降15.7%；歸母凈利潤10.13億元，同比增長31.45%。其中，收入下滑主要系石化貿易業(yè)務規(guī)模同比減少所致。目前，公司正在加快推進全釩液流電池全產業(yè)鏈儲能項目實施與落地。其中，公司所屬張家港德泰儲能裝備有限公司1000MW/年全釩液流電池儲能裝備制造基地（一期300MW/年）已于2023年6月底如期開工建設，該項目達產后將占據(jù)目前國內10%左右的市場份額。

六、行業(yè)現(xiàn)狀

近年來，我國新型儲能技術得到了迅猛發(fā)展，裝機規(guī)模不斷擴大。特別是以電化學儲能為代表的新型儲能，在國內儲能市場中的占比逐年攀升。2022年以電化學儲能為代表的新型儲能在國內儲能市場的占比已達到21.9%。在新型儲能中，鋰離子電池占比最大，中國鋰離子電池占新型儲能比重達到94.0%，液流電池占比1.2%，壓縮空氣占比1.5%。從2022年國內新增儲能裝機技術占比來看，鋰離子電池儲能技術占比達94.2%，仍處于絕對主導地位，而2022年我國全釩液流電池新增裝機量為0.6GW，較2021年增加0.47GW，液流電池儲能技術占比提升至2.3%，占比增速明顯加快。全釩液流電池是我國下一階段新能源儲能技術的重點發(fā)展方向之一。隨著全釩液流電池儲能逐步進入商業(yè)化推廣階段，行業(yè)裝機規(guī)模也將持續(xù)擴大。預計2025年全釩液流電池新增裝機將達到2.3GW，行業(yè)產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)也有望迎來較好的發(fā)展機遇。

七、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）上游資源儲量豐富且自主可控

中國為釩生產與消費大國，釩資源自主可控。根據(jù)USGS的估算，截至2022年底中國釩儲量規(guī)模約為950萬噸，在全球儲量中的占比約為37.2%；而從產量來看，2022年中國釩產量達到7萬噸，占全球釩總產量的比重約為70%，因此無論是從儲量還是產能的角度出發(fā)，我國對釩資源均有較強的掌控能力。相較而言，2022年國內鋰資源儲量全球占比不足10%，產量占比不到15%，鋰電產業(yè)鏈對海外礦產資源的依賴較強。綜上所述，中國在釩資源方面的豐富儲量和強大產能為其全釩液流電池行業(yè)的發(fā)展提供了得天獨厚的優(yōu)勢。

（2）儲能建設需求持續(xù)擴張

風電和光伏發(fā)電作為清潔能源的代表，具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。然而，它們的不穩(wěn)定性也給電網系統(tǒng)帶來了諸多挑戰(zhàn)。因此，儲能技術作為重要的調峰手段，在能源轉型中扮演著不可或缺的角色。隨著風電和光伏裝機容量的不斷提升，各省市的消納能力面臨著更高的要求，這也意味著儲能需求將隨之急劇增長。盡管抽水蓄能目前仍是儲能的主要形式，但其自身存在著一定的局限性，如地理條件限制、建設周期長等。因此，隨著行業(yè)的整體擴張和發(fā)展，新型儲能技術正步入快速發(fā)展的軌道，這為釩液流電池等適合建造大型電化學儲能設施的技術帶來了前所未有的發(fā)展機遇。

（3）全釩液流電池發(fā)展?jié)摿薮?/strong>