全钒液流电池产业百科：定义、政策、产业链及发展前景
全钒液流电池产业百科：定义、政策、产业链及发展前景
摘要：近年来，随着新能源和可再生能源的快速发展，新型储能技术也取得了显著进步。作为新型储能技术的一种，全钒液流电池因其独特的优势和潜力，正逐渐成为行业关注的焦点。2022年我国全钒液流电池新增装机量为0.6GW，较2021年增加0.47GW，液流电池储能技术占比提升至2.3%，占比增速明显加快。随着全钒液流电池储能逐步进入商业化推广阶段，行业装机规模也将持续扩大。预计2025年全钒液流电池新增装机将达到2.3GW，行业产业链各环节也有望迎来较好的发展机遇。
一、定义及分类
全钒液流电池是一种通过正负极电解液中不同价态钒离子的电化学反应来实现电能和化学能互相转化的储能装置。与其他储能方式对比，全钒液流电池具有高效率、长寿命、高安全性、易于维护和可扩展性强等优点，能够应用于电网储能、风电储能、太阳能储能等多个领域。
二、行业政策
近年来，我国对于储能行业的重视程度日益提升，并通过一系列政策举措推动其快速前进。其中，全钒液流电池作为储能领域的一项重要技术，受到了广泛关注。其中，2019年2月，国家能源局公开发布了《全钒液流电池储能电站安全卫士技术规则》（征求意见稿），该文件不仅凸显了全钒液流电池储能电站在安全性方面的重要性，还针对电站的设计、建设、运行以及维护等各个环节，提出了具体而详尽的安全标准和操作规范。这些指导性文件为行业内的从业者提供了有力的技术支持和明确的行动指南，有力地保障了全钒液流电池储能电站的安全稳定运行。2023年1月，工信部联合多个部门共同发布了《关于推动能源电子产业发展的指导意见》，明确提出了加强新型储能电池产业化技术攻关的重要任务，旨在推进包括全钒液流电池在内的先进储能技术及产品的规模化应用。以上政策的发布不仅为全钒液流电池行业的发展指明了方向，也为整个储能行业的健康有序发展奠定了坚实基础。
三、发展历程
全钒液流电池的研究起源于20世纪70年代，最初由海外科学家进行探索和研究。在这一阶段，中国尚未直接涉足该领域，但全球范围内的科学研究为后来中国的发展奠定了基础。随着钒液流电池概念的提出，1995年中国工程物理研究院电子工程研究所开展了相关研究工作，成功研制出功率为500W和1kW的钒液流电池样机，这标志着中国全钒液流电池技术的研发正式起步。
2002-2008年，我国全钒液流电池行业开启商业化探索阶段。其中，2002年，攀钢与中南大学合作介入钒电池研发，在国家政策推动下，我国全钒液流电池逐步进入商业化初期。2006年中国科学院大连化学物理研究所成功研制了10KW试验电堆，标志着中国的全钒液流电池系统取得了阶段性的成功。2009年，北京普能收购VRB公司，掌握钒电池的核心专利权，推动了中国全钒液流电池的产业化进程。同时，随着新能源市场的快速发展和相关政策的支持，全钒液流电池行业发展迅速。截至2023年，全钒液流电池仍处于商业化运营的初期阶段，但其发展前景被广泛看好。中国市场，在政策支持、技术创新和市场需求等多重因素的推动下，全钒液流电池市场正在快速发展。2022年10月，全球最大的全钒液流电池储能电站也已在辽宁大连并网发电。
四、行业壁垒
1、技术壁垒
全钒液流电池作为一种新型储能技术，其技术要求较高，涉及多个学科领域，如化学、物理、材料科学等。由于其技术复杂，新进入者需要投入大量的资金和时间来进行技术研发和产品测试，以掌握关键技术并具备自主创新能力。这需要具备强大的研发团队和实验设施，以及丰富的技术经验和专业知识。因此，技术壁垒是全钒液流电池行业的重要进入壁垒之一，限制了新进入者在该领域的竞争力。
2、资本壁垒
全钒液流电池行业属于资金密集型行业，需要大量的资本投入用于研发、生产线建设、市场推广等。新进入者需要具备雄厚的资金实力。此外，全钒液流电池行业的回报周期较长，需要经过较长时间的市场开拓和技术积累才能实现盈利。因此，新进入者需要具备足够的财务承受能力，以应对较长的投资回报周期。综上所述，资本壁垒是全钒液流电池行业的重要进入壁垒之一，新进入者需要具备雄厚的资金实力和财务承受能力，以应对技术研发的高投入和长周期。
3、政策和法规壁垒
全钒液流电池行业的发展受到政策和法规的影响。政府对新能源产业的支持和政策导向，以及环保法规的执行力度，都会直接影响全钒液流电池行业的发展。新进入者需要了解并遵守相关政策和法规，以获得合法经营资格。
五、产业链
1、行业产业链分析
全钒液流电池产业链简单分为上游原材料、中游制造和下游应用三个部分。全钒液流电池的上游主要是原材料供应商，包括钒矿、石墨等。中游主要是制造企业，这些企业负责全钒液流电池的研发、生产和销售。全钒液流电池的下游主要是应用领域，包括新能源发电、电网储能、工业储能等。全钒液流电池行业产业链如下图所示：