長時(shí)儲能時(shí)代，液流電池將“一枝獨(dú)秀”
液流電池正在打破能源"不可能三角"，上升為最具前景的新型儲能之一。伴隨產(chǎn)能、資本、市場多重釋放，"能源重器"液流電池正在全力備戰(zhàn)即將到來的長時(shí)儲能時(shí)代。液流電池正在打破能源“不可能三角”，上升為最具前景的新型儲能之一。
國家能源局官網(wǎng)近日消息,?由緯景儲能科技有限公司研發(fā)并生產(chǎn)的“鋅鐵液流儲能電池”等58項(xiàng)技術(shù)裝備入選國家能源局第三批能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備項(xiàng)目清單。
國家能源局指出，要持續(xù)推進(jìn)能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備示范應(yīng)用，加快能源重大技術(shù)裝備創(chuàng)新，切實(shí)保障關(guān)鍵技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全。
這也標(biāo)志著，由緯景儲能打造的“鋅鐵液流儲能電池”正式上升為國家能源局欽點(diǎn)的“能源重器”。國家能源主管部門層面對鋅鐵液流儲能技術(shù)路徑的重視，代表著包括鋅鐵液流儲能電池在內(nèi)的長時(shí)儲能技術(shù)受到關(guān)注，一定程度亦昭示鋅鐵液流電池將迎來更大發(fā)展機(jī)遇。
伴隨產(chǎn)能、資本、市場多重釋放，“能源重器”液流電池正在全力備戰(zhàn)即將到來的長時(shí)儲能時(shí)代。?
“能源重器”液流電池?
相較目前占主流的鋰電池儲能，液流電池仍處于“攻堅(jiān)時(shí)代”，關(guān)鍵在于其工藝的復(fù)雜性。但液流電池已上升為應(yīng)對新型電力系統(tǒng)不得不布局的技術(shù)。按照國家層面規(guī)劃，“十四五”期間，將推動大容量、中長時(shí)間尺度儲能技術(shù)示范，這其中就包括液流電池技術(shù)。
首先，從電力系統(tǒng)構(gòu)建角度來看，新能源占比不斷提高，快速消耗電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)資源，其間歇性、隨機(jī)性、波動性特點(diǎn)使得系統(tǒng)調(diào)節(jié)更加困難，系統(tǒng)平衡和安全問題更加突出。液流電池參與的多時(shí)間尺度儲能協(xié)同運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)動態(tài)平衡的需求愈來愈旺盛。
其次，液流電池由于循環(huán)壽命長、安全性高、應(yīng)用場景廣等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為公認(rèn)的長時(shí)儲能市場中的關(guān)鍵力量。因此，基于各類液流電池的技術(shù)路線百家爭鳴，而包括鋅鐵液流電池在內(nèi)的多個(gè)技術(shù)路線已經(jīng)取得重大突破。
相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，最近十個(gè)月內(nèi)在建、新招標(biāo)的液流電池規(guī)模，便已超過過去十余年裝機(jī)總和的數(shù)倍。據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院GGII項(xiàng)目庫顯示，今年3~5月，國內(nèi)在建及規(guī)劃液流電池產(chǎn)線超過5條，技術(shù)路線囊括全釩、鋅鐵、鐵鉻等，產(chǎn)能規(guī)劃合計(jì)超6.2GW/24.8GWh，潛在年產(chǎn)值超過700億元。
其中，緯景儲能在江蘇、廣東、山東、江西、湖北、福建等地規(guī)劃產(chǎn)能近10GWh，2023年產(chǎn)能將超過6GWh，成為業(yè)界為數(shù)不多產(chǎn)能快速突破的企業(yè)之一。
伴隨鋰電池在4小時(shí)以上長時(shí)儲能的運(yùn)用掣肘日益凸顯，液流電池因長循環(huán)、高安全等優(yōu)勢正在成為解決長時(shí)儲能最佳方式。液流儲能電池上升為國家“能源重器”，正在使其獲得更大發(fā)展機(jī)遇。?
高安全/低成本/長壽命 備戰(zhàn)長時(shí)儲能時(shí)代?
有專家表示，到2025年，如果風(fēng)光等可再生能源并網(wǎng)比例占到電力系統(tǒng)50%—80%，則需要儲能時(shí)長超過10小時(shí)，以保障新型電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。
據(jù)行業(yè)人士測算，到2050年，無長時(shí)儲能的電力系統(tǒng)與引入長時(shí)儲能的相比，度電成本將高出24%左右，長時(shí)儲能將成為降低輸電成本和網(wǎng)絡(luò)升級擴(kuò)容投資的極具性價(jià)比的選擇。??
在此背景下，新型長時(shí)儲能路線示范應(yīng)用速度加快?？萍疾坎际鸬摹笆奈濉眱δ苤卮髮ｍ?xiàng)中亦提出，要研究開發(fā)“4小時(shí)儲能技術(shù)”：在“十四五”期間，我國將推動大容量、中長時(shí)間尺度儲能技術(shù)示范，推動液流電池、壓縮空氣儲能、熔鹽儲熱、氫儲能等多種類別的長時(shí)儲能技術(shù)研發(fā)。
截至今年2月，我國已有27個(gè)（區(qū)、市）發(fā)布新能源配儲相關(guān)政策，其中，明確“十四五”期間具體裝機(jī)目標(biāo)的省份有18個(gè)。例如，甘肅、福建、湖北、吉林、遼寧、黑龍江、安徽所發(fā)布的政策中，明確要求電源側(cè)配儲的調(diào)峰時(shí)長超過4小時(shí)。
鋅鐵液流電池是依靠鋅酸鹽離子和鐵離子之間的電化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)電能的儲存和釋放的一項(xiàng)技術(shù)，最早由國外研究者提出，距今已有四十多年的發(fā)展歷史。鋅鐵液流電池長達(dá)十小時(shí)儲存電能的優(yōu)勢，使其可滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
緯景儲能研發(fā)團(tuán)隊(duì)還率先突破電化學(xué)還原反應(yīng)的關(guān)鍵問題并取得專利，進(jìn)一步降低鋅鐵液流電池技術(shù)成本。此外，緯景儲能團(tuán)隊(duì)還通過智能制造來降低鋅鐵液流電池產(chǎn)品的成本，從而加速推動鋅基液流電池全面商業(yè)化。
短期來看，液流電池可以根據(jù)不同項(xiàng)目的需求靈活配置，已經(jīng)在當(dāng)前火熱的混合儲能發(fā)展模式中“嶄露頭角”，液流電池儲能可與其他中短時(shí)技術(shù)路徑的儲能方式靈活結(jié)合，形成長短時(shí)儲能搭配的更為綜合、適用性更強(qiáng)的儲能解決方案。
長期來看，伴隨可再生能源大比例接入，液流電池成本具有邊際效應(yīng)，儲能時(shí)長越長，則經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)。鋅鐵液流電池憑借成本低、能量密度高、安全性好、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，在未來大規(guī)模長時(shí)儲能領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。
目前，液流電池普遍使用壽命均超過20年，其全生命周期經(jīng)濟(jì)性逐漸得到業(yè)界認(rèn)知。液流電池正在大規(guī)模、大容量的長時(shí)儲能的應(yīng)用場景全面綻放其技術(shù)魅力。
?鋅基液流電池“崛起”?
在鋰電池儲能安全隱憂、洗牌潮等輿論日盛背景下，液流電池正在加速走向應(yīng)用。而國家能源局對鋅鐵液流電池的重視，也在側(cè)面印證這一路線的優(yōu)越性。
事實(shí)上，相較鋰電池的本征不安全，鋅基液流電池本征安全。液流電池本身由電堆和電解液罐所組成，其中電解液是水系電解液，所以不燃不爆，不存在消防風(fēng)險(xiǎn)。
隨著緯景儲能不斷加快在全國多地布局智能制造工廠，鋅基液流電池產(chǎn)業(yè)化與規(guī)?；l(fā)展將駛?cè)肟燔嚨馈?/strong>緯景規(guī)?；a(chǎn)進(jìn)展迅速，鋅鐵液流技術(shù)路線有實(shí)力提供產(chǎn)能支持和保障進(jìn)一步降本。
2022年7月初，緯景儲能與湖北宜昌猇亭區(qū)政府簽署合作協(xié)議，確定總投資130億元的鋅鐵液流新型儲能電池項(xiàng)目，將打造年產(chǎn)能12GWh的“超G工廠”。
半個(gè)月后，緯景儲能又在江蘇鹽城舉行了鋅鐵液流新型儲能電池項(xiàng)目簽約活動，主要建設(shè)超級工廠、研發(fā)基地和電解液中心。
7月底，緯景儲能位于珠海的智能制造基地（超G工廠）在“5.0產(chǎn)業(yè)新空間集中開工儀式”上奠基動工。
2023年1月16日，緯景儲能宣布，其“液流電池電堆智能產(chǎn)線”在江蘇鹽城的智能制造工廠正式啟用。
除了鹽城、珠海，緯景儲能已在山東、湖北、江西、福建等地規(guī)劃多個(gè)鋅鐵液流電池“超G工廠”。
據(jù)悉，緯景儲能鋅鐵液流電池電堆智能產(chǎn)線，采用了先進(jìn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，精密工業(yè)機(jī)器人等多種領(lǐng)先的智慧工廠技術(shù)，不僅可執(zhí)行繁重和高一致性的液流電池制造、智慧物流和倉儲任務(wù)，把生產(chǎn)效率提升數(shù)十倍，更形成了儲能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代先進(jìn)制造新模式，開創(chuàng)性地實(shí)現(xiàn)液流電池/電堆生產(chǎn)的全鏈路數(shù)智化。
緯景儲能亦成為業(yè)界較早具備百兆瓦量產(chǎn)能力液流電池企業(yè)，吉瓦級產(chǎn)能也指日可待。
在規(guī)?；χ?，鋅鐵液流電池得到市場認(rèn)可。2021年10月，緯景儲能與中國電建（江西電建）在江西上饒合作的200kW/600kWh “智慧能源示范項(xiàng)目”成功并網(wǎng)。這是緯景儲能第一臺本土化的鋅基液流電池成功并網(wǎng)，就此實(shí)現(xiàn)了從0到1的突破。2022年12月，緯景儲能又交付了山東日照200MW的光伏配鋅基液流電池儲能項(xiàng)目。
伴隨新型儲能的容量價(jià)值獲得體現(xiàn)，未來可根據(jù)時(shí)長獲得相應(yīng)的容量價(jià)格或容量補(bǔ)償，鋅鐵液流電池等長時(shí)儲能將全面參與電力儲能市場，進(jìn)一步助力高比例可再生能源消納和降碳。
來源：緯景儲能、高工觀察
