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新聞詳情

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2022-12-14

釩液流儲能應用大擴張:產業(yè)、政策、需求推動,釩電池初步商業(yè)化

1. 產業(yè)、政策、需求推動,釩電池初步商業(yè)化

2021年7月,國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》,提出堅持儲能技術多元化目標:

1)推動鋰離子電池等相對成熟新型儲能技術成本持續(xù)下降和商業(yè)化規(guī)模應用;

2)實現(xiàn)壓縮空氣、液流電池等長時儲能技術進入商業(yè)化發(fā)展初期;

3)加快飛輪儲能、鈉離子電池等技術開展規(guī)?;囼炇痉?;

4)以需求為導向,探索開展儲氫、儲熱及其他創(chuàng)新儲能技術的研究和示范應用。


1.1. 液流電池技術在近年來逐步成熟

1.1.1. 釩液流電池簡介

全釩液流電池,壽命長、規(guī)模大、安全可靠。

釩電池全稱為全釩氧化還原液流電池 (Vanadium Redox Battery,VRB),為液流電池的一種,是一種基于金屬釩元素的氧化還原的電池系統(tǒng),其電解液是不同價態(tài)的釩離子的硫酸電解液。

根據電化學反應中活性物質的不同,液流電池可分為釩液流電池、鋅基液流電池、鐵鉻液流電池等。其中全釩液流電池,壽命長、規(guī)模大、安全可靠的優(yōu)勢尤為突出,成為規(guī)模儲能的首選技術,在調峰電源系統(tǒng)、大規(guī)模風光電系統(tǒng)儲能、應急電源系統(tǒng)等領域具有廣闊的應用前景。

液流電池工作原理為通過外接泵與交換膜實現(xiàn)離子電化學反應。

全釩液流電池是一種二次充電電池。利用 VO2+/VO2 +、V2+/V3+兩對氧化還原電堆的釩離子溶液分別作為正極和負極的活性物質,分別儲存在各自的電解液儲罐中。

通過外接的泵,將電解液運輸至電池堆內的正極室和負極室,使其在不同的儲液罐和半液態(tài)的閉合回路中循環(huán)流動,并采用離子交換膜作為電池組的隔膜,電解質的溶液流過電極表面產生了電化學反應,從而實現(xiàn)釩電池的充放電過程。


充電過程:

電池正極(陽極)發(fā)生氧化反應:VO2++H2O→VO2++2H++e-;

負極(陰極)發(fā)生還原反應:V3++e-→V2+;

總反應式為VO2++H2O+V3+=VO2++2H++V2+。

電子經外部電路由正極流向負極,氫離子經交換膜由正極室進入負極室,外部電流方向由負極至正極。

放電過程:電池正極(陰極)發(fā)生還原反應:VO2++2H++e-→VO2++H2O;負極(陽極)發(fā)生氧化反應:V2+→V3++e-;總反應式為VO2++2H++V2+=VO2++H2O+V3+。

電子經外部電路由負極流向正極,氫離子經交換膜由負極室進入正極室,外部電流方向電流方向由正極至負極。


1.1.2. 釩電池發(fā)展歷程

我國釩電池相關技術儲備充足,工業(yè)應用前景廣闊。

釩電池相關研究源于 1984 年 UNSW 對 2/3 價與 4/5 價釩離子電對在氧化還原電池中的應用,并于 1988 年開始進入工業(yè)研發(fā)階段。

1995 年,中國工程物理研究院電子工程研究所從率先在國內開始釩電池的研制。先后研制成功了 500W、1000W 的釩電池樣機,成功開發(fā)了 4 價釩溶液制備、導電塑料成型及批量生產、電池組裝配和調試等技術。

2002 年,釩鋼龍頭企業(yè)攀枝花鋼鐵公司以深化資源利用為目的,與中南大學合作介入了釩電池的研發(fā)。 國家政策推動,我國釩電池逐步進入商業(yè)化初期。

2001 年,VRB Power Systems 公司開始在南非、日本、美國等國家建立 VRB 系統(tǒng)電站,開始進行商業(yè)化運營。

2002 年,VRB Power Systems 開始大范圍內推廣全釩液流電池儲能系統(tǒng),承接一系列工程項目。

2009 年,中國普能實現(xiàn)對全球最大釩電池公司 VRB Power Systems 公司的資產收購,包 括其擁有或控制的所有專利、商標、技術秘密、設備材料等。

此外,VRB Power Systems 公司的核心技術團隊加入合并后的公司。




1.2. 我國釩電池儲能業(yè)務已初步商用

1.2.1. 釩電池應用項目規(guī)劃

近年來,我國儲能裝機量迅速增長,釩電池相關儲能項目也取得大量進展。以釩電池為代表的液流電池,2019 年裝機規(guī)模為 20MW,2020 年裝機規(guī)模達 100MW,釩電池裝機量增長迅速。目前我國釩電池滲透率 1%左右,未來發(fā)展前景廣闊。


我國釩液流電池已實現(xiàn)在智能電網、通信基站、偏遠地區(qū)供電、可再生能源及削峰填谷等項目中的應用。

以北京普能為例,目前其釩液流電池儲能應用涵蓋千瓦級至兆瓦級系統(tǒng)。其中千瓦級系統(tǒng)主要由電池模塊/20kWh 儲能系統(tǒng)/40kWh 儲能系統(tǒng)構成,主要應用于實驗室能源存儲、通信基站供電等。

兆瓦級系統(tǒng)主要由多個 250kW 標準模塊組成,并涵蓋電堆結構、儲液罐以及電子設備、控制裝置、空調系統(tǒng)等,目前主要應用于電網儲能、削峰填谷等項目。


1.2.2. 釩電池儲能應用場景

根據不同儲能應用場景,釩液流電池系統(tǒng)主要分為集裝箱型及建筑物型。小規(guī)模的液流電池系統(tǒng)基本上是集裝箱化,大規(guī)模的能源基地的液流電池系統(tǒng)基本為建筑物化。


此外,德國已出現(xiàn)家用小型釩電池儲能產品,我國家用釩電池產品市場有待突破。

德國 Voltstorage 公司已推出 1.5 kW/ 6.2 kWh 家用釩液流電池產品,配合家用光伏系統(tǒng)即可實現(xiàn)能源自給。

目前推出的產品尺寸為 580×580×1406 mm,并且可通過多個產品串聯(lián)提高儲能系統(tǒng)功率與容量。


1.2.3. 模塊化釩電池堆設計

釩液流電池儲能系統(tǒng)的一個顯著優(yōu)勢是它的模塊性,即系統(tǒng)的功率組件與容量組件可以獨立設計。如兆瓦級系統(tǒng)設計由可多個 250kW 標準模塊組成,VRB-ESS 系統(tǒng)的額定功率由電堆的數(shù)量決定而儲電容量則由電解液的體積決定。

如果一套系統(tǒng)需要較高的額定功率或者額外的儲電容量,那么簡單地增加電堆數(shù)量或者添加電解液就可以解決了。



1.3. 釩電池規(guī)模應用前景廣闊

1.3.1. 政策推動釩電池高速發(fā)展

根據發(fā)改委、能源局《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》提出的主要目標:到 2025 年,實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉變。新型儲能技術創(chuàng)新能力顯著提高,核心技術裝備自主可控水平大幅提升,在高安全、低成本、高可靠、長壽命等方面取得長足進步,標準體系基本完善,產業(yè)體系日趨完備,市場環(huán)境和商業(yè)模式基本成熟,裝機規(guī)模達 30GW 以上。

新型儲能在推動能源領域碳達峰碳中和過程中發(fā)揮顯著作用。

到 2030 年,實現(xiàn)新型儲能全面市場化發(fā)展。新型儲能核心技術裝備自主可控,技術創(chuàng)新和 產業(yè)水平穩(wěn)居全球前列,標準體系、市場機制、商業(yè)模式成熟健全,與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度融合發(fā)展,裝機規(guī)?;緷M足新型電力系統(tǒng)相應需求。新型儲能成為能源領域碳達峰碳中和的關鍵支撐之一。

以 2025 年電化學儲能累計 30GW 計算,預計 2025 年釩電池新增裝機達 1.7GW,新增滲透率達 20%;至 2025 年釩電池累計裝機 4.3GW,累計滲透率達 14%。

隨著釩電池商業(yè)化推廣政策的提出,預計釩電池滲透率在未來幾年內將逐步提升,并在 2025 年達到新增裝機 20%滲透率,以實現(xiàn)國家 2025 年新型儲能技術裝機規(guī)模 30GW 的要求。釩電池累計裝機 5 年 CAGR 達 112%,釩電池市場前景廣闊。


1.3.2. 釩電池儲能應用優(yōu)勢明顯

在各類儲能電池中,釩液流電池優(yōu)點十分明顯:

1)安全性高:釩電池無爆炸、火災隱患。釩電池的活性物質以液態(tài)形式貯存在電堆外部的儲液罐中, 流動的活性物質使?jié)獠顦O化可減至最小,即使正負電解液混合,也無危險,但電解液溫度略有上升。此外,其所有的部件基本上都浸泡在溶液當中,散熱得到了溶液的支持,同時由于開放的體系,不會存在類似鋰電池熱失控這一問題。

2)儲能上限高且可控:電池容量取決于外部活性溶液的多少,通過增加電解液的體積,可以任意增加釩電池的儲能容量,相比于鋰電池來說它的可擴充性非常大,調整容易。

3)功率大:通過增加單片機電池的數(shù)量和電極面積,增加電解液的濃度,可以提高釩電池的功率。

4)效率高:由于釩電池電極的催化活性高,正負活性物質分別儲存在正負電解液儲槽中,避免了正負活性物質的自放電消耗,滿充后可長期保持,極低的自放電率,自放電幾乎可以忽略不計。充放電能量轉換釩電池的效率高達75%以上。

5)使用周期長:由于釩電池正負活性物質分別只存在于正極和負極電解液中,在充放電過程中不存在復雜的固相反應,因此電池壽命長。能耐受大電流充放,可以在不損壞電池的情況下進行深放電,循環(huán)次數(shù)≥13000 次以上,電池使用壽命可達 15-20 年。

6)響應速度快:釩電池組充滿電解液瞬間啟動。運行過程中,充放電狀態(tài)切換僅需 0.02 秒,響應速度為 1 毫秒。

7)充電便捷:可以通過直接更換電解液實現(xiàn)釩電池的瞬間充電。

8)環(huán)境友好:和常用的鉛酸電池相比,在靜態(tài)運行時,壽命周期內總的排放量僅有鉛酸電池的 7-25%;電解液可更換、回收,離子膜不需要貴金屬作電極催化劑,電極材料多為碳材料制品。

9)安置便利:釩電池可全自動封閉運行,正常工作時對外界無污染,安裝定位自由度大,除溫度外對安裝環(huán)境沒有過高要求。

另一方面,釩電池也存在明顯的缺點:

1)體積、質量龐大:受制于電解液中離子溶解度上限,釩電池比能量密度低,且技術難以突破。同樣能量的釩電池體積可達鋰電池的 3-5 倍,質量達 2-3 倍。因此,釩電池僅能適用于靜態(tài)儲能系統(tǒng),難以應用于電動汽車、電子產品等領域。

2)環(huán)境溫度要求:釩電池通常工作環(huán)境溫度需保持在 0-45℃,溫度過低會導致電解液凝固,而溫度過高則會導致溶液中的 V5+形成 V2O5 析出,從而堵塞電解液通道,導致電池報廢。

3)副產物處理要求高:電解質的原料、正沉淀和由泄漏的正溶液的空氣干燥形成的薄層都具有相同的東西,即 V2O5,是一種高毒性的化學品。

4)高成本、高維護成本:成本高昂,目前 5kW 釩電池僅材料成本可達 40 萬以上;正常使用情況下,每隔兩個月就要由專業(yè)人士進行一次維護,高頻次的維護使其難以在用戶側廣泛應用。


1.3.3. 釩電池成本問題亟待解決

目前成本問題仍是釩電池大規(guī)模商業(yè)應用面臨的最大挑戰(zhàn)。由于尚未規(guī)?;逃?,且受制于設備、產能以及高額的前期投入,目前釩電池成本約為鋰電池的 2-3 倍。

以當前集裝箱交付的價格(含電池包、溫控系統(tǒng)、換流系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等),目前釩液流電池成本達 3-3.2 元/Wh,對比目前儲能鋰離子電池成本約 1.2-1.5 元/Wh,釩電池仍面臨巨大的價格壓力。

隨著政策推進,釩電池形成規(guī)模化、集群化產業(yè)后,電池成本有望進一步下降。

全球釩礦儲量主要集中在中國、俄羅斯、南非,中國儲量占全球的43%。

根據 USGS 數(shù)據,全球釩礦儲量共計 2200 萬噸(金屬量,下同),其中中國儲量 950 萬噸,占比達到 43%,俄羅斯和南非占比分別達到 23%和 16%。

產量方面,中國釩礦產量仍然占全球最高,達到 62%。

2020 年全球共生產礦產釩 8.6 萬噸,中國生產礦產釩 5.3 萬噸,占全球釩礦產量 62%,俄羅斯和南非分別生產釩 1.8 萬 噸和 0.8 萬噸。


由于釩行業(yè)的供需規(guī)模小、供給和需求集中度雙高、以伴生元素的形式產出、受政策影響大等等特點,釩礦產量波動十分劇烈。

近年來,中國釩礦產量大約在 7-9 萬噸之間(折V2O5),波動較大。2019 年,中國釩礦產量 9.64 萬噸,同比增長 35%;2020 年,中國釩礦產量 9.46 萬噸,同比下降 2%。


釩鈦磁鐵礦是礦產釩的主要供應來源:

(1)鉀釩鈾礦是美國等地的主要產出來源;

(2)石油伴生礦,釩寄生在原油中,中美洲國家擁有大量的石油伴生礦,這種資源已日益顯示出其重要性;

(3)石煤是一種難燃燒的黑色頁巖,其中伴生金屬釩元素,該資源形式在中國以外很少,而國內由于環(huán)保問題,也被大面積禁止;

(4)目前最主要的釩資源供應來自釩鈦磁鐵礦礦床。


2.2.3. 多重因素限制,供應持續(xù)緊張

釩鈦磁鐵礦企業(yè)產能擴張受限,而且由于釩渣是由釩鈦磁鐵礦煉鋼過程中產生,在中國鋼鐵企業(yè)產能和產量受到政策約束的時候,這一釩供應最主要來源將難以產生增量供給。

隨著釩需求的增長,越來越多的獨立釩礦山正在被開發(fā)。如果釩的需求以高于鋼鐵產量增速繼續(xù)增長,就不得不導致更多的獨立釩礦山得到開發(fā),但中國正在執(zhí)行越來越嚴格的環(huán)保政策,這導致石煤提釩難以放量,且成本偏高。

中國禁止進口釩渣,加劇了這種制約。隨著我國經濟社會發(fā)展水平不斷提高,進口可用作原料的固體廢物暴露出環(huán)境污染和危害健康等問題,從 2018 年起,我國開始禁止釩渣進口。這導致供給的進一步收緊。

2020 年新冠疫情之后,國內釩供應緊缺。新冠疫情之后,隨著中國經濟率先復蘇,粗鋼產量大增,中國 V2O5 首次出現(xiàn)了大規(guī)模、長時間的凈進口。國內礦山供應較為緊張。


2.3. 海外供應擴張,積極布局釩電池

EVRAZ 集團是除中國以外的最大釩生產商。

俄羅斯耶弗拉茲集團(Evraz)是俄羅斯最大的鋼鐵生產和開采公司之一,俄羅斯首富阿布拉莫維奇是公司的最大股東。

集團下屬的主要企業(yè)包括下塔吉爾、西西伯利亞和新庫茲涅茨克鋼鐵聯(lián)合企業(yè)這三家俄羅斯主要煉鋼和鑄軋廠,并在美國、意大利、南非擁有多項資產。

其多個子公司進行釩渣冶煉和精煉,生產 V2O5、釩鐵等釩制品。2020 年 EVRAZ 共銷售釩渣含釩 6129 噸,釩制品含釩 1.26 萬噸,合計折合 V2O5達 3.34 萬噸,是僅次于攀鋼的第二大釩生產商。

2.4. 鋼鐵消費強度提升,儲能帶來新增長點

釩的下游包括鋼鐵與鑄造、鈦合金、化工以及儲能,釩的應用集中在鋼鐵領域,占比達到 85%。鋼鐵與鑄造占比達到 85%,用于增大強度、韌性和耐磨性。

其次是鈦合金占 比 8%,釩在鈦合金中可以作為穩(wěn)定劑和強化劑,使鈦合金具有很好的延展性和可塑性。

化工與儲能占比十分有限,分別僅占比 5%和 2%,在化工中用作催化劑和著色劑,儲能方面則被用在全釩氧化還原液流電池中。

具體到鋼鐵行業(yè),含釩高強度合金鋼主要有:高強度低合金(HSLA)鋼、先進高強度帶鋼、建筑用螺紋鋼筋、高碳鋼線材、鋼軌、工具和模具鋼等。

含釩高強度合金鋼被廣泛應用于輸油/氣管道、建筑、橋梁、鋼軌等生產建設中。

尤其是 2018 年 11 月新的鋼筋標準實施,螺紋鋼“穿水”工藝被禁止,螺紋鋼的生產對釩的需求量大幅增加。


碳中和是當前中國發(fā)展的關鍵主題。

美國、日本和歐盟提出 2050 年達到碳中和,2020 年 9 月第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上,中國做出承諾——力爭于 2030 年前達到二氧化碳排放峰值,并努力爭取 2060 年前實現(xiàn)碳中和。由于人口眾多且正處于發(fā)展中階段,中國的碳排放量占全球的 31%,是全球碳排放的大國。


鋼鐵行業(yè)碳排放量占比高達 20%,是碳達峰先行行業(yè)。

從二氧化碳排放量的角度看,我國鋼鐵行業(yè)二氧化碳排放量可能在 20%左右區(qū)間,占比較大。鋼鐵行業(yè)能耗水平在“十三五”期間取得一定進步,噸鋼能耗由 2011 年的 602 千克下降至 551 千克,但整體水平仍處于較高位置。

我國鋼鐵行業(yè) CO?排放量隨粗鋼產量逐年上漲。

截至 2018 年,我國粗鋼產量達 9.28 億 噸,鋼鐵行業(yè) CO?排放量達 18.84 億噸,噸鋼 CO?排放量為 2.03 噸。

與 2000 年相比,粗鋼產量增長 622.4%,而鋼鐵行業(yè) CO?排放量僅增長 382.7%,噸鋼 CO2排放量下降 33.2%,說明我國鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排工作取得了積極進展,CO?排放控制水平得到很大提升。

但是, 我國鋼鐵行業(yè) CO?排放量在 CO?排放總量的占比仍然在上升,2018 年占比達到 18.72%。


出于碳排放的控制以及壓低鐵礦石話語權的目的,國內正在堅決壓減粗鋼產量。

我國鐵礦石進口依賴度長期處于高位,國外四大鐵礦石生產商對中國的鋼鐵行業(yè)具有較強控制力,而壓減粗鋼產量能夠將產業(yè)鏈利潤向中游轉移。

工信部于 2020 年底重點提到,要堅決壓縮鋼鐵行業(yè)粗鋼產量,確保粗鋼產量同比下降。

4 月 1 日發(fā)改委與工信部就 2021 年鋼鐵去產能“回頭看”、粗鋼產量壓減等工作再進行研究部署,粗鋼產量壓減落地路徑逐步清晰。

預計 2021 年全年鋼鐵行業(yè)整體產量將得到嚴格控制。


鋼鐵行業(yè)產量不增,但隨著經濟發(fā)展階段的提升,釩在鋼鐵中的消費強度將得到一定提升。

從統(tǒng)計數(shù)據中可以發(fā)現(xiàn),在北美和歐洲,釩的消費強度分別達到 0.1kg/t 和 0.07kg/t,明顯高于我國的 0.04-0.05kg/t,與發(fā)達國家相比仍有較大差距。

隨著社會經濟進步,在建筑和工業(yè)上使用的鋼材有更高的強度、韌性的要求,從長期來看,將提升釩的消費強度,推動釩需求中樞上移。


鋼鐵市場的釩需求將以約 2.7%的復合年增長率增長。

根據 Roskill,得益于對螺紋鋼標準的執(zhí)行,中國的釩使用強度已經超過了世界平均水平,正在超發(fā)達國家邁進。到 2030 年,全球鋼鐵對釩的需求將達到約 136000 噸,年均復合增長率達到 2.7%。


儲能市場的需求有望得到大幅提升。

到 2030 年,VRFBs 的釩需求將以約 56.7%的復合年增長率增長。世界銀行預測,到 2050 年,單是儲能領域的釩需求量就可能達到 2018 年全球釩產量的兩倍。

3. 釩液流儲能市場十四五復合增速有望達 92%

3.1. 2025 年中國電化學儲能市場規(guī)模測算

2025 年中國電化學儲能新增 45GWh,對應市場規(guī)模 499 億元。

預計 2021-2025 年中國新增電化學儲能 5/ 11/ 21/ 31/ 45GWh, CAGR=70%,

系統(tǒng)單價 1.5/ 1.4/ 1.3/ 1.2/ 1.1 元/Wh,

市場規(guī)模 74/ 156/ 272/ 366/ 499 億元, CAGR=57%。


3.2. 2025 年中國釩液流電池儲能市場規(guī)模測算

2025 年中國釩液流電池儲能新增 14.2GWh,裝機功率 3.5GW,滲透率 20%,對應市場規(guī)模 297 億元。

預計 2021-2025 年中國新增釩電池儲能 0.7/ 2.1/ 4.9/ 8.4/ 14.2 GWh,CAGR=113%。

預計釩電池規(guī)模應用后,單價平均每年降低 10%,

2021-2025 年單價為 3.2/2.9/2.6/2.3/2.1 元/Wh,

市場規(guī)模 23/ 61/ 127 /195 /297 億元,CAGR=92%。


2025 年電化學儲能累計裝機功率達 49.2GW,其中釩電池累計裝機 7.7GW,累計滲透率達 16%。

依據浙商證券電化學儲能市場需求測算,電化學儲能裝機預期高于政策要求,有望提前實現(xiàn)新型儲能技術商業(yè)化目標及碳中和目標。


2025 年新增釩電池裝機滲透率 20%,市場規(guī)模 297 億元。

若釩電池價格降幅不及預 期,以 2.31 元/Wh,15%滲透率計算,市場規(guī)模約 254 億元;若釩電池單價降至 1.89 元 /Wh,預期滲透率達 25%,市場規(guī)模約 323 億元。


4. 行業(yè)相關公司

4.1. 釩電池相關企業(yè)

釩電池上市企業(yè)建議關注國網英大及上海電氣。目前釩電池市場體量較小,龍頭格局未顯,產業(yè)仍處于發(fā)展初期,國內釩電池生產企業(yè)主要為北京普能、大連融科、武漢南瑞、上海電氣及偉力得。

4.1.1. 國網英大(600517)

釩電池業(yè)務由其旗下全資子公司武漢南瑞負責。目前武漢南瑞已全面掌握釩電池改性選型技術,具備釩電池本體設計、材料研制、系統(tǒng)集成能力,成功研發(fā)高功率釩電池電堆和 250kW/500kWh 儲能系統(tǒng),申請發(fā)明、實用新型專利共 70 項,授權 40 余項。

目前武漢南瑞釩電池相關項目以國網內部應用為主,暫無對外應用計劃。


4.1.2. 上海電氣(600835)

在儲能領域,上海電氣分階段、分領域布局鋰電池、液流電池、燃料電池和退役電池系統(tǒng)四個領域,逐步完善三電系統(tǒng)。

釩電池業(yè)務由其子公司上海電氣儲能公司負責,相關技術由上海電氣中央研究院提供。目前上海電氣已推出兆瓦級全釩液流電池,可實現(xiàn)分布式、集中式全覆蓋調峰調頻。

由上海電氣儲能公司設計研發(fā)的國電投集團黃河上游水電公司液流電池儲能項目、常德 10kW/60kWh 液流儲能系統(tǒng)等釩電池儲能項目已處在項目交付驗收階段,即將實現(xiàn)并網。

汕頭智慧能源液流電池儲能項目 1MW/1MWh 全釩液流電池儲能電站已于 2021 年上半年順利通過驗收。

據上海電氣 2021 年半年報,上海電氣新增儲能設備訂單人民幣 28.8 億元,同比增長 145.0%;報告期末,公司在手儲能設備訂單人民幣 30.8 億元,比上年年末增長 78.7%。 4.1.3.

非上市公司:

1)北京普能:

成立于 2006 年,主要業(yè)務即為全釩液流電池的研發(fā)、制造與商業(yè)化應用。2009 年收購全球最大釩電池企業(yè) VRB Power Systems,接收其專利及研發(fā)人員。

公司 已在中國、韓國、美國、印尼、西班牙、斯洛伐克等地建有釩電池儲能項目,并在國內承 接了國家風光儲輸示范工程等。

公司已于 2007/2011/2011/2016 年進行了 ABC 輪及股權融資,目前由 HPX 公司領投新一輪投資,背靠國際礦業(yè)巨頭,建議關注公司未來上市時間。

2)大連融科:

大連融科由中國科學院大連化學物理研究所和大連博融控股集團共同組建,主要業(yè)務為液流儲能電池工程化、產業(yè)化。

背靠中科院大連物化所,大連融科持有 200 多項釩電池相關專利,目前已中標多個風電場示范項目的儲能系統(tǒng)業(yè)務。

3)晟嘉電氣(830847.NQ,已退市):

子公司偉力得能源為國內新興儲能電池企業(yè)之一,其光伏全釩液流儲能電站,新疆阿瓦提縣 7.5MW/22.5MWh 光儲示范項目一期已于 2020 年 12 月成功并網。

此外,寧夏中寧縣棗園 100MW/400MWh 網側儲能電站前期工作中,阿克蘇地區(qū)七縣兩市充電樁基礎設施綜合體規(guī)劃前期工作中,與寧夏大唐達成了戰(zhàn)略合作,雙方將在十四五期間共同開發(fā)寧夏光伏指標和電網側儲能業(yè)務。

4.2. 釩金屬相關企業(yè)

4.2.1. 攀鋼釩鈦(000629)

攀鋼集團釩鈦資源股份有限公司坐落在“釩鈦之都”四川省攀枝花市。

公司成立于 1993 年,1996 年 11 月 15 日在深圳證券交易所上市。依托全球最大釩鈦磁鐵礦,釩工業(yè)位居全球領先地位。

攀西地區(qū)是中國乃至世界礦產資源最富集的地區(qū)之一,是我國第二大鐵礦區(qū),蘊藏著上百億噸的釩鈦磁鐵礦資源,釩資源儲量占中國的 52%,鈦資源儲量占中國的 95%。

攀鋼釩鈦的大股東攀鋼集團在攀西地區(qū)擁有攀枝花、白馬兩大礦區(qū),釩鈦磁鐵礦儲量約 13.04 億噸,可采量約 6.13 億噸。

具備年開采釩鈦磁鐵礦 3350 萬噸,年產鐵精礦 1200 萬噸、鈦精礦 90 萬噸的能力,在釩鈦磁鐵礦資源綜合利用方面已處于世界領先水平。


公司釩制品產能達到 4.2 萬噸,市占率全球第一。

公司擁有以五氧化二釩、高釩鐵、釩氮合金、釩鋁合金為代表的釩系列產品,以鈦白粉、鈦渣等為代表的鈦系列產品,具備年經營鈦精礦 100 萬噸和年產釩制品(以 V2O5 計)4.2 萬噸(攀鋼釩鈦 2.2 萬噸,托管企業(yè)西昌鋼釩 2 萬噸)、鈦白粉 23.5 萬噸的綜合生產能力,是世界主要的釩制品供應商,中國主要的鈦原料供應商。

2020 年公司生產釩制品 2.40 萬噸。同時,攀鋼釩鈦托管大股東名下的西昌鋼釩的釩業(yè)務,對其釩產品實行買斷式銷售,并籌劃收購西昌鋼釩子公司西昌釩制品,以減少同業(yè)競爭。



4.2.2. 河鋼股份(000709)

河北鋼鐵股份有限公司位于河北省會石家莊市,曾用名唐山鋼鐵股份有限公司。公司成立于 1997 年 1 月 18 日并于同年 4 月 16 日在深圳股票交易所上市。

公司在釩鈦冶煉和釩產品生產技術方面處于世界領先地位。經過不斷的技術改造和產業(yè)升級,主業(yè)裝備已經實現(xiàn)了現(xiàn)代化和大型化,整體工藝裝備技術達到國際先進水平,擁有世界首條“亞熔鹽法高效提釩清潔生產線”。

公司釩產品年產能 2.2 萬噸,2020 年釩渣產量 21.4 萬噸,產品主要用于釩鋼生產和對外銷售。

主要產品有五氧化二釩(片劑、粉劑)、氧化釩、釩鐵、氮化釩鐵、釩鋁合金等,覆蓋了世界釩行業(yè)中可工業(yè)化規(guī)模生產的大部分產品,其中化工級 99.5 高純氧化釩、能源級 99.9 高純氧化釩,憑借良好的物理和化學性能,能夠同時滿足航空航天、新能源、環(huán)保、光學材料、催化劑及食品級高端顏料等高端制造領域需求。


釩產品毛利率持續(xù)保持較高水平。

公司 2020 年營業(yè)收入 1076.57 億元,其中釩產品營業(yè)收入 13.06 億元。釩產品在公司營業(yè)收入僅占 1%左右,但是毛利率高于公司的主營業(yè)務鋼材,在同行中處于領先地位。


5. 風險提示:

1)政策落地不及預期;2)釩電池成本下降不及預期等。


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