隨著我國新能源產業的穩步推進，市場不斷擴大，新型儲能行業正在地平線上噴薄而出。

2023年5月24日—26日，中國化學與物理電源協會舉辦的第十三屆中國國際儲能大會在杭州舉行，業內人士廣泛探討了儲能行業發展的新趨勢、新路線和新技術。跟往屆會議最大的不同是，此次會議增設了“長時儲能”的分論壇，并得到了嘉賓和參展者的熱烈參與。

在參與此次論壇熱烈討論的諸多業內人士看來，不同的儲能技術，技術特點不一樣，彼此之間差異較大。有的技術適合短時，甚至具備脈沖的儲能效果，而有的適合長時間充、儲、放狀態，而大規模的長時儲能是我國新能源行業發展重要的需求之一。

作為一家有百年歷史的老牌電氣企業，上海電氣早在2011年就瞄準儲能業務的先機，堅定地選擇全釩液流電池作為長時儲能技術的突破口。經過十余年自主研發，上海電氣的全釩液流電池不僅實現裝備技術自主可控，兆瓦級產品量產交付，重大儲能電站項目落地，也推動著國內相關產業鏈的發展。

在本次大會期間，上海電氣儲能科技有限公司總經理、總工程師楊霖霖接受了澎湃新聞記者在內的媒體記者群訪。楊霖霖就全釩液流電池的技術優勢、市場前景、上海電氣的儲能業務布局、國內儲能行業的政策新動向等問題給予了回答。

全釩液流電池的三性：高安全，功能性，經濟性

在儲能領域，據楊霖霖介紹，上海電氣從2011年開始就瞄準長時儲能，在上海電氣中央研究院進行釩電池核心技術的攻關及產品開發，并于2019年通過自主研發科創孵化成立了上海電氣儲能科技有限公司，開始產業化。

據光大證券報告，全釩液流電池，是一種以金屬釩離子為活性物質的液態氧化還原可再生電池。全釩液流電池是以+4、+5價態的釩離子溶液作為正極的活性物質，以+2、+3價態的釩離子溶液作為負極的活性物質，分別儲存在各自的電解液儲罐中。

在對電池進行充、放電時，正負極電解液在離子交換膜兩側進行氧化還原反應。 同時，通過電堆外泵的輸送，儲液罐中的電解液不斷送入正極室和負極室內，以維持離子的濃度，實現對電池的充放電。

全釩液流電池的工作原理

全釩液流電池的工作原理

“在2011年時，上海電氣經過系統性的調研，堅定地選擇了全釩液流電池路線。這是對于釩電池的競爭優勢的判斷：全釩液流電池能夠能夠兼顧未來新能源大規模發電后并網時電網調頻和調峰的需求，具備復合型功能，跟下游的市場需求比較吻合。”楊霖霖說。

具體來看，“調頻本質上是平抑風光的發電波動，提高發電質量，達到電網或者用戶對于用電質量的要求。調頻需要儲能實現毫秒級的響應，同時，平抑發電波動需要適時調節，每天對儲能的調度使用可能幾十次甚至上百次，這就需要儲能電池具有較長的循環次數。”楊霖霖說。這些是全釩液流電池具備的產品優勢：毫秒級充放切換響應，20000次的循環使用壽命。

調峰則是電網調節發電功率以匹配負荷功率波動的能力，是對儲電容量或者儲電時長的調節。“調峰需要儲能時長大于4小時的長時儲能技術，1個小時無法應對調峰需求，”楊霖霖說，“調峰還要求儲能具備較高的能量轉換效率的優勢。這方面，液流電池的競爭者是壓縮空氣和抽水蓄能。全釩液流電池設備化形態，選址自由度、能量轉換效率、成本造價及瞬時響應等方面更具有競爭優勢。”

除了獨特的功能性，全釩液流電池還具備全生命周期的經濟性。

據楊霖霖介紹，儲能時長6h規格的全釩液流電池已經達到了初裝成本2500元/KWh左右的水平。而由于全釩液流電池使用壽命比較長，電池循環次數能夠達到2萬次以上，能夠支撐風光發電項目25年的周期，不需要更換電芯，不需要追加投資成本。同時釩電池裝備在結束生命周期后仍有30%以上的殘值。因此從全生命周期來看，全釩液流電池度電每次的成本已經低于0.2元。

最后，作為電力設備要具備本征安全的屬性。由于釩電池作為水系電池，沒有燃燒爆炸風險，常溫常壓封閉運行，具有本征安全的獨特優勢。

“基于以上三個特點，全釩液流電池在各種儲能技術路線中，是前景可期的。”楊霖霖說。

中國全釩液流電池技術全球領先，上海電氣形成核心競爭力

根據國家能源局今年年初的統計數據，從2022年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，新增壓縮空氣儲能、液流電池儲能技術占比分別達3.4%、2.3%，占比增速明顯加快。

在楊霖霖看來，中國的全釩液流電池產業已經在全球占據了引領地位。這一方面是由于中國的釩資源儲備量和釩產能都是全球第一，另一方面中國釩電池的技術也引領全球，沒有卡脖子的技術風險，從電堆到核心關鍵原料都能夠實現100%國產化制造。

目前在國內，布局全釩液流電池中游制造集成端的不僅上海電氣一家，還有國網武漢南瑞、開封時代、四川偉力得等公司。隨著市場的不斷壯大，不斷有新進玩家。在楊霖霖看來，上海電氣在全釩液流電池裝備已經具備了核心競爭力，這其中包括電堆及系統的研發、制造；除此之外上海電氣也已擁有適配釩電池的BMS、PCS、EMS 的核心技術及終端產品。

通過十多年的研發，上海電氣已經實現了產品的功能性開發，可靠性制造，智能化運維。安徽合肥1GWh釩電池生產基地在2020年10月投產，并預計于今年新增1GWh產能；江蘇鹽城正在進行第二期釩電池生產基地建設，產能為3GWh。公司目前在國內已經中標了5個發電集團的儲能項目，產品出口到了日本和西班牙等國，目前已順利交付4期訂單，在國內外的典型市場得到了用戶的初步認可。

“我們對電力系統、儲能裝備有比較深刻的洞察，在電堆的研發，系統的功能性開發及工程應用技術，產品的可靠性及全生命周期的運維能力等方面具有突出優勢，這也是電氣儲能的核心競爭力。”楊霖霖說。

不僅如此，在楊霖霖看來，上海電氣全釩液流電池的核心競爭力還包括了不斷進行技術迭代的再研發能力，目前上海電氣儲能公司已建立一支多學科交融的研發團隊及健全的研發、測試評價平臺。

全釩液流電池進入產業化初期，降本通過技術和市場實現

在此次中國國際儲能大會中，包括中科院院士趙天壽等業內人士也都指出，全釩液流電池進入了產業化的初期，但還面臨著降本的要求。

據光大證券報告指出，釩電池的成本主要來自于電堆和電解液。以 10kW/40kWh 釩電池儲能系統為例，釩電解液成本占總成本的41%，電堆成本占比37%，其余為建安等成本。釩電解液主要成分為五氧化二釩，成本主要受到釩價的影響，而電堆的成本主要來自于隔膜等材料。

全釩液流電池如何降本？在楊霖霖看來，首先，從全生命周期來看，要通過技術的不斷進步，降本提效，包括提升電堆的功率密度，提高電解液的有效利用率，系統端的優化降低造價。

其次，“任何一個產業的降本有客觀規律，”楊霖霖說。釩電池處于產業化初期，未來隨著規模化的使用，有進一步降本的空間。再次，由于釩液流電池的電解液不會被消耗，未來可以對電解液進行融資租賃，建立一種新的商業模式降低成本。

另一方面，楊霖霖認為，儲能的價值實現路徑及商業模式是制約儲能發展的核心關鍵點。“儲能項目是否能算得過來賬，儲能設備的初裝價格是影響因素之一，最主要的問題是儲能的下游流通機制及儲能的價值實現路徑還沒有建立。不能僅僅通過儲能設備的價格來看待儲能項目的收益率，儲能設備是有市場成本價的，一味壓低儲能裝備的初創價格，對于產業的長足發展會造成極大的風險，尤其是對于長周期的電力領域。”楊霖霖說。

2022年11月，中國電力企業聯合會發布了《新能源配儲能運行情況調研報告》，報告顯示，新能源配儲等效利用系數僅6.1%。

“儲能的收益如何結算、從哪個端口來結算收益？結算方式、交易模式都不太清晰，當前商業化儲能項目還處于一事一議的模式狀態。”楊霖霖說。

不過，從今年的國內各地方政策來看，政策已經出現了令人欣喜的變化。一方面，許多區域政策越來越具體細化，政策跟終端市場更具有適配性。另一方面，儲能配置角度有利于長時儲能的發展，很多區域提出了長于4小時的儲能要求。據楊霖霖介紹，此前很多地方政策是風光配儲能，今年國內已經有兩個省份出臺了釩電池儲能配風光的優先政策，“儲能正在由被動向主動轉變。”楊霖霖說。