新型全钒液流储能技术研究及应用

跃桓聊科技2024-05-19 15:24:44  121

《“十四五”新型储能发展实施方案》提出要加快重大技术创新示范,加快钒液流电池、铁铬液流电池、锌溴液流电池等产业化应用。全钒液流电池作为新型储能的一种,系统由电池舱、电气舱、储能罐及配套冷却系统构成,与常见锂离子电池、磷酸铁锂电池储能系统相比,具有安全性高、循环寿命极长、环境友好、响应速度快、容量规模易调节等优点。在每天两冲两放的状态下,全钒液流电池储能系统使用寿命可达25年至30年,循环次数超过15000次。其最大特点是安全系数极高,避免高温失控、燃爆等危险。此外,国家级重点专项“电堆激光焊接全密封技术”成功入选“科技助力经济2020”国家级重点专项,解决了传统电堆封装技术渗漏液问题,大幅提升电池可靠性、安全性和环境友好性。

据测算,储能时长越长,初始投资成本越低, 4小时储能项目下,行业平均水准可以做到3000元/kWh的初始投资成本和0.85元/kWh的度电成本,行业头部企业可以做到2650元/kWh的初始投资成本,在考虑回收残值情况下,其度电成本与磷酸铁锂电池成本接近。目前主要问题是产业链还不太成熟,钒电解液目前一顿价格大概在8万元左右,和一顿铜的价格差不多,估计两三年以后降下来就和现在磷酸铁锂电池价格差不多5毛左右,现在全钒液流储能电站每瓦时差不多3块左右。随着国内企业在电解液、质子交换膜、电极、双极板等关键环节不断推进国产替代,目前已形成了初步完整的全钒液流电池产业链。

四川伟力得能源股份有限公司,成立于2004年,前身为“乐山晟嘉电气有限公司”,2014年更名为伟力得。2016年,公司转型发展,进入全钒液流电池储能领域,并在四川、新疆、宁夏、甘肃等多地布局了数字化工厂。伟力得拥有百余项自主核心知识产权,掌握全球首创的电堆激光焊接封装工艺、1500kW功率单元集成技术、可焊接一体化双极板标准制程,实现全产业链关键材料自主可控,成为液流电池标委会成员单位,引领行业发展。

钒电池储能产业具有典型绿色低碳优势和新兴未来产业特点,是四川省新型储能领域重要发展方向,也是四川省钒钛产业高质量发展的重要新赛道。四川省已建成全球规模最大、产业链条最完整的钒产品生产基地。近日,四川省经济和信息化厅等6部门联合印发《促进钒电池储能产业高质量发展的实施方案》,作为全国首个钒电池产业专项政策,将推动钒电池产业发展。伟力得能源作为四川省全钒液流电池骨干链主企业,受邀参加2024“中国品牌日”四川主题系列活动,将以技术创新和高端产品展现品牌实力,引领产业生态整体发展,助力四川打造新质生产力。未来,伟力得能源将继续提升自主创新能力,扩大品牌影响力,力争成为具有全国竞争力的行业龙头企业。

通过优化全钒液流电堆端面焊接工序,生产效率可提高3倍左右,合格率可达96%。伟力得凭借激光全焊接密封技术,解决了行业已久的漏液难题,掌握了行业话语权。近年来,公司累计投入3亿元用于科研创新,拥有上百项专利技术,已成为集研发、生产、销售于一体的储能装备制造领先企业。瞄准年产百亿目标,伟力得正加速建设新型储能钒电池产业园项目,布局钒电池储能新赛道。

全钒液流电池储能技术本质安全、设计灵活、成熟度高,是双碳战略下国家电力系统长时储能领域首选的电化学储能技术路线。在政策走实、产业链成熟化、规模效应显现等因素下,全钒液流电池市场渗透率将逐步提升,有望逐渐发展成为储能赛道的明日之星。

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