儲(chǔ)能裝置的發(fā)展方向和企業(yè)動(dòng)向3-資料下載頁
2025-01-19 03:30本頁面
【正文】 為期 3年的全釩液流電池示范。結(jié)果表明，液流儲(chǔ)能電池最適合風(fēng)能并網(wǎng)的穩(wěn)定輸出。? ? 此外，液流電池還有均勻性好的特點(diǎn)，適合大規(guī)模儲(chǔ)能。若將性能相差較大的電池一起使用，兩塊電池的性能都會(huì)很快衰減，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致著火事故。而液流電池則可避免出現(xiàn)這種問題。? ? 那么，是什么原因阻止了具有這么多優(yōu)點(diǎn)的液流電池實(shí)現(xiàn)商用？歸根結(jié)底，成本太高。? ? “鋰電池已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，但是釩電池沒有，全套材料的成本都比較高。 ”張華民介紹說，這是他在幾年前與日本住友電工和加拿大 VRB公司溝通時(shí)得到的一致答案。液流電池國產(chǎn)化? 全釩液流電池的原理最早在 1984年由新南威爾士大學(xué)的研究人員提出，之后在澳大利亞、日本和加拿大得到深入研究，住友電工和 VRB公司是佼佼者。? ? 但由于成本一直難以降低，日本住友電工一度停止了釩電池的開發(fā)應(yīng)用，這對(duì)全世界的液流電池研究都造成極大震動(dòng)，直到最近才恢復(fù)開發(fā)。而加拿大 VRB公司更是在2023年的金融危機(jī)中宣告破產(chǎn)。? ? 據(jù)記者獲悉的最新市場(chǎng)數(shù)據(jù)，日本 NGK公司 1兆瓦 /6兆瓦時(shí)的鈉硫電池系統(tǒng)目前的價(jià)格在 260萬歐元左右。而釩電池比這還貴。? 液流電池國產(chǎn)化? 產(chǎn)業(yè)化起航? ? 一家美國公司曾在調(diào)研后指出，世界的液流儲(chǔ)能市場(chǎng)在中國，中國的液流儲(chǔ)能技術(shù)在大連。? ? 這里的大連指的就是大連化物所和融科公司組成的科研團(tuán)隊(duì)。? ? 在國內(nèi)，自 2023年聯(lián)手之后，這個(gè)技術(shù)和資金兼?zhèn)涞膱F(tuán)隊(duì)就被寄予厚望。但 2023年融科儲(chǔ)能公司成立之后，并未像人們預(yù)想中那樣迅速拿出商用產(chǎn)品。一些人甚至批評(píng)：融科的產(chǎn)業(yè)化腳步太慢。? ? 在接受《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)，張華民回應(yīng)了這些質(zhì)疑： “我們這幾年努力的目標(biāo)是從根本上解決性價(jià)比的問題。如果成本降不下來，全釩液流電池只能依靠國家支持停留在示范層面，走不到市場(chǎng)上。 VRB公司就是先例。 ”? ? 張華民打了個(gè)形象的比方： “如果材料技術(shù)沒有突破，示范、應(yīng)用都是在海邊堆沙人，海浪一來就沖沒了。 ”? ? 這幾年來，由于材料不能自主生產(chǎn)，搞電池系統(tǒng)的企業(yè)統(tǒng)統(tǒng)賠錢。因此，融科一直將重點(diǎn)鎖定在關(guān)鍵材料及核心技術(shù)的自主開發(fā)，并取得一系列成效。如電解液、雙極板實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，電解液甚至開始出口國外。? 液流電池國產(chǎn)化? 而就在最近，張華民的研究組在阻礙全釩液流儲(chǔ)能電池普及應(yīng)用的膜技術(shù)方面取得實(shí)驗(yàn)室突破，開發(fā)出的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的離子交換膜，不僅性能更好，成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于進(jìn)口膜。? ? 膜技術(shù)的突破使得融科公司突破全釩液流電池產(chǎn)業(yè)化的最后一道瓶頸，可實(shí)現(xiàn)液流儲(chǔ)能電池材料100%的國產(chǎn)化，擁有全套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。這在世界上也是唯一一家完整掌握全套技術(shù)的液流電池生產(chǎn)廠家。? ? “我們所有的材料和部件立足國內(nèi)，最終系統(tǒng)的成本將大幅度降低。 ”張華民說。? ? 根據(jù)他們的預(yù)測(cè)，在實(shí)現(xiàn)膜材料的國產(chǎn)化后，第一階段電池的成本能降低到 8000元 /千瓦。下一步實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)，目標(biāo)做到 5000元 /千瓦。同時(shí)電池每增加 1千瓦時(shí)增加 2023元。? ? 這個(gè)價(jià)格已經(jīng)大大低于 NGK公司鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的報(bào)價(jià)。 “這個(gè)成本估計(jì)全世界最低，也只有在中國才能實(shí)現(xiàn)。 ”張華民說。? ? 與此同時(shí)，大連化物所液流電池加速壽命試驗(yàn)已運(yùn)行 3年多，截至 2023年底，實(shí)現(xiàn)充放電循環(huán) 8900次以上，電池能量轉(zhuǎn)化效率未見衰減。研究團(tuán)隊(duì)正在用 20千瓦級(jí)單模塊集成 1兆瓦的系統(tǒng)。這是世界上僅次于住友電工的第二大系統(tǒng)。? ? 據(jù)悉， 2023年，融科儲(chǔ)能將在風(fēng)場(chǎng)、通訊基站和電動(dòng)車充電站進(jìn)行示范，驗(yàn)證系統(tǒng)穩(wěn)定性和技術(shù)成熟度。? 液流電池國產(chǎn)化? 市場(chǎng)瞄準(zhǔn) 2023? ? 2023年，張華民的 10千瓦電池系統(tǒng)原理樣機(jī)成功后，他希望找一家擁有自主高純釩工藝的企業(yè)合作研發(fā)更大的電池系統(tǒng)，這樣可以減少中間環(huán)節(jié)，控制原料成本。? ? 但當(dāng)很多企業(yè)主動(dòng)找上門來想合作時(shí)，張華民卻拒絕了。他解釋道： “有些企業(yè)并不關(guān)心電池本身，只關(guān)心幾年能收回成本。但做這個(gè)電池我知道是很費(fèi)錢的，估計(jì) 5年之內(nèi)都賺不到錢。 ”? ? 最終，大連博融公司打動(dòng)了張華民， 2023年，大連化物所與博融公司合作成立了液流儲(chǔ)能電池聯(lián)合研發(fā)中心。 2023年，又成立了融科儲(chǔ)能公司。? ? 目前，國際上能生產(chǎn)出成品的企業(yè)有 3家，分別是歐洲一家公司可制造 1~2千瓦單模塊，收購了 VRB公司的普能公司可制造 5千瓦單模塊，而融科公司可制造 20千瓦單模塊。? 液流電池國產(chǎn)化? VRB公司的破產(chǎn)和住友電工的一度停產(chǎn)，使得國際視線的焦點(diǎn)自然集中到了中國。僅 2023年，張華民就應(yīng)邀參加了 8次國際會(huì)議并作大會(huì)報(bào)告。? ? 除了因?yàn)橛写筮B化物所 “撐腰 ”而技術(shù)實(shí)力雄厚的融科儲(chǔ)能，中國全釩液流電池市場(chǎng)上廣大的小企業(yè)除了缺技術(shù)，更缺的是資金。? ? 住友電工和 VRB的前車之鑒已經(jīng)證明：全釩液流電池的研發(fā)需要大量經(jīng)費(fèi)?？萍疾吭?“973”和 “863”項(xiàng)目中都有對(duì)全釩液流電池的支持，但經(jīng)費(fèi)只有兩三千萬元。主要經(jīng)費(fèi)還得靠企業(yè)自己。? ? 尤其對(duì)于小企業(yè)，這就成了最大的問題。一些在行業(yè)中摸爬滾打幾年的人也不禁感嘆：小企業(yè)面前的路還很長(zhǎng)。? 液流電池國產(chǎn)化? 住友電工和 VRB的前車之鑒已經(jīng)證明：全釩液流電池的研發(fā)需要大量經(jīng)費(fèi)?？萍疾吭?“973”和 “863”項(xiàng)目中都有對(duì)全釩液流電池的支持，但經(jīng)費(fèi)只有兩三千萬元。主要經(jīng)費(fèi)還得靠企業(yè)自己。?? 尤其對(duì)于小企業(yè)，這就成了最大的問題。一些在行業(yè)中摸爬滾打幾年的人也不禁感嘆：小企業(yè)面前的路還很長(zhǎng)。?液流電池國產(chǎn)化? 雖然市場(chǎng)正在迫切地等待一種規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)的成熟，但根據(jù)張華民的分析， 2023年之前只是全釩液流電池的技術(shù)開發(fā)期和市場(chǎng)開拓階段，真正市場(chǎng)普及在 2023年之后。? ? 每一種儲(chǔ)能技術(shù)都有自己的適用領(lǐng)域，不管是國際還是國內(nèi)，沒有一種儲(chǔ)能技術(shù)有把握獨(dú)占市場(chǎng)。 “液流儲(chǔ)能電池比較適合于風(fēng)能發(fā)電的平滑輸出，大規(guī)模應(yīng)用時(shí)，成本是非常關(guān)鍵的。 ”張華民說，將來哪種儲(chǔ)能技術(shù)能通過大規(guī)模的示范，這種技術(shù)才能顯示出優(yōu)越性。演講完畢，謝謝觀看！
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