中国储能网讯：钒电池专业名称为全钒氧化还原液流电池，是一种环保及大容量可深度充放电的储能电池，利用钒离子在不同氧化态下的不同化学势能保存能量，具有充放电效率高、安全性高的优点，容量可以随着贮液罐的增加而提高，并且，电解液可以循环使用。
近日，国家能源局发布《防止电力生产事故二十五项重点要求（2022年版）》，储能领域的安全性要求进一步调高，具有安全性高特点的钒电池进一步引发市场关注。
钒电池的原材料主要来自于钒渣。目前，钒资源主要集中于中国、澳洲、俄罗斯和南非。其中，中国的钒资源储量占全球39%，产量占全球68%，位居全球第一。在钒电池发展上，可以实现自主可控。而在锂电池资源供给方面，中国的产量仅占13%，依赖进口。
钒电池与锂电池的工作原理不同，钒电池有两个电解液，正负极各一个，通过钒离子价态的升降来形成电流，而锂电池主要通过离子的搬运形成电流。
钒电池的电解液由专门的罐子存放，在泵的作用下将正负极的电解液输送到电堆的正负极。这一结构设计使得钒电池的容量可调节、分开存放的电解液不会发生反应，安全性非常高。而锂电池在这方面远不如钒电池。
在使用周期上，钒电池充放电次数可达15000次，而锂电池大概3000次，是锂电池的5倍。
此外，钒电池带有天然的液冷系统，正负极电解液在电推循环过程中，除了进行化学反应外，还会将电堆产生的热量带出来，让电池处于适度的热量状态。而锂电池在长时间充电时稳定性相对较差，较易发生爆炸。
不过，钒电池有两个大罐电解液，所以体积相对大于锂电池，且能量密度也远比不上锂电池，仅为12-40Wh/kg，同时需要用泵维持电解液的流动，其损耗也较大。
截至到2021年底，中国在新型储能装机中，锂电池累计装机规模占比89.6%，铅蓄电池累计装机规模占比5.9%，压缩空气储能占比3.2%，液流电池占比0.9%，其他化学储能占比共0.4%。
其中，占比0.9%的液流电池基本为钒电池。受益于资源、安全性、寿命周期长等方面的多重优势，钒电池未来装机规模有可能实现跨越式增长。
据浙商证券预计，2025年中国钒液流电池储能新增14.2GWh，装机功率3.5GW，市场规模达297亿元。
产业链分析
钒电池储能系统主要由电堆、电解液、逆变器、智能控制、储罐、集装箱、管泵阀传感器构成。其中核心部件是电堆和电解液，电解液的主要成分为五氧化二钒。
钒电池产业链由上游的原材料供应链、中游的钒电池加工生产企业以及下游的应用端组成。
钒电池行业上游的原材料供应链，主要包括钒矿石、五氧化二钒、电池系统辅件、电解液配置等。其中，钒矿及其加工业处于核心地位，是无氧化二钒的主要来源。
钒电池行业中游主要为钒电池加工生产企业，包括电堆装配、控制系统、其他设备及附件等。其中电堆装配和控制系统的技术壁垒是最高的。
钒电池行业下游主要为应用端，主要应用在储能领域、新能源汽车、电化学、钢铁等领域。
代表企业
1.国网英大股份有限公司
股票代码：600517，成立于1997年，专业从事金融业务、碳资产业务、电力装备业务。其中，该公司在电力装备业务的新型储能技术方面，形成全钒液流电池储能系统商业化运行落地能力，基于全钒液流电池使用安全、寿命长、全寿命周期成本低、输出功率和储能容量相互独立等特点，研究并实践商业化运行模式，推动了全钒液流储能示范项目落地。
2.攀钢集团钒钛资源股份有限公司
股票代码：000629，成立于1993年，主营业务包括钒、钛和电，其中钒、钛是公司战略重点发展业务，主要是钒产品、钛白粉、钛渣的生产、销售、技术研发和应用开发，主要产品包括氧化钒、钒铁、钒氮合金、钒铝合金、钛白粉、钛渣等，是国内主要的产钒企业，同时是国内主要的钛原料供应商、国内重要的钛渣、硫酸法、氯化法钛白粉生产企业。
3.四川安宁铁钛股份有限公司
股票代码：002978，成立于1994年，是一家以先进技术对多金属共伴生矿进行采选的钒钛资源综合利用循环经济企业，主要从事钒钛磁铁矿的开采、洗选和销售，主要产品为钛精矿和钒钛铁精矿。
4.河钢股份有限公司
股票代码：000709，成立于1997年，钢铁产品分为板材、棒材、线材、型材四大类，覆盖汽车、石油、铁路、桥梁、建筑、电力、交通、轻工、家电等重要应用领域。其中，在钒钛钢铁冶炼和钒产品生产技术方面处于世界领先地位。主要产品有五氧化二钒（片剂、粉剂）、氧化钒、钒铁、氮化钒铁、钒铝合金等，形成了完整的产品研发制备体系，钒钛产品广泛应用于航空航天、冶金化工、生物医疗以及新能源等诸多领域。
5.成渝钒钛科技有限公司
成立于2006年，是一家含钒钢铁冶炼与钢压延加工商，主要经营含钒钢铁冶炼、钒渣提炼、钒钛制品，含钒钢铁压延加工、有色金属冶炼及加工，致力于高附加值的钒钛深加工制品、高端焊接用钢、新能源、新型建材等，主要产品有钒钛钢铁产品、钒钛深加工制品、高端焊接用钢产品、优特钢、煤化工产品、钢筋楼承板等。
6.北京普能世纪科技有限公司
成立于2007年，专业从事全钒液流电池储能系统的研发和制造，提供与新能源配套的大规模储能技术解决方案，已在全球十几个国家和地区成功安装运营了7个MW级、近50个KW级储能项目，应用于可再生能源发电平滑输出、跟踪计划发电，削峰填谷，需求响应，投资递延，分布式发电，海岛供电，智能微电网等领域。
7.大连融科储能装备有限公司
成立于2008年，是全球领先的全钒液流电池储能系统服务商，由大连融科储能集团股份有限公司和中国科学院大连化学物理研究所共同组建。下设大连融科储能装备公司，是储能电池装备的生产主体，建成全球规模最大、现代化程度最高的全钒液流电池储能装备生产基地。融科储能、融科装备及融科储能集团（电池核心材料开发与生产主体）共同构建的同心产业群，已成为全球领先的全钒液流电池全产业链开发、完整自主知识产权及高端制造能力的服务商。
8.上海电气集团股份有限公司
股票代码601727，成立于2004年，是中国最大的综合性装备制造企业集团之一，主要业务板块为能源装备、工业装备、集成服务，其中在能源装备板块，自主研发的5kW/25kW/50kW电堆可集成至百千瓦/兆瓦级集装箱式全钒液流电池储能系统，可为客户提供定制化储能产品及储能整体解决方案，产品具有高安全、长寿命、容量自恢复，模块化设计、功率和容量独立、方便维护、环境友好等特点，适用于大规模和大容量的储能系统。
9.四川伟力得能源股份有限公司
成立于2004年，致力于成为“全球大规模储能领军企业”，现已发展成为全钒液流储能系统设计、研发、生产、销售、服务于一体的行业领先企业，在BMS（Battery Management Systerm，电池管理系统）研发，自动化电堆制造，MW级光伏侧全钒液流电池储能电站建设与运营，GW级全钒液流电池制造等领域独占鳌头。
10.湖北绿动中钒新能源有限公司
成立于2021年，着力于开发全钒液流电池储能领域，在湖北襄阳高新区拟投资93.2亿元建设钒电池储能电站及风电光伏项目。其中，43.2亿元用于建设100MW全钒液流电池储能电站及500MW分布式屋顶光伏装机项目；50亿元用于建设1GW风电光伏发电项目；其中19亿元用于建设100MW全钒液流电池储能电站项目。
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