作为储能领域里的新秀,全钒液流电池的前景还是很有潜力的:

 

1.安全、可回收优势明显:全钒液流电池利用不同价态钒离子之间的相互转化,通过储存、释放化学能从而实现充放电的过程。与目前储能电站的主流电池——使用非水电解液的锂电池不同,由于全钒液流电池电解质离子存在于水溶液中,发生过热、爆炸的可能性大大降低,液流电池的安全性能让其在电池领域脱颖而出。

 

北京普能世纪科技有限公司在全国多地建有全钒液流电池储能项目,与锂电池相比,全钒液流电池的特点很突出。最大的特点是安全,全钒液流电池可以做到兆瓦级、百兆瓦级,在电动汽车的规模上做锂电池比较适合,但是做大了就没那么安全。

 

同时,全钒液流电池另一个优势在于,其电解液在废弃回收处理后,能够实现重复利用。近年来,随着电动汽车产业扩张,大量报废的锂电池由于含有重金属镍与钴,需要进行大规模的环保回收处理,这也成为了行业内亟需解决的问题。但全钒液流电池的充放电主要是钒离子价态变化,张华民指出,“电解液在充放电不会产生杂质,也不会产生环境污染物,回收经过处理后仍有利用价值,相当于是‘半永久’、可以保值的产品。”值得一提的是,除安全、可回收等优势外,全钒液流电池生命周期相对更长,目前所建储能电站使用寿命均可达15年左右。

 

全钒液流电池有前景吗

(图片来源于互联网)

 

2.原料成本飘忽不定:尽管全钒液流电池优势突出,但钒作为一种稀有金属,其原料成本目前是限制全钒液流电池发展的主要影响因素。据了解,钒通常在地壳中以化合物的形态存在,主要分布地区为中国、俄罗斯与南非,其中我国钒矿资源占全球总量的1/3左右。以材料掌握度来看,全钒液流电池的关键材料钒,中国具有矿场产地优势,因此有开发的价值。事实上,钒的应用也相对广泛,其最主要的应用则是在钢铁行业中,作为铁的合金元素可提高钢材的坚硬程度。早在2012年,国家发改委便印发《钒钛资源综合利用和产业发展“十二五”规划》,其中就提出要提高资源利用水平、淘汰落后产能的要求。
  
目前钒电解液成本占全钒液流电池储能电站成本的60%以上,如果钒价能够回到正常水平,对降低成本来说将十分重要。但钒价上涨也带动了钒矿开发商的积极性,但未来仍需要看政策和市场的综合表现。

 

全钒液流电池有前景吗

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3、产业链形成仍需时日:资料显示,近年来全钒液流电池度电成本已出现了显著下降,2015年全钒液流电池储能电站度电成本约为4500元左右,有预测认为,到2020年度电成本有望降低至2000元。随着电池成本下降,技术优势明显,全钒液流电池距离规模化发展也指日可待。

 

全钒液流电池的研究开发时间相对比较短,目前国家对液流电池的支持力度也相对较小,从科研经费、产业扶持角度来看,国家对全钒液流电池投入远小于对锂电池的投入。要形成像锂电池一样,从材料到应用完整的产业链仍需要时间。

 

另外,受限于钒在水中的溶解度,相较于锂电池和另一储能“热点”全固态电池,全钒液流电池始终存在能量密度低的劣势。电解质水溶液导致电池体积相对更大,需要配套复杂的管道系统,因此液流电池不适合电动汽车等移动装置,仅限于固定式储能。

 

尽管应用仍受到限制,多位业内专家均对其表示了信心。如果加大投入,全钒液流电池从性能、成本控制上仍有很大的发展空间,远没有触到”天花板“。在低温或者极高温的环境下,全钒液流电池比锂电池及铅酸电池将更加安全与可靠,仍旧有其专属的特定市场需求。

 

全钒液流电池有前景吗

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