近日，全球最大規(guī)模的5MW/10MWh全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用示范工程通過遼寧電力勘測設(shè)計(jì)院驗(yàn)收。釩電池是液流電池的一種。分析認(rèn)為，基于釩電池的諸多優(yōu)點(diǎn)，未來太陽能、風(fēng)電等領(lǐng)域市場空間值得期待。

成本控制優(yōu)勢突出

該系統(tǒng)由大連融科儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展有限公司與中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所合作開發(fā)，自今年2月22日并網(wǎng)運(yùn)行后，目前已全面投入運(yùn)行。在美國2012年制定的儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，釩電池名列首位。分析認(rèn)為，當(dāng)前我國的棄風(fēng)限電現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，釩電池在穩(wěn)定性、成本控制等方面優(yōu)勢突出，有望成行業(yè)內(nèi)黑馬。

實(shí)際上，大連化學(xué)物理研究所率先提案制定國際液流電池標(biāo)準(zhǔn)并參與歐洲液流電池標(biāo)準(zhǔn)制定工作的全過程，這表明國際對(duì)我國液流電池技術(shù)水平的認(rèn)可，對(duì)推進(jìn)我國液流電池的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有重要意義。

全球釩電池商業(yè)化技術(shù)最早被日本住友、加拿大VRB公司所壟斷。2008年金融危機(jī)之后，北京普能成功收購加拿大VRB公司，并聯(lián)合中國科學(xué)院、中南大學(xué)等科研單位開始國產(chǎn)化研發(fā)。目前國內(nèi)生產(chǎn)釩電池的企業(yè)主要有北京普能、北京金能、大連融科等。

國家電網(wǎng)2009年4月啟動(dòng)的國家風(fēng)光儲(chǔ)輸項(xiàng)目，在儲(chǔ)能電池的招標(biāo)中除了磷酸鐵鋰電池外，在液流電池領(lǐng)域選擇了由北京普能提供的釩電池。國家電網(wǎng)示范項(xiàng)目大大提升了釩電池在新能源儲(chǔ)能電池領(lǐng)域的市場地位。

蓄電規(guī)模易于調(diào)節(jié)

液流電池的活性物質(zhì)以液態(tài)形式存在，既是電極活性材料又是電解質(zhì)溶液，儲(chǔ)能容量取決于儲(chǔ)液罐的容積。設(shè)計(jì)靈活性大，易于模塊組合，受設(shè)置場地限制小，蓄電規(guī)模易于調(diào)節(jié)。

目前全球研究較為深入的液流電池體系有四種，包括全釩液流電池、鋅溴液流電池、鐵鉻液流電池和多硫化鈉/溴液流電池，并都有商業(yè)化示范運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)。液流電池電化學(xué)極化小，其中全釩液流電池具有能量效率高、蓄電容量大、可實(shí)現(xiàn)快速充放電，且壽命長等優(yōu)點(diǎn)。全釩液流電池已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作，能夠有效平滑風(fēng)能發(fā)電功率。

目前，愛爾蘭、美國、丹麥、南非、意大利、加拿大、德國和日本多個(gè)光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能項(xiàng)目使用釩電池。分析認(rèn)為，基于釩電池的諸多優(yōu)點(diǎn)，未來太陽能和風(fēng)電發(fā)展中，釩電池需求空間巨大。根據(jù)賽迪經(jīng)智統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2010年全球光伏和風(fēng)力發(fā)電對(duì)釩電池需求合計(jì)為53.75GW，預(yù)測到2020年為362.5GW。

此外，在電網(wǎng)調(diào)峰領(lǐng)域，釩電池也有廣闊的應(yīng)用空間。在我國的中西部電力富余地區(qū)，釩電池作為調(diào)峰手段受到越來越多的重視。數(shù)據(jù)顯示，2012年我國儲(chǔ)能調(diào)峰領(lǐng)域?qū)︹C電池需求為24GW，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電對(duì)釩電池需求分別為0.625GW和8GW。