中国能源资讯网全钒液流电池赛道正备受关注。
全钒液流电池，俗称“钒电池”。作为当前液流电池中发展时间最长、技术最成熟、商业化程度最高的一种技术，全钒液流电池具有成本低、安全性高、循环寿命长等优点，在大型储能运用上优势明显，尤其在大规模长时储能系统领域具有巨大发展潜力。
高工产业研究院（GGII）认为，除了锂、钠离子电池外，全钒液流电池成为最被看好的电化学储能技术。
2022年9月7日晚，钒电池上游材料企业——钒钛股份公告称，自9月8日起将由 "攀钢钒钛 " 变更为 "钒钛股份"。
据悉，国内钒钛磁铁矿储量主要集中在集中分布在四川攀枝花-西昌地区和河北承德地区，其中四川攀西地区已探明钒钛磁铁矿储量在100亿吨以上，为世界第一大钒资源及钒系产品产区，河北承德地区已探明钒钛磁铁矿储量则超过80亿吨。
从产能情况来看，攀钢钒钛目前具备超过4万吨钒制品产能（以五氧化二钒计），河钢股份钒制品产能则为2.2万吨左右，两者合计占据近一半的国内市场份额。
具备年产钒制品4万吨生产能力的钒钛股份高调官宣入局“钒电池”。
钒钛股份公开表示，目前公司主营业务包括钒、钛和电，其中钒、钛是公司战略重点发展业务。第一步，更名是为了准确体现公司主营业务，改善资本市场对公司的行业定位认知。简单来说，钒钛股份的定位是更为聚焦“钒钛”了。
财报显示，2022年上半年钒钛股份实现营业收入 82.48 亿元，较上年同期上升16%；归属于上市公司股东的净利润 10.73 亿元，较上年同比上升55.5%。分产品看，钒产品和钛产品分别占总营收 39%、42%。
第二步，钒钛股份发布定增公告募资不超过 22.8亿元，分别用于产业类、四化类、研发类项目及 5.6亿元用于补充流动资金。
钒钛股份表示，募投项目通过对全钒液流电池储能技术的攻关，集成从钒渣、浸出液 、高纯钒、电解液、高能量密度电解液低成本制备工艺和系列应用关键技术，形成了全产业链的成套技术及装备，推动公司全钒液流电池储能技术革新，增强钒电池储能技术的市场竞争力。
“上游材料龙头”钒钛股份的更名、募资、入局钒电池一系列举动只是全钒液流电池赛道火热的一个“缩影”。
事实上，近几个月来，钒电池已经成为资本界追逐的热点。国网英大、上海电气、北京普能、大连融科、中核钛白等钒电池相关产业链企业加速产业动作。就在数天前，华为也被曝出调研全钒液流电池储能。
钒电池 “出圈”，第一个主要原因在主要在于政策的推动。
2021年7月，国家发改委、国家能源局发布的《关于加快推动新型储能发展的指导意见》提出，要坚持储能技术多元化，推动锂离子电池等相对成熟新型储能技术成本持续下降和商业化规模应用，实现钒电池等液流电池长时储能技术进入商业化发展初期。
2022年3月21日，国家发改委和国家能源局联合发布《“十四五”新型储能发展实施方案》明确提出，要推动储能多元化技术开发，液流电池被重点提及。《实施方案》将百兆瓦级液流电池技术纳入“十四五”新型储能核心技术装备攻关重点方向之一。
2022年6月29日，国家能源局发布的《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》中明确提出，中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜选用梯次利用动力电池。尽管目前国内中大型化学储能电站以磷酸铁锂电池为主，这一政策实则对国内的大型储能产业冲击相对较小。但这也让锂电储能敲响了安全的“警钟”。
出于安全考虑，国家住建部2022年6月发布的《电化学储能电站设计标准（征求意见稿）》中明确指出锂离子电池预制舱长边及短边间距均不宜小于3m，同时锂离子电池设备宜分区布置。这也加快行业对更安全电化学储能技术的追求。
而钒电池出圈最重要的原因之一仍在于钒电池本身。其具有高安全性、长寿命、巨大储备、满足长时储能需求等优势，从而能够迅速获得关注。
更具资源优势
相关数据显示，全球锂资源的储量约合1600万吨，钒资源的储量为2200万吨。作为钒电池重要的上游原料，我国钒产量及储量均居全球第一。
更高安全性能
据统计，过去10年间全球至少发生了34起储能电站起火、爆炸事故，其中32起是锂电池事故。在高容量和多频次充放电需求下，因此对储能安全提出了更高的要求。
液流电池的工作原理决定了钒电池是目前化学储能中安全性较高的技术路线。在低温或者极高温环境下，全钒液流电池比锂电池及铅酸电池更加安全与可靠。由于钒电池电解质离子存在于水溶液中，其功能与电极结构无关，即使过充也没有安全问题，不会发生热失控、过热、燃烧和爆炸。
更长循环寿命，满足中长时储能需求
全钒液流电池是大规模、大容量、长寿命、高安全性储能的首选技术，能够在大规模、大容量的场景发挥其优势，更适合中长时储能（即4～12小时的储能），最典型的应用场景就是配套风电、光伏的储能。
钒液流电池的充放电循环次数超过10000次，有的甚至超过20000次，能够更好地适应长时大容量储能电站的需求。储能时长越长，钒电池的单位造价就越低，因而有望在长时储能领域获得广泛应用。
第三个重要原因，则是由于“长坡厚雪”的储能赛道激发了钒电池的潜能。
业界人士称，储能时代的加速到来，可以说是给了钒电池新的机会。在“双碳”目标之下，储能需求爆发，各地都在建储能电站。伴随国家对高安全性、更长时长储能方式的追求，钒电池成为首要选择。
值得一提的是，体积大曾是钒电池的重要短板之一，如今由于其本征安全将逐渐被弱化。
相较于锂离子电池，全钒液流电池在单体能量密度上存在较大差距，例如大连融科20尺储能集装箱产品TPower的储能容量为0.5MWh，而当前主流锂电池储能集成商的20尺集装箱系统储存容量一般超过3MWh。与锂电池相比，要存一样的电，钒电池的体积一般要大5倍以上。
不过在大型储能项目上，国家已经对锂离子电池储能系统提出更为严格的消防及安全标准，因此在集装箱的排布上必须留出更大的安全距离。有专家称，未来，全钒液流电池的本征安全性可以使其采取更为紧密的排布方式，从而部分弥补其在能量密度上的劣势，节省储能项目的土地占用。
在多方面因素助推下，整体来看当前全钒液流电池储能仍处于商业化运营初期，市场参与者相对较少，行业前期的发展很大程度上由头部厂商进行推动。
作为电能的存储介质，电解液的体积和浓度决定了全钒液流电池储能系统能够储存的最大能量，理论上储存1kWh的电能需要5.6kg五氧化二钒，但目前电解液的实际利用率仅能做到70%左右（即储存1kWh电能需要大约8kg五氧化二钒）。因此，提升电解液的利用率是降低全钒液流电池成本的重要途径。
目前，钒电池最大的缺点是初始投资成本过高，大概是锂电池的2倍以上，这也成为制约其发展的一大痛点。
GGII调研显示，国内最先进的全钒液流电池单瓦时成本可达到3.3元/Wh，预计2022年内可以下降到2.2元/Wh的水平（按照4小时储能系统计算）。
回顾风电、光伏、锂电等新能源产业的发展历程，产能扩大带来的规模效应是成本下降的重要驱动因素。产业化进程加速有望助力全钒液流电池成本持续下降。
其次，钒电池目前的能量密度、转换效率均低于锂电池。钒电池的能量密度仅为12-40Wh/kg。钒电池的电解液储存在罐子中，需要用泵来维持电解液的流动，这也造成不少的能量损耗，目前钒电池的能量转化效率为70～75%，大幅低于锂电池的90%。
电解液的开发和制备能力是全钒液流电池厂商重要的核心竞争力之一。一方面，电解液在制备过程中对杂质、价态的控制要求较高，如何在低成本的情况下实现高纯度需要长期的工艺积累，目前钒电解液制备方法主要包括物理溶解法、化学还原法以及电解法三大类，其中规模化制备主要采用电解法。
另一方面，为提升电解液的能量密度、电化学活性与热稳定性，通常需要在电解液中加入一定的添加剂（包括混酸、无机盐、有机物等多种体系），电解液的配方调配亦需要深厚的研发积累。因此，整体来看全钒液流电池电解液的开发和制备具有较高的壁垒，目前国内只有少数企业具备批量化的生产能力。
