2023年中國全釩液流電池行業價值屬性分析單位成本隨儲能時長而攤薄

: 電力網; 2023-04-21; 來源：前瞻經濟學人; 瀏覽：

　　本文核心數據：不同儲能時長全釩液流電池儲能系統的價格、全釩液流電池儲能系統生命周期成本估算

　　全釩液流電池行業產業鏈結構梳理

　　全釩液流電池產業鏈上游主要涉及釩資源的開采與冶煉，中游則進行全釩液流電池儲能系統的設計與制造，包括功率單元 ( 電堆 ) 與能量單元 ( 電解液 ) 兩大部分，下游主要為儲能項目的開發和運營。由于下游儲能市場可選擇技術路徑較多，且當前電化學儲能主力仍為鋰離子電池，全釩液流電池的增長目前對下游影響較小，產業變化主要集中在上游和中游。而中游環節中電解液是全釩液流電池中的核心材料，直接影響能量單元的性能與成本。

　　全釩液流電池價格傳導機制

　　由于全釩液流電池主要應用與長時儲能市場，該市場價格由行業供應端、制造端、工程建設端的增值溢價及消費需求彈性共同作用而成、并逐級傳導。供應端的成本價格包括釩電池材料價格、技術價格、人力價格和設備廠房的購置 / 購買價等，傳導至制造端成為生產成本，制造端綜合供需溢價、研發成本和企業利潤，形成 " 制造端價格 " 傳導至工程建設端 ; 工程建設端綜合建設費用，形成了最終電價傳導至消費者，而消費市場需求彈性也反作用于供應端、制造端，形成 " 價格 - 需求 - 價格 " 的傳導路徑來影響中國電化學儲能市場的定價。

　　全釩液流電池成本和價格分析

　　根據長時儲能委員會 ( LDES ) 與麥肯錫 2021 年底聯合發布的報告，由于配套的儲能時長較長，長時儲能在考慮投資成本時更加注重單位能量 ( 每 Wh ) 的投資成本而非單位功率 ( 每 W ) 的投資成本。隨著儲能時長的增加，全釩液流電池系統的單位成本將得到明顯攤薄 ( 功率單元成本不變，僅需增加能量單元 ) ，而鋰電池系統的單位成本則基本固定。因此，從成本角度，釩液流電池在長時儲能的場景中較當前主流的鋰離子電池具備一定的比較優勢。

　　結合融科儲能 2021 年第三季度兆瓦級全釩液流電池儲能系統的價格，假設電解液原料五氧化二釩的價格為 10 萬元 /t 時，全釩液流電池儲能系統的實際價格按儲能時長分攤下降。例如當儲能時長為 4h，不包括電解液的儲能系統價格 6000 元 /kW 由 4h 分攤，加上電解液 1500 元 /kWh，儲能系統的總價格就是 3000 元 /kWh。

　　中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部專家張華民在《全釩液流電池的技術進展、不同儲能時長系統的價格分析及展望》中的分析，由于全釩液流電池的電解液可在線或離線再生循環使用，1kWh 電解液約需要 8kg 高純度的 V2O5，所以，釩電解液的殘值很高。電池系統運行 15～20 年報廢后，除電解液可循環利用外，電堆的電極和雙極板 ( 碳材料 ) 及電極框 ( 塑料 ) 可作為燃料使用，燃燒后只產生 CO2 和 H2O，集流板為銅板，端板為鋁合金板或鑄鐵板，緊固螺桿為鋼材料，電池系統報廢后，很容易回收循環利用。

　　綜合考慮殘值后，儲能時長分別為 4h、10h 的全釩液流電池系統實際成本僅為 1875 元 /kWh、1020 元 /kWh。因此，從生命周期角度來講，全釩液流電池具有性價比高、經濟性好、環境負荷低的優勢。