國家能源局官網(wǎng)近日消息,由緯景儲能科技有限公司研發(fā)并生產(chǎn)的“鋅鐵液流儲能電池”等58項技術(shù)裝備入選國家能源局第三批能源領域首臺（套）重大技術(shù)裝備項目清單。

國家能源局指出，要持續(xù)推進能源領域首臺（套）重大技術(shù)裝備示范應用，加快能源重大技術(shù)裝備創(chuàng)新，切實保障關鍵技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈安全。

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這也標志著，由緯景儲能打造的“鋅鐵液流儲能電池”正式上升為國家能源局欽點的“能源重器”。國家能源主管部門層面對鋅鐵液流儲能技術(shù)路徑的重視，代表著包括鋅鐵液流儲能電池在內(nèi)的長時儲能技術(shù)受到關注，一定程度亦昭示鋅鐵液流電池將迎來更大發(fā)展機遇。

伴隨產(chǎn)能、資本、市場多重釋放，“能源重器”液流電池正在全力備戰(zhàn)即將到來的長時儲能時代。

“能源重器”液流電池

相較目前占主流的鋰電池儲能，液流電池仍處于“攻堅時代”，關鍵在于其工藝的復雜性。但液流電池已上升為應對新型電力系統(tǒng)不得不布局的技術(shù)。按照國家層面規(guī)劃，“十四五”期間，將推動大容量、中長時間尺度儲能技術(shù)示范，這其中就包括液流電池技術(shù)。

首先，從電力系統(tǒng)構(gòu)建角度來看，新能源占比不斷提高，快速消耗電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)資源，其間歇性、隨機性、波動性特點使得系統(tǒng)調(diào)節(jié)更加困難，系統(tǒng)平衡和安全問題更加突出。液流電池參與的多時間尺度儲能協(xié)同運行，實現(xiàn)電力系統(tǒng)動態(tài)平衡的需求愈來愈旺盛。

其次，液流電池由于循環(huán)壽命長、安全性高、應用場景廣等優(yōu)點，已經(jīng)成為公認的長時儲能市場中的關鍵力量。因此，基于各類液流電池的技術(shù)路線百家爭鳴，而包括鋅鐵液流電池在內(nèi)的多個技術(shù)路線已經(jīng)取得重大突破。

相關統(tǒng)計顯示，最近十個月內(nèi)在建、新招標的液流電池規(guī)模，便已超過過去十余年裝機總和的數(shù)倍。據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院GGII項目庫顯示，今年3~5月，國內(nèi)在建及規(guī)劃液流電池產(chǎn)線超過5條，技術(shù)路線囊括全釩、鋅鐵、鐵鉻等，產(chǎn)能規(guī)劃合計超6.2GW/24.8GWh，潛在年產(chǎn)值超過700億元。

其中，緯景儲能在江蘇、廣東、山東、江西、湖北、福建等地規(guī)劃產(chǎn)能近10GWh，2023年產(chǎn)能將超過6GWh，成為業(yè)界為數(shù)不多產(chǎn)能快速突破的企業(yè)之一。

伴隨鋰電池在4小時以上長時儲能的運用掣肘日益凸顯，液流電池因長循環(huán)、高安全等優(yōu)勢正在成為解決長時儲能最佳方式。液流儲能電池上升為國家“能源重器”，正在使其獲得更大發(fā)展機遇。

高安全/低成本/長壽命 備戰(zhàn)長時儲能時代

有專家表示，到2025年，如果風光等可再生能源并網(wǎng)比例占到電力系統(tǒng)50%—80%，則需要儲能時長超過10小時，以保障新型電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。

據(jù)行業(yè)人士測算，到2050年，無長時儲能的電力系統(tǒng)與引入長時儲能的相比，度電成本將高出24%左右，長時儲能將成為降低輸電成本和網(wǎng)絡升級擴容投資的極具性價比的選擇。

來源：新型電力系統(tǒng)藍皮書

在此背景下，新型長時儲能路線示范應用速度加快。科技部布署的“十四五”儲能重大專項中亦提出，要研究開發(fā)“4小時儲能技術(shù)”：在“十四五”期間，我國將推動大容量、中長時間尺度儲能技術(shù)示范，推動液流電池、壓縮空氣儲能、熔鹽儲熱、氫儲能等多種類別的長時儲能技術(shù)研發(fā)。

來源：新型電力系統(tǒng)藍皮書

截至今年2月，我國已有27個（區(qū)、市）發(fā)布新能源配儲相關政策，其中，明確“十四五”期間具體裝機目標的省份有18個。例如，甘肅、福建、湖北、吉林、遼寧、黑龍江、安徽所發(fā)布的政策中，明確要求電源側(cè)配儲的調(diào)峰時長超過4小時。

鋅鐵液流電池是依靠鋅酸鹽離子和鐵離子之間的電化學反應來實現(xiàn)電能的儲存和釋放的一項技術(shù)，最早由國外研究者提出，距今已有四十多年的發(fā)展歷史。鋅鐵液流電池長達十小時儲存電能的優(yōu)勢，使其可滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

緯景儲能研發(fā)團隊還率先突破電化學還原反應的關鍵問題并取得專利，進一步降低鋅鐵液流電池技術(shù)成本。此外，緯景儲能團隊還通過智能制造來降低鋅鐵液流電池產(chǎn)品的成本，從而加速推動鋅基液流電池全面商業(yè)化。

短期來看，液流電池可以根據(jù)不同項目的需求靈活配置，已經(jīng)在當前火熱的混合儲能發(fā)展模式中“嶄露頭角”，液流電池儲能可與其他中短時技術(shù)路徑的儲能方式靈活結(jié)合，形成長短時儲能搭配的更為綜合、適用性更強的儲能解決方案。

長期來看，伴隨可再生能源大比例接入，液流電池成本具有邊際效應，儲能時長越長，則經(jīng)濟性更優(yōu)。鋅鐵液流電池憑借成本低、能量密度高、安全性好、環(huán)境友好等優(yōu)點，在未來大規(guī)模長時儲能領域應用前景廣闊。

目前，液流電池普遍使用壽命均超過20年，其全生命周期經(jīng)濟性逐漸得到業(yè)界認知。液流電池正在大規(guī)模、大容量的長時儲能的應用場景全面綻放其技術(shù)魅力。

鋅基液流電池“崛起”

在鋰電池儲能安全隱憂、洗牌潮等輿論日盛背景下，液流電池正在加速走向應用。而國家能源局對鋅鐵液流電池的重視，也在側(cè)面印證這一路線的優(yōu)越性。

事實上，相較鋰電池的本征不安全，鋅基液流電池本征安全。液流電池本身由電堆和電解液罐所組成，其中電解液是水系電解液，所以不燃不爆，不存在消防風險。

隨著緯景儲能不斷加快在全國多地布局智能制造工廠，鋅基液流電池產(chǎn)業(yè)化與規(guī)模化發(fā)展將駛?cè)肟燔嚨馈?/strong>緯景規(guī)模化生產(chǎn)進展迅速，鋅鐵液流技術(shù)路線有實力提供產(chǎn)能支持和保障進一步降本。

2022年7月初，緯景儲能與湖北宜昌猇亭區(qū)政府簽署合作協(xié)議，確定總投資130億元的鋅鐵液流新型儲能電池項目，將打造年產(chǎn)能12GWh的“超G工廠”。

半個月后，緯景儲能又在江蘇鹽城舉行了鋅鐵液流新型儲能電池項目簽約活動，主要建設超級工廠、研發(fā)基地和電解液中心。

7月底，緯景儲能位于珠海的智能制造基地（超G工廠）在“5.0產(chǎn)業(yè)新空間集中開工儀式”上奠基動工。

2023年1月16日，緯景儲能宣布，其“液流電池電堆智能產(chǎn)線”在江蘇鹽城的智能制造工廠正式啟用。

除了鹽城、珠海，緯景儲能已在山東、湖北、江西、福建等地規(guī)劃多個鋅鐵液流電池“超G工廠”。

據(jù)悉，緯景儲能鋅鐵液流電池電堆智能產(chǎn)線，采用了先進工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，精密工業(yè)機器人等多種領先的智慧工廠技術(shù)，不僅可執(zhí)行繁重和高一致性的液流電池制造、智慧物流和倉儲任務，把生產(chǎn)效率提升數(shù)十倍，更形成了儲能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代先進制造新模式，開創(chuàng)性地實現(xiàn)液流電池/電堆生產(chǎn)的全鏈路數(shù)智化。

緯景儲能亦成為業(yè)界較早具備百兆瓦量產(chǎn)能力液流電池企業(yè)，吉瓦級產(chǎn)能也指日可待。

在規(guī)模化助力之下，鋅鐵液流電池得到市場認可。2021年10月，緯景儲能與中國電建（江西電建）在江西上饒合作的200kW/600kWh “智慧能源示范項目”成功并網(wǎng)。這是緯景儲能第一臺本土化的鋅基液流電池成功并網(wǎng)，就此實現(xiàn)了從0到1的突破。2022年12月，緯景儲能又交付了山東日照200MW的光伏配鋅基液流電池儲能項目。

伴隨新型儲能的容量價值獲得體現(xiàn)，未來可根據(jù)時長獲得相應的容量價格或容量補償，鋅鐵液流電池等長時儲能將全面參與電力儲能市場，進一步助力高比例可再生能源消納和降碳。