严川伟:全钒液流电池产业链发展及其挑战

2022-09-28 17:00 来源:我的钢铁网 更多历史数据,上钢联数据
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9月28日下午15:00-17:00,同期活动:钒电池发展论坛-服务高质量迎接储能新时代顺利召开,论坛上,中国科学院金属研究所研究员、博士生导师严川伟先生以《全钒液池产业链发展及其挑战》为题做精彩的演讲。

2022年9月28-30日,“2022年中国钒业峰会暨钒电池产业发展论坛”在福州东湖万豪酒店盛大举行。本次会议由四川省钒钛钢铁产业协会、攀钢集团钒钛资源股份有限公司和上海钢联电子商务股份有限公司主办,陕西中钒昌盛新材料科技有限公司、新疆大安特种钢有限责任公司联合主办,承德钒钛新材料有限公司、川威集团成渝钒钛科技有限公司、四川德胜集团钒钛有限公司协办,中国钢铁工业协会、长乐市冶金行业协会、中国特钢企业协会、钒应用技术推广中心、承德建龙特殊钢有限公司、四川省达州钢铁集团有限责任公司支持,上海罡源科技发展有限公司、湖南众鑫新材料科技股份有限公司、河南昱千鑫金属科技有限公司、上海玄休金属材料有限公司赞助。

9月28日下午15:00-17:00,同期活动:钒电池发展论坛-服务高质量迎接储能新时代顺利召开,论坛上,中国科学院金属研究所研究员、博士生导师严川伟先生以《全钒液池产业链发展及其挑战》为题做精彩的演讲。

他首先对大规模储能及其赛道技术做了详细解读,指出大规模储能是<双碳>战略的支撑。国家<双碳>战略实现与路线图基于新能源的新型电力系统,而大规模储能可以消除不连续性波动性影响。严川伟先生预测,至2030年我国风电、光伏装机1800GW(占总装机25%)储能234GW (配储13%),抽蓄113GW,市场规模达到1万亿元;至2050年,我国风电、光伏装机5570GW (占总装机74%)储能830GW(配储15%),抽蓄170GW新型储能660GW,市场规模达到 5万亿元 (以储能4h, 2000元/kWh计)。并列出大规模储能的基本要求:(1)安全、可靠:必须达到足够的安全、可靠,(2)技术特性适合:技术本身适合于大规模、长时间储能,(3)经济性好:能赚钱,能进行商业化操作、运行。还分析其赛道组成:抽水蓄能,压缩空气储能,液流电池(全钒液流电池),还分析了主要赛道技术间的互补性。

接下来,严川伟先生分析了钒电池技术现状与趋势,较10年前,钒电池技术技术水平大幅提高,基本达到产业化要求,其可靠性基本实现象其它电气设备一样稳定工作,出问题概率比较低,成本基本能够商业操作,实现良性、可持续的发展。钒电池经济性主要在全寿命周期,短期内钒电可与锂电初始投资一致。钒电池储能初始建设成本与抽水蓄能相当。

随后,严川伟先生分析钒电池产业链及发展状态,从电解液,膜,双极板,电极四个方面解读了钒电池的工艺程序。还着重列出了其产业链上主要企业。基于技术层面,严川伟先生分析了钒电池产品优化技术原则:降内阻、提高效率、提高利用率。并从三个角度指出技术优化的影响因素。

基于未来开发的角度,严川伟先生分析了钒资源的市场特点与解决思路。当前钒的产销规模,全球生产21万吨,消费22万吨,中国生产13万吨,消费13万吨,来源途径有钒渣,原矿和固废。双碳战略(钒电池储能)钒需求量,至2030 或均15万吨/年,至2050或均24万吨/年。并且钒资源充足,足以支撑产业发展全球钒储量(钒钛磁铁矿)1.1亿吨。提钒成本也不是制约因素,提钒成本可满足上游和下游的商业化运转。国内(当前)钒市场特点:钢铁的江湖(钢铁副产钒85%,消费90%的钒)。但现钒市场与钒电池产业不兼容,根本解决途径是拓展钒源途径(最终形成容纳钒电池储能的大市场)。

最后,严川伟先生做了总结,1、钒电池技术与成本已接近满足商业发展要求,并已形成了比较完整的基本产业链;2、钒资源足够丰富,足够发展钒电池储能产业;3、产业链问题(关键挑战)在于当前钒市场与钒电池储能产业不相容,难有效支撑产业启动和发展,是产业链最薄弱或制约环节。并提出建议:建设钒资源大市场(根本性战略)和产业化初期策略(钒电启动策略)。

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