液流電池，正在成為長時儲能的有力競爭者。

全釩液流電池產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成，鐵鉻、鋅溴、鋅鐵等路線正在商業(yè)化醞釀之中，同時水系有機(jī)液流電池等新型路線入場，瞄準(zhǔn)新能源配儲、電網(wǎng)側(cè)調(diào)頻等中長時儲能應(yīng)用場景。

2023年液流電池創(chuàng)投融資如火如荼，創(chuàng)業(yè)公司一年已吸金超30億元；另一方面，液流電池產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張，多家公司公布產(chǎn)能規(guī)劃，隨著產(chǎn)能上量，液流電池降本空間將顯現(xiàn)。

多家大型能源央企啟動液流電池集采，8個百兆瓦級液流儲能項(xiàng)目入選國家能源局公示的新型儲能示范項(xiàng)目名單，各省大型備案項(xiàng)目持續(xù)增加，2024年將成為液流電池儲能大規(guī)模示范應(yīng)用年。

相較于鋰電的熱火朝天，液流電池更像暗流涌動的江湖。2024年，液流電池儲能又將如何走向？

長時儲能的有力競爭者

長時儲能是指電池的儲能時間需超過4小時。隨著新型電力系統(tǒng)對儲能應(yīng)用的時間尺度需求逐漸多樣化，長時儲能技術(shù)的缺口較大，正成為儲能市場的重要發(fā)展方向。

液流電池本征安全、循環(huán)壽命較長，定位大規(guī)模、長時儲能技術(shù)。液流電池與傳統(tǒng)蓄電池不同，其活性物質(zhì)是儲存在外部儲罐中的液體電解質(zhì)，輸出功率和儲能容量相互獨(dú)立，可通過增加電解液的量擴(kuò)充儲能容量，可拓展性好；充放電過程不涉及物相變化，循環(huán)壽命長（20000次以上）；電解液為水溶液，安全性較高。

釩電池工作原理圖

全釩液流電池的能量密度為12-40Wh/kg，磷酸鐵鋰能量密度在140-180Wh/kg，磷酸鐵鋰能量密度是全釩液流電池的3~4倍。這也決定了全釩液流電池更適用于大型儲能項(xiàng)目。

液流電池同時滿足大規(guī)模儲能對于實(shí)用性、安全可靠性、經(jīng)濟(jì)性的基本要求，是大規(guī)模、長時儲能的有力競爭者。

技術(shù)體系及布局企業(yè)

目前液流電池已經(jīng)形成了多種類型和體系，按正、負(fù)極電解質(zhì)活性物質(zhì)采用的氧化還原電對不同，液流電池可分為全釩、鐵鉻、鋅溴、鋅鐵、全鐵、多硫化鈉溴等多種體系。

從商業(yè)化進(jìn)展來看，全釩液流電池產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成，鐵鉻、鋅溴、鋅鐵路線商業(yè)化醞釀之中。目前進(jìn)入示范應(yīng)用后期和商業(yè)化運(yùn)行的有全釩液流電池和鋅溴液流電池，鐵鉻液流電池也已有部分示范應(yīng)用。其他的液流電池路線研究仍然處于早期階段。

資料來源：《FlowBatteriesFromFundamentalstoApplications》（ChristinaRoth,JensNoacketc.）

全釩、鐵鉻、鋅溴、鋅鐵等各種液流電池體系均有企業(yè)布局。

作為目前液流電池領(lǐng)域相對成熟技術(shù)體系，布局全釩液流電池的企業(yè)數(shù)量較多，比如大連融科儲能、永泰能源、國潤儲能、偉力得、開封時代、上海電氣、國潤儲能、聚合儲能、星辰新能等；液流儲能科技則同時布局全釩和鐵鉻兩大液流電池核心技術(shù)；鋅鐵電池方面，緯景儲能、金山新能源等企業(yè)正在布局，其中2023年6月緯景儲能年產(chǎn)能6GWh的珠海鋅鐵液流電池吉瓦級智能工廠投產(chǎn)。

2023年10月，宿遷時代儲能水系有機(jī)液流電池產(chǎn)品投產(chǎn)。水系有機(jī)液流電池，有別于全釩、鐵鉻等液流電池使用強(qiáng)酸作為支持電解液，該技術(shù)使用中性NaCl水溶液作為支持電解液，產(chǎn)品相對更安全環(huán)保、綜合能效更高、壽命更長。同時相比于全釩、鐵鉻電池自放電更低，匹配長時儲能應(yīng)用場景。

賽道吸金超30億元

2023年液流電池賽道僅創(chuàng)業(yè)企業(yè)已吸金超30億元。

據(jù)能源電力說不完全統(tǒng)計(jì)，2023年有超10家液流電池創(chuàng)業(yè)公司獲創(chuàng)投融資，融資金額超30億元，其中融科儲能、緯景儲能、上海電氣儲能科技、國潤儲能、宿遷時代儲能、星辰新能、科潤新材料單輪融資均超億元。

緯景儲能、液流儲能、艾博特瑞、宿遷時代儲能、國潤儲能等公司也在2023年獲得兩輪及以上融資，其中融科儲能4月獲得來自君聯(lián)資本、熔拓資本、大連金投等的超10億元的B+輪融資；緯景儲能3月獲得珠海橫琴集團(tuán)、國投高新超6億元的A輪融資；9月，上海電氣儲能科技完成4億元A輪融資；液流儲能則在2023年完成兩輪融資，融資金額達(dá)數(shù)億元。

2023年備受關(guān)注的全釩液流電池創(chuàng)業(yè)企業(yè)星辰新能，更是先后獲得眾多央企“豪門”股東真金白銀的支持，包括國電投產(chǎn)業(yè)基金、五礦創(chuàng)投、中車資本、中科院資本、國經(jīng)資本、常州市產(chǎn)業(yè)基金、江蘇武進(jìn)高新投、常州科創(chuàng)投、中國石油昆侖資本、豫資新材料集團(tuán)等多家重磅產(chǎn)業(yè)投資方戰(zhàn)略投資。

產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張

液流電池產(chǎn)能規(guī)劃方面，據(jù)能源電力電力說不完全統(tǒng)計(jì)，2023年上海電氣儲能、液流儲能科技、大連融科儲能、宿遷時代、星辰新能、林源集團(tuán)等公司均更新了液流電池產(chǎn)能規(guī)劃動態(tài)，據(jù)2023年公司擴(kuò)產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，液流電池產(chǎn)能規(guī)劃已超100GW。

2023年10月，緯景儲能珠海年產(chǎn)能6GWh鋅鐵液流電池吉瓦級智能工廠投產(chǎn)，同時還在山東臨沂、湖北宜昌、浙江溫嶺、福建三明、江蘇鹽城等地規(guī)劃多個鋅鐵液流電池“超G工廠”，正在推動鋅鐵液流電池產(chǎn)能從百兆瓦級邁入吉瓦級，通過大規(guī)模智能生產(chǎn)降低電池成本。

上海電氣、液流儲能、融科儲能、普能世紀(jì)、艾伯瑞特、永泰能源、大力電工、星辰新能、陜西建工、林源集團(tuán)等均有釩液流電池的產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。就現(xiàn)階段而言，全釩液流電池產(chǎn)業(yè)鏈初步完成，但是規(guī)模偏小，初投成本仍偏高，規(guī)模上來之后，全釩液流電池降本的空間也將顯現(xiàn)。

大規(guī)模示范應(yīng)用加速落地

2024年將是液流電池儲能開啟大規(guī)模示范應(yīng)用的之年。

2023年12月，國家能源局公示新一批國家級新型儲能試點(diǎn)示范項(xiàng)目，共56個項(xiàng)目列入，總規(guī)模超8.16GW/29.86GWh，其中8個液流儲能項(xiàng)目入選，總規(guī)模超0.9GW/4.3GWh，項(xiàng)目時長4-6小時；技術(shù)體系方面，6個全釩液流儲能項(xiàng)目（總規(guī)模0.8GW/3.9GWh），鐵基液流、鋅鐵液流項(xiàng)目各1個。從國家層面牽頭啟動液流電池儲能的大規(guī)模示范應(yīng)用，進(jìn)一步驗(yàn)證技術(shù)可靠性以及經(jīng)濟(jì)性的問題，一定程度上也反映了業(yè)內(nèi)對液流電池前景的樂觀預(yù)期。

2023年以來，國家電投、中核集團(tuán)、電建集團(tuán)等能源央企及下屬單位有啟動液流電池儲能系統(tǒng)集采，其中國家電投、中核匯能集采規(guī)模均為1GWh。從中標(biāo)結(jié)果來看，融科儲能、液流儲能、上海電氣儲能、聚合儲能、林源電力、國潤儲能、開封時代、和瑞儲能、寰泰儲能、偉力得、星辰新能、中車株洲所12家企業(yè)入圍。

僅2023下半年，湖北、陜西、內(nèi)蒙古、遼寧、四川、吉林、廣東、山東等省份完成備案的液流儲能項(xiàng)目超50個，總規(guī)模超5.2GW/22.6GWh；項(xiàng)目時長以4小時及以上為主，最長時長為8小時；技術(shù)體系方面，全釩液流為主，鐵鉻液流、鋅溴液流、鋅基液流等均有項(xiàng)目備案。項(xiàng)目擬開工時間多為2024年。

值得關(guān)注的是，在2023下半年完成備案的液流儲能項(xiàng)目中，有超10個為混合儲能項(xiàng)目。混合儲能形式包括以能量型液流儲能、壓縮空氣儲能，復(fù)合功率型儲能飛輪儲能，能量型疊加功率型技術(shù)，提升儲能系統(tǒng)的綜合性能；液流儲能+壓縮空氣+鈉離子、液流儲能+磷酸鐵鋰等混合儲能系統(tǒng)則利用不同技術(shù)路線的性能特點(diǎn)（如鈉離子電池低溫性能較好），綜合提升系統(tǒng)在特定應(yīng)用場景的普適性，并一定程度上降低項(xiàng)目的全生命周期成本。

液流混合儲能系統(tǒng)也已有落地項(xiàng)目。2023年8月，我國首個由鐵鉻液流+飛輪+鋰電混合儲能項(xiàng)目在內(nèi)蒙古霍林郭勒正式投運(yùn)。鐵鉻液流電池充放電可達(dá)20000次以上，是鋰電池的3倍左右，被稱為“平地抽水蓄能”；飛輪儲能具有響應(yīng)快、能量密度高、轉(zhuǎn)換效率高、壽命長等技術(shù)特點(diǎn)；鋰電池則相對技術(shù)成熟、部署靈活、成本較低；三者組成混合儲能系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行過程中積累實(shí)證經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，為能源行業(yè)儲能技術(shù)應(yīng)用提供可復(fù)制的示范案例。

新型電力系統(tǒng)對儲能功率、時長、響應(yīng)時間等呈現(xiàn)多樣化的需求，各種儲能技術(shù)路線兼收并蓄是大勢所趨。在復(fù)雜多變的應(yīng)用場景、容量規(guī)模、空間條件、成本敏感性等不同條件下，混合儲能系統(tǒng)可提升儲能系統(tǒng)的綜合性能，對儲能產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展具有創(chuàng)新意義。

在新能源發(fā)電占比逐步提高的背景下，長時儲能的重要性會日益顯著，液流電池的本征安全性以及長壽命將使其具有一席之地。

液流電池，尤其是全釩液流電池，未來改進(jìn)的方向主要是這幾方面，一是初始投資成本偏高，但因液流電池儲能具有壽命長的優(yōu)勢，全生命周期度電成本較低，未來如何降低初投成本是應(yīng)用側(cè)最關(guān)注的，其中電解液制造、電堆裝配是核心環(huán)節(jié)亦是核心壁壘；二是轉(zhuǎn)換效率的提升，涉及到技術(shù)創(chuàng)新及成本問題；三是產(chǎn)能規(guī)模目前仍偏小，產(chǎn)能上量后，降本空間也將顯現(xiàn)。