随着“碳达峰、碳中和”目标的提出，以光电、风电为代表的新能源电力迅速发展。然而太阳能、风能等清洁能源受时间和空间限制，其发电过程具有间歇性和波动性，大规模并网会对电力系统的安全性和稳定性带来巨大冲击。储能装置不仅可以克服新能源电力的波动性实现安全稳定并网，还可以调节电网的输入、输出功率构建智能电网，因此，储能技术是构建清洁低碳的新型电力系统、实现“双碳”目标的关键技术。
全钒液流电池：降本是当前行业发展的首要工作
目前，在全钒液流电池中，成本结构主要由电解液（43%）、膜（27%）以及其他零部件（约30%）组成。因此，降低电解液和膜的成本是全钒液流电池降本的核心方向。
膜成本的降低主要来自于国产替代以及其他品种膜的开发
目前全球范围内全钒液流电池主要采用的膜是美国Nafion膜，国产替代方面，贵州聚能世纪科技有限责任公司的GEC-IEM-10N全氟离子交换膜具有酸容量高、电导率高、结晶度高、 拉伸强度大、线膨胀率小、各向同性、寿命超长等一系列优点，是钒电池、液流电池、燃料电池、离子膜电解槽、电化学传感器核心材料的理想选择!
图为GEC-IEM-10N全氟离子交换膜参数
当涉及到其他种类的膜时，张华民团队在中国科学院大连化学物理研究所成功地开发出一种非氟多孔膜。这种膜在化学（电化学）性能和机械强度等物理性能方面表现出色，实际测试结果也比Nafion膜更为出色。当前多孔膜研究的主要焦点是在保持离子选择性和离子传导性之间的平衡的同时，提高其稳定性并降低生产成本。
在电解液方面，降本的途径主要包括：1. 降低单位千瓦时中五氧化二钒的用量；2. 减少加工费用；3. 采用电解液租赁方式。
具体来说：
降低五氧化二钒用量的途径取决于电解液配方的研发。当前，储存1千瓦时电能所需的五氧化二钒为8kg，而实际上可以通过研发降低这个用量，提高电解液利用率，从而降低成本。
规模效应和生产流程的缩短可以有效减少加工费用。随着全钒液流电池行业的发展和规模扩大，产能和产量的增加将带动规模效应，降低加工费用。同时，如果采用直接由钒渣/石煤制作电解液的生产方式，生产流程将变得更为简短，也有望降低成本。
通过电解液租赁方式可以降低项目的初始投资成本。租赁公司出资购买电解液，液流电池项目方通过租赁合同支付租金，从而降低了初始投资压力，优化了项目现金流。这种模式已在大连融科和海螺融华的“枞阳海螺水泥6MW36MWh项目”中首次应用。
图为荻港海螺3MW/18MWh全钒液流电池电解液租赁服务中标候选人公示
在未来，如果电解液利用率能从70%提升至80%、电解液材料成本降低12.5%、电解液成本因规模化和加工链条缩短而下降20%、国产替代和新型膜材料研发应用使膜成本降低50%、产业规模生产使其他部件成本均下降5%，预计全钒液流电池整体成本将下降超过20%。
那么以每千瓦时3000元作为成本基准，未来整体成本有望下降至约2357元/kWh。
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