近年來,隨著新能源發(fā)電量不斷提升,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能由于可以有效調(diào)節(jié)新能源發(fā)電波動(dòng),在電網(wǎng)負(fù)荷高峰提高消納能力而越發(fā)受到關(guān)注。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的發(fā)展不僅能為可再生能源的穩(wěn)定供電提供有力支持,還能降低對(duì)化石燃料的依賴,減少環(huán)境污染,為可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。

由中國(guó)能源研究會(huì)發(fā)布的《構(gòu)建新型電力系統(tǒng)路徑研究》報(bào)告顯示,2020—2030年,新能源在國(guó)家能源結(jié)構(gòu)中的占比將逐步提高,預(yù)計(jì)風(fēng)光發(fā)電占比將從2020年的9.3%提高到2030年的22.5%。根據(jù)麥肯錫數(shù)據(jù),長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能于2025年起開始大規(guī)模增長(zhǎng)。2030年起全球可再生能源滲透率將升至約60%—70%,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)量將達(dá)到150-400GW(對(duì)應(yīng)儲(chǔ)能容量5-10TWh),累計(jì)投資規(guī)模將達(dá)到2000億-5000億美元。到2040年,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)量將加速達(dá)到1.5-2.5TW(對(duì)應(yīng)儲(chǔ)能容量85-140TWh),是目前全球儲(chǔ)能系統(tǒng)裝機(jī)量的8-15倍,累計(jì)投資額將達(dá)到1.5萬億-3萬億美元。

什么是長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能?美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室將長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能定義為持續(xù)放電時(shí)間不低于4小時(shí)的儲(chǔ)能技術(shù)。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)種類豐富,可以分為機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能以及氫儲(chǔ)能四大主線。其中,電化學(xué)儲(chǔ)能包括鋰電池、鈉硫電池、液流電池等。由于發(fā)展技術(shù)成熟,鋰電池具有能量密度高、輕巧便攜、充電時(shí)間短等特點(diǎn),毫無疑問成為2小時(shí)以內(nèi)的儲(chǔ)能市場(chǎng)中的主角。隨著市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)提出更高要求,鋰電池的劣勢(shì)愈發(fā)明顯。在超過2小時(shí)的儲(chǔ)能市場(chǎng)中,鋰電池的成本逐漸變高,在性價(jià)比上不如液流電池。液流電池是一種利用金屬氧化還原過程中產(chǎn)生的能量差,以實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)換的技術(shù)。由于其將能量?jī)?chǔ)存于電解液中,所以具有安全可靠的特點(diǎn)。此外,液流電池在充放電的過程中不涉及物相的變化,循環(huán)次數(shù)可達(dá)3萬次,使用壽命一般在25年以上,和光伏配合使用,能夠做到“光儲(chǔ)同壽”,顯然更適合長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能市場(chǎng),發(fā)展?jié)摿�巨大�?/p>

根據(jù)頭豹研究院的報(bào)告,液流電池的歷史市場(chǎng)規(guī)模在2018年至2021年間以55.2%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率快速增長(zhǎng),表現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。

此外,政策的支持也為液流電池的發(fā)展加速起到了重要作用。2023年3月,國(guó)家能源局發(fā)布《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求(2023版)》中,強(qiáng)調(diào)了對(duì)中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站的安全性要求,對(duì)電站可用的電池技術(shù)種類做了基本限定。《要求》明確將具有本征安全性的水系液流電池劃為重點(diǎn)發(fā)展方向。

目前,我國(guó)的液流電池產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷快速發(fā)展的階段,吸引大量的投資和關(guān)注,推動(dòng)該新興領(lǐng)域向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵階段發(fā)展。全釩、鋅鐵、鐵鉻等液流電池的多種技術(shù)路徑均有代表性企業(yè)出現(xiàn),這些企業(yè)的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到數(shù)百兆瓦甚至更高水平。隨著今年10月,緯景儲(chǔ)能珠海超G工廠投產(chǎn),液流電池已邁入吉瓦時(shí)代,站到了產(chǎn)業(yè)化的窗口前。

緯景儲(chǔ)能是一家專注液流儲(chǔ)能電池研發(fā)與智造的公司。在眾多液流電池技術(shù)路線中,緯景儲(chǔ)能選擇了絕對(duì)安全、超低成本、長(zhǎng)時(shí)、易部署的鋅鐵液流電池,目前正在通過技術(shù)迭代、智能制造和規(guī)模化量產(chǎn)等路徑來逐步降低儲(chǔ)能度電成本,助力國(guó)家能源戰(zhàn)略。

“我們希望三年之內(nèi)和大家一起把中國(guó)的儲(chǔ)能度電成本做到兩毛錢之內(nèi),緯景儲(chǔ)能的鋅鐵液流電池有這個(gè)潛力,隨著行業(yè)內(nèi)有更多人參與,我們能更快實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),實(shí)現(xiàn)更美好的未來,讓中國(guó)在能源成本上具有巨大的戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。”緯景儲(chǔ)能聯(lián)合創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)葛群日前向全行業(yè)提出了該倡議,這也被評(píng)價(jià)為儲(chǔ)能行業(yè)的“摩爾定律”。

目前看來,緯景儲(chǔ)能的鋅鐵液流電池正在技術(shù)、產(chǎn)能的加持下全速突圍,有望進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降本,加速規(guī)模化生產(chǎn)與應(yīng)用,推動(dòng)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能市場(chǎng)高質(zhì)量發(fā)展,助力中國(guó)“雙碳”目標(biāo)順利達(dá)成。