中國儲能網訊：“鋰電池是家里能考清華的孩子，會在外面惹禍；釩電池成績平平，單聽話懂事，就比較放心?！?/span>
大力電工董事長接受《21CBR》記者采訪時表示，打了個生動的比喻。
儲能賽道大火，安全漸成痛點。
2011-2021年，全球共發(fā)生32起儲能電站起火爆炸事故，其中30起為鋰電池儲能電站引起；2022年，國家明令禁止三元鋰電與鈉硫電池用于大型電化學儲能電站。
釩電池走到臺前，企業(yè)加速布局，湖北襄陽的大力電工是其中一家。
“未來五年內，釩電池業(yè)務會被剝離出來，單獨上市?！备呶膹V說。
儲能賽道
建造大型的化學電池儲電站，考慮的首要因素從能量密度、成本，變成了安全。
儲能電站的安全隱患，來自電池“熱管理”環(huán)節(jié)，使用釩電池的優(yōu)勢有三。
首先，釩電池電解液為不可燃燒的水系體系，本質安全，在電化學反應過程中，電解液與電堆外置，克服了固體儲能鋰電池原有的熱失控、循環(huán)壽命差等短板。
釩電池效率超70%，與鋰電池效率相差10個百分點左右，勝在“安全”二字。
且釩電池性能吻合大規(guī)模儲能場景，尤其是規(guī)?；L時儲能，優(yōu)勢明顯。
與鋰電池不同，釩電池容量與功率是分開的，根據需要靈活配置，通過改變原有電解液體積和濃度，擴大儲能容量，通過增加電堆功率，擴大功率單元。
最后，上游關鍵原材料釩供給充足。
中國為釩生產與消費大國，釩資源自主可控。
據USGS估算，2021年，中國釩儲量規(guī)模約為950萬噸，全球儲量占比約為40%；中國釩產量達7.3萬噸，在全球產量中的占比接近三分之二。
相較而言，鋰電產業(yè)鏈對海外礦產資源的依賴較強。同期國內鋰資源的全球儲量占比僅7%，產量占比不到15%。
高文廣告訴記者，大力電工在釩電池領域的綜合排名處于全球前五，優(yōu)勢在于攻克釩電池電堆、電解液、電控等方面的技術難點。
電堆里的電極、雙極板、膜是核心材料，均已實現(xiàn)國產化。以每平方的膜為例，美國5000元左右，日本約3000元，中國則為1000元。
關鍵是怎么通過技術改進，使國內材料達到電堆理想效率。
“我們做過液體電阻起動器，把軟起動技術嫁接到釩電池上?！备呶膹V表示，大力目前定型的電堆單堆35kW，有成本優(yōu)勢。
2012年，高文廣“收編”了一支中南大學培養(yǎng)的科研團隊，進行釩電池關鍵技術開發(fā)。其批量化電解液技術制備技術，生產耗能低、價態(tài)控制準確、生產流程短，產品出口至韓國、美國、印度、新加坡等地。
“研發(fā)團隊穩(wěn)定，釩電池在國家雙碳提出之前，市場關注度低，公司給予研發(fā)人員寬松環(huán)境搞研究；每年技術都在進步，看著成本下去、效果上來，他們也特別有成就感。”高文廣表示。
艱苦闖關
高文廣敢于冒險、積極求變。
1993年，大力電工以研發(fā)、生產軟起動起家，輔助大型電機慢慢啟動，能保護電網、機械設備，延長使用壽命。
“一直做軟起動，到天花板也就10個億?！?5年后，高文廣尋找新的發(fā)展機遇。
軟起動和電打交道，大力常和燃煤發(fā)電廠開會，客戶也有做液流電池的，儲能剛好又是熱門賽道。
2008年，大力入局釩電池。這條路并沒有想象中那樣好走。
高文廣原先的計劃是，花2-3年研發(fā)產品，就能上市銷售。“以為和軟起動差不多，沒想到是一次長線投資。”
第一關是技術。釩電池牽涉專業(yè)多，除了電本身，還與化學、材料等學科掛鉤，需要復合型人才。
第二關是資金?！埃ㄑ邪l(fā)釩電池項目）每年約投500萬，多則過1000萬，差不多現(xiàn)金就投了近1.5個億。”
最難的還是市場。
“2012年，我們釩電池第一代產品做出來，當時燃煤、水力發(fā)電不需要儲能，釩電池根本沒有市場?！备呶膹V表示。
釩電池成本下降、效率提高，需要大筆資金源源不斷的持續(xù)投入。
“這項目只花錢不賺錢。除了投資者的錢，也會把軟起動營收的錢搭進去。”他回憶道，“2017年壓力特別大，投資人、老股東都在勸我放棄，但我始終不甘心，因為方向沒問題，然后又不忍心花了這么多錢。”
壓力下，大力推出成本更低、效果更好的第二代釩電池產品。只有新加坡國立大學、淡馬錫理工學院等科研院所花幾十萬買一臺做研究，沒有真正實現(xiàn)商業(yè)化。
2018年，高文廣一咬牙，決定停止市場開發(fā)，在工廠里繼續(xù)測試研發(fā)，打磨產品。
“沒有市場，就繼續(xù)更新產品?！备呶膹V不服輸，“我是屬牛的，性格比較犟，認定的事情一定要完成?！?
功夫不負有心人。2022年年底，大力正式交付了第一個商業(yè)化訂單?！坝唵晤~很小，100來萬，但這是我們第一個真正商用的訂單?！备呶膹V認為意義重大。
同樣是2022年底，大力與華潤電力共同投資109億元的風電釩液流電池產業(yè)園正式開工。
該項目計劃于2026年全部建成，每年可提供清潔能源發(fā)電約220000萬kW?h，可減少58.8萬噸標煤燃燒。
靜待花開
釩電池的初始成本高，約是鋰電池的2倍，主要原因是電解液的關鍵原料釩的價格貴，幾乎占整個電池系統(tǒng)50%（4h配置）左右的成本，這也成為制約其發(fā)展的一大痛點。
高文廣表示，大力未來會持續(xù)降低電池制造成本。在釩礦資源采購上，大力與攀鋼、川威等國內釩資源優(yōu)勢廠家有合作;
同步與南非、澳大利亞、巴西等釩資源優(yōu)勢國家對接，已和兩家釩資源企業(yè)簽訂長供協(xié)議，滿足年1萬噸釩穩(wěn)定供給，價格不受市場波動影響。
釩電池一次性安裝成本高于鋰電，但前者的全周期成本遠低于后者。
高文廣算了一筆賬：鋰電池壽命平均6-8年，釩電池可到25年甚至更久，鋰電池一次性安裝成本在1600元/kWh左右，目前1kW容量4小時的釩電池成本為3000元/kWh左右。
隨著容量擴充，釩電池的成本會持續(xù)下降，容量6小時的釩電池成本2500元/kWh左右。
在25年的全生命周期中，鋰電池要換2-3塊，釩電池一塊就能搞定，且25年后，電解液還可以直接重復使用，鋰電池只能額外花錢拆解回收。
當前，海內外液流電池滲透率僅為1%左右，想象空間較大。據國海化工測算，2026年釩電池新增裝機規(guī)模將達4.93GW，累計規(guī)模達10.24GW。
高文廣表示，新能源發(fā)電側，如西北、華北等擁有豐富風光資源的地方會成為主戰(zhàn)場，大力已在酒泉注冊公司，提前布局。
大力釩電池項目的商業(yè)模式很簡單——就是賣產品，幫助客戶建儲能電站賺錢。
（1MWh儲能單元）
他充滿信心，“軟起動一年收入只能做幾億，釩電池一個大項目則能做到幾十億，在我的規(guī)劃中，未來釩電池會占到大力總營收的90%以上。”
同賽道玩家大連融科、北京普能、四川偉力得等都已擁有“產業(yè)化示范工程”。其中，大連融科200MW/4h，2022年10月正式并網，投入運行。
大力在湖北棗陽的100MW/4h儲能電站示范工程與年產2GWh的電解液生產線項目，已于去年年底逐步推進，高文廣計劃2024年年底完成。
據天眼查顯示，2022年，大力棗陽新能源開發(fā)有限公司成立，注冊資本2.3億。
“我們在制造業(yè)做了30年，客戶包括石化、石油、寶鋼、武鋼等大型企業(yè)。擁有一整套產品的質量管理體系、工藝管理工藝水平等，時間得到有效控制?！备呶膹V的底氣來源于此。
釩電池是一條“難而正確”的路，在高文廣的帶領下，大力正不留余力狂奔。
