钒电池研究报告（36页）

行业报告下载 2023年04月06日 07:50 管理员

可再生能源占比提升需长时储能配套发展。长时储能通常是指大于4小时，可以实现数天、数月充放电循环的储能系统。由于太阳能、风能等可再生能源发电具有不稳定、不连续、不可控等特点，大规模并网会给电网安全稳定运行带来冲击，因此也造成了大量的弃风弃光现象，发展配套储能电池系统并实现电能并网是目前新能源发电利用的重要问题。根据相关文献，风能/太阳能发电量占比50%-80%时，10小时以内的长时储能将不可或缺。 4小时以上长时储能已成为真实刚需。根据相关经验，新能源占比达到15- 20%之后，4小时以上的长时储能需求成为刚需。内蒙古发布《关于加快推动新型储能发展的实施意见》提出，新建市场化并网新能源项目，配建储能规模原则上不低于新能源项目装机容量的15%，储能时长4小时以上。科技部下发的《“十四五”国家重点研发计划“储能与智能电网技术”重点专项 2022年度项目申报指南》中也提出，储能技术时长持续4个小时以上，将作为一项重要的考核指标进行验收。在美国加州等光伏占比要求较高的地区，已开始使用6-8小时的储能进行调峰。钒电池面临的成本困境随着长时储能规模扩张能够得到缓解。储能时长越长，钒电池储能系统初始投资成本越低。

假设电解液价格约为1500元/kWh，储能时长为1h的储能系统价格约为6000 元/kWh，随着储能时长变长，储能系统成本被分摊，初始投资成本为3630元/kWh，参考行业内招标信息，头部企业如大连融科 2.65元/Wh，平均报价为3.1元/Wh。钒电池回收利用残值高，可以半永久使用。由于钒电池电解液可在线或离线再生循环使用，自身不会降解，回收利用率较高，残值可达70%以上，除电解液可循环利用外，电堆的电极和双极板 (碳材料)及电极框(塑料)可作为燃料使用，燃烧后只产生 CO2 和 H2O，集流板为铜板，端板为铝合金板或铸铁板，紧固螺杆为钢材料，电池系统报废后，很容易回收循环利用。由于钒电池电解液理论回收残值较高，对考虑残值及不考虑残值两种情形进行测算。假设钒电池初始投资成本为3000元/kWh，储能时长为4h。不考虑回收残值情况下，钒电池初始投资成本及度电成本较高。不考虑回收残值情况下，全钒液流电池度电成本约为0.85元/kWh。考虑回收残值情况下，度电成本有所降低，行业头部企业可以做到与磷酸铁锂电池接近的度电成本。考虑回收残值情况下，全钒液流电池全生命周期度电成本约为0.81元/kWh，行业头部企业可以做到与磷酸铁锂电池接近的度电成本0.71元/kWh。主要原因是全钒液流电池拥有更长的运营年限，较高的充放电深度和回收成本以及更低的衰减率。

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