中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：如今，風(fēng)電、光伏發(fā)電增長(zhǎng)迅速，但卻是“靠天吃飯”，具有波動(dòng)性、隨機(jī)性和間歇性，無(wú)法做到隨用隨發(fā)，因此，對(duì)新型儲(chǔ)能的需求非常迫切。在遼寧大連，一家做釩液流電池儲(chǔ)能的民營(yíng)企業(yè)，雖然十幾年經(jīng)營(yíng)虧損，卻堅(jiān)守主業(yè)、做強(qiáng)實(shí)業(yè)，終于發(fā)展成為新型儲(chǔ)能賽道的全球“獨(dú)角獸”企業(yè)。
在新疆烏什，一排排集裝箱組成了全球規(guī)模最大的釩液流電池儲(chǔ)能電站。這些電池能將風(fēng)、光、電等可再生能源儲(chǔ)存起來(lái)，等需要的時(shí)候再將這些電能釋放到電網(wǎng)中，這樣一個(gè)巨型“充電寶”就是由遼寧大連的一家民營(yíng)企業(yè)制造的。
在這家企業(yè)的裝備車間，智能機(jī)器人來(lái)往穿梭，正與工人們協(xié)同作業(yè)。
企業(yè)負(fù)責(zé)人王世宇介紹，2024年下半年他們才實(shí)現(xiàn)這樣一條產(chǎn)線，訂單量急劇增加。
這家企業(yè)曾經(jīng)是做釩化學(xué)品提純，用于航空航天、催化環(huán)保領(lǐng)域。隨著我國(guó)能源向綠色低碳轉(zhuǎn)型，企業(yè)敏銳地意識(shí)到了新的發(fā)展契機(jī)。
企業(yè)負(fù)責(zé)人劉延輝表示，能源轉(zhuǎn)型未來(lái)的痛點(diǎn)在哪？經(jīng)過(guò)很多次的一個(gè)調(diào)研研究，就認(rèn)定了全釩液流電池的技術(shù)。他們篤定未來(lái)新能源發(fā)展一定需要大規(guī)模儲(chǔ)能來(lái)做支撐。
自主創(chuàng)新 新型儲(chǔ)能揚(yáng)“釩”起航
釩液流電池壽命周期能達(dá)到20多年，并且安全性高、綠色環(huán)保。但是由于成本高，在國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有被大規(guī)模應(yīng)用。遼寧大連的這家民營(yíng)企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)從0到1的突破？
2008年，企業(yè)主動(dòng)找到國(guó)內(nèi)最早研究釩液流電池的中科院大連化學(xué)物理研究所，成立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，探索釩電池的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，沒(méi)想到卻屢屢碰壁。
企業(yè)總工程師劉宗浩介紹，作為電池行業(yè)來(lái)，材料是一個(gè)最大的基礎(chǔ)。第一個(gè)是膜材料，第二雙極板材料，再就是電解液。膜材料在當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)還沒(méi)有這種國(guó)產(chǎn)化替代，都是用美國(guó)公司生產(chǎn)的，價(jià)格非常貴。
電堆是電池系統(tǒng)的“心臟”，所用的膜材料當(dāng)時(shí)1平方米就要將近600美元，一個(gè)5兆瓦的項(xiàng)目成本就是300萬(wàn)美元。在十多年里，他們生產(chǎn)的釩電池從兆瓦級(jí)到百兆瓦級(jí)再到吉瓦級(jí)，企業(yè)投入大量資金用于研發(fā)。
王世宇表示，他們骨子里是一個(gè)科技公司，公司這么多年虧損，但每一年的研發(fā)費(fèi)用都在增加。甚至于有過(guò)工資發(fā)不出來(lái)，但是研發(fā)人員的物料也會(huì)第一時(shí)間到齊。
這塊黑色的碳布叫作電極，是決定著電池性能的關(guān)鍵材料，電極越薄電池性能越好。進(jìn)口產(chǎn)品不僅價(jià)格昂貴，并且規(guī)格也不完全適用于釩液流電池。
王世宇表示，他們只能采購(gòu)它的標(biāo)準(zhǔn)品。從最早6.35毫米電極來(lái)講，厚度非常不均勻，他們甚至需要用刮刀去把它刮平。
于是，這家企業(yè)在國(guó)內(nèi)尋找合適的供應(yīng)商，雙方聯(lián)合起來(lái)研發(fā)電極產(chǎn)品，終于做到了這一關(guān)鍵原材料的國(guó)產(chǎn)化。
王世宇介紹，在第一代的6.35到4.35毫米的電極的厚度變化中，他們經(jīng)歷了六到七年的時(shí)間才把它完整地過(guò)渡掉。從4.35到2.5毫米左右，他們用了三四年過(guò)渡掉，幾乎每一年都在進(jìn)步。
如今，電堆只用原先三分之一的材料就能達(dá)到同樣的儲(chǔ)能效果，性價(jià)比大幅提升，電池性能也有了長(zhǎng)足發(fā)展。
多方賦能 開拓新型儲(chǔ)能新賽道
在企業(yè)研發(fā)期間，當(dāng)?shù)卣仓笇?dǎo)企業(yè)承擔(dān)、參與國(guó)家、省、市級(jí)科技項(xiàng)目，給予科研經(jīng)費(fèi)支持。
大連市工業(yè)和信息化局副局長(zhǎng)徐國(guó)良介紹，他們建立了規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)工作秘書服務(wù)覆蓋的機(jī)制，暢通政府與企業(yè)間的溝通渠道。指導(dǎo)企業(yè)申報(bào)各級(jí)各類政策及獎(jiǎng)補(bǔ)資金支持。同時(shí)，幫助推薦大連融科儲(chǔ)能獲批中央補(bǔ)助資金3392萬(wàn)元。
十幾年來(lái)，這家企業(yè)先后投入20億元，用于科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。連續(xù)攻克了電化學(xué)基礎(chǔ)技術(shù)、核心材料技術(shù)、電堆技術(shù)等一系列核心技術(shù)，完全實(shí)現(xiàn)了技術(shù)自主可控，產(chǎn)業(yè)鏈全國(guó)產(chǎn)化，申請(qǐng)及授權(quán)500多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外專利，成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)者。
劉宗浩介紹，國(guó)家能源局組織他們牽頭制定了一些全釩液流電池行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，包括國(guó)際IEC（國(guó)際電工委員會(huì)）的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定。另外，他們現(xiàn)在制定和撰寫了一系列圍繞全釩電池行業(yè)的一些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
如今，這家企業(yè)擁有全球最大的釩電解液生產(chǎn)基地，釩電池產(chǎn)品占全球市場(chǎng)的60%，釩電解液銷售占全球市場(chǎng)80%。2025年，獨(dú)立承接的三峽200兆瓦/1吉瓦時(shí)的儲(chǔ)能電站交付完成，推動(dòng)釩液流電池行業(yè)進(jìn)入了吉瓦時(shí)時(shí)代。
劉延輝表示，隨著新能源裝機(jī)容量越來(lái)越擴(kuò)大，對(duì)儲(chǔ)能需求市場(chǎng)越來(lái)越廣闊。耐心做這一件事情，把它做好，迎來(lái)在新型儲(chǔ)能賽道上真正的春天。
