【行业】全钒液流电池-钒电池长时储能空间广阔(34页)
安全性高、易扩容是最大优点。全钒液流电池,是一种以金属钒离子为活性物质的液态氧化还原可再生电池。全钒液流电池是以+4、+5 价态的钒离子溶液作为正极的活性物质,以+2、+3 价态的钒离子溶液作为负极的活性物质,分别储存在各自的电解液储罐中。在对电池进行充、放电时,正负极电解液在离子交换膜两侧进行氧化还原反应。同时,通过电堆外泵的作用,储液罐中的电解液不断送入正极室和负极室内,以维持离子的浓度,实现对电池的充放电。
锂电池储能安全问题频发。由于锂离子电池的能量密度占优以及成本的不断下降,近几年锂电池在储能领域迅速推广,但与此同时,锂电池储能爆炸的事故也在增加。根据我们的统计,2011-2022 年 4 月全球共计发生 34 起储能电站爆炸事件,其中,日本 1 起、比利时 1 起、中国 3 起、美国 4 起、韩国 25 起。从爆炸的电池类型来看,仍以锂电池为主,合计 32 起,占比 94%,剩余为美国 1 起铅酸电池,日本 1 起钠硫电池;而 2017 年以来的储能爆炸事件均为锂电池爆炸。
钒锂产量对比:钒完全自给,锂高度依赖进口。中国锂盐产量全球占比 67%,资源高度依赖进口。据 USGS,全球 2021年锂矿产量折 10.5 万金属吨,其中澳大利亚的产量占全球的 53%、智利产量占比 25%,中国仅占 13%。据安泰科统计,2021 年中国锂盐产量合计约 35.5 万吨碳酸锂当量,占全球锂盐产量的 67%,锂资源高度依赖进口。中国钒产量全球占比 68%,资源可完全自给。全球生产钒的国家主要有中国、俄罗斯、南非和巴西。据 USGS 数据,2021 年全球钒产量为 10.7 万金属吨,其中中国产量 7.3 万吨,占比 68%;俄罗斯、南非和巴西钒产量分别为 1.9万吨、0.9 万吨和 0.7 万吨,占比分别为 18%、8%和 6%。


