先進大容量儲能技術(shù)特指應用在電力系統(tǒng)中、容量在千瓦級以上、綜合性能優(yōu)越的儲能技術(shù)。作為解決可再生能源大規(guī)模接入、傳統(tǒng)電力系統(tǒng)削峰填谷、分布式區(qū)域能源系統(tǒng)負荷平衡的關(guān)鍵支撐技術(shù)，大容量儲能技術(shù)已成為世界未來能源技術(shù)創(chuàng)新的制高點。抽水蓄能、鋰離子電池、鉛蓄電池等目前主流的儲能技術(shù)越來越難以滿足快速發(fā)展的大容量儲能需求，全釩液流電池由于具有安全環(huán)保、壽命長、規(guī)模大、效率高、選址自由等特點，成為大容量高效儲能技術(shù)的首選之一。全釩液流電池技術(shù)應用價值日益受到重視，我國全釩液流電池技術(shù)與應用國際領(lǐng)先，有望成為大容量儲能領(lǐng)域明日之星。

大規(guī)模儲能后起之秀

我國全釩液流電池技術(shù)完備，產(chǎn)業(yè)發(fā)展全球領(lǐng)先。我國擁有全球領(lǐng)先的全釩液流電池技術(shù)服務(wù)企業(yè)，已形成了包括液流電池批量生產(chǎn)、模塊設(shè)計制造、系統(tǒng)集成控制在內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈全釩液流電池自主知識產(chǎn)權(quán)體系。我國已投運全釩液流電池儲能項目累計規(guī)模僅次于鋰離子電池、鉛蓄電池兩種傳統(tǒng)的電化學儲能技術(shù)，約占全國電化學儲能規(guī)模的4%，占全球全釩液流電池儲能規(guī)模的17.8%。我國也是全釩液流電池最大生產(chǎn)國，釩電解液國際市場占有率達90%以上。

全釩液流電池優(yōu)勢明顯，成為大容量儲能領(lǐng)域首選技術(shù)之一。與其他儲能技術(shù)相比，全釩液流電池優(yōu)勢明顯：一是安全環(huán)保。全釩液流電池儲能介質(zhì)為含有釩離子的稀硫酸水溶液，不易發(fā)生爆炸和燃燒，釩電解液可反復循環(huán)利用。二是循環(huán)壽命長。電池充放電循環(huán)次數(shù)在15000次以上，使用年數(shù)在15年到20年。三是能量轉(zhuǎn)換效率高，充放電特性良好。能量效率約80%，響應速度快，可深度放電，適合大電流快速充放電。四是容量大。儲能容量為數(shù)百千瓦時至數(shù)百兆瓦時，尤其適合大容量固定儲能場合。

示范項目初現(xiàn)成效，已具備大規(guī)模推廣條件。據(jù)統(tǒng)計，全球共有40-50個釩電池項目，2013年起我國國電張北風光儲輸示范工程、國電龍源沈陽臥牛石風電場、遼寧風力發(fā)電有限公司黑山風電場、國電和風錦州風電場陸續(xù)配置了兆瓦級以上全釩液流電池儲能示范項目，其中臥牛石風電場的全釩液流電池（5MW/10MWH）規(guī)模最大。示范項目在削峰填谷和減少棄風棄光上發(fā)揮了重要作用。

商業(yè)化面臨三大瓶頸

一是成本尚待進一步突破，市場尚待進一步打開。盡管我國全釩液流電池成本低于國際水平，但與鉛蓄、鋰離子電池相比依然處于較高水平，全釩液流電池初始投資達到3000-4000元/kWh,10000-15000元/kW，導致近兩年全釩液流電池市場占比有所下降。

二是標準體系不夠健全，標準建設(shè)剛剛起步。全釩液流電池儲能作為新興產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)外相關(guān)標準制定均處于積極探索階段，我國作為具有國際領(lǐng)先水平的全釩液流電池技術(shù)持有國，僅出臺了全釩液流電池術(shù)語、安全方面的國家標準。

三是商業(yè)模式亟待創(chuàng)新，補貼政策尚未建立。目前儲能運行主要采用“投資+運營”模式，使得投資壓力大、風險高，投資項目集中在發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)，發(fā)電側(cè)主要依靠限電時段的棄電量存儲、用戶側(cè)依靠峰谷價差實現(xiàn)套利和電費管理，但均存在定價、補償機制不完善等問題。

從三方面著手推進

一是降低電池成本，推動技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。開發(fā)低成本技術(shù)，建立全釩液流電池低成本技術(shù)研發(fā)基地，開發(fā)全釩液流電池離子傳導膜、電解液等低成本技術(shù)；推動規(guī)模化量產(chǎn)，制定全釩液流電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展路線圖，優(yōu)先在河北、四川等釩資源大省布局全釩液流電池，以規(guī)模效應促進設(shè)備單位投資成本下降，力爭到2020年，全釩液流電池成本下降到2500元/kWh；擴大應用領(lǐng)域，開展全釩液流電池在微電網(wǎng)、智能電網(wǎng)、替代柴油機組、海島供電、新城市能源布局、充電站建設(shè)、工業(yè)園區(qū)多能互補等領(lǐng)域的試點示范，積累成功經(jīng)驗，通過擴大下游應用推動上游生產(chǎn)。

二是健全標準體系，積極參與國際標準制定。研究制定《中國液流電池技術(shù)行業(yè)標準》，以全釩液流電池應用流程為主線，劃分為規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備及試驗、安裝調(diào)試、運行維護、回收利用等各個環(huán)節(jié)，規(guī)范電解液、離子膜等關(guān)鍵部件技術(shù)條件；國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)應積極參與國際液流電池技術(shù)行業(yè)標準的制定工作，在國際標準中爭取更多話語權(quán)的同時，爭取將我國技術(shù)納入國際標準。

三是探索建立補貼政策，培育可持續(xù)的商業(yè)模式。短期內(nèi)，國家應建立示范電價(度電補貼)、建設(shè)補貼（千瓦補貼），優(yōu)先并網(wǎng)接入及全額收購電力等補貼政策，支持儲能產(chǎn)業(yè)當前發(fā)展。長期看，建立體現(xiàn)儲能商業(yè)價值的電價或補償機制，建議國家相關(guān)部門將儲能發(fā)展納入電力體制改革中，研究制定儲能電價、調(diào)峰價格、調(diào)頻價格、輔助服務(wù)等定價機制，建立儲能項目在提高跟蹤計劃出力、改善電力輸出質(zhì)量以及環(huán)境效益等方面的補償機制，通過經(jīng)濟杠桿手段，推動儲能建設(shè)和發(fā)展。商業(yè)模式方面，推動合同能源管理、融資租賃等金融手段進行交易管理，推動BOT、BOO、BOOT、BLT、PPP等方式，引入多樣化資本，推動儲能項目的獲取與實施。

（作者供職于賽迪智庫）

原標題:全釩液流電池：大容量儲能技術(shù)明日之星