同花顺-圈子

　　“双碳”背景下，与清洁能源匹配的储能行业将迎来快速发展。钒电池以其自身安全、环保、超长循环次数等特性，在新的政策背景下，将成为电化学储能的重要组成部分。更适合应用于大规模储能领域的钒电池已处于大规模产业化的前夜，目前面临哪些问题？

　　本期特邀中国科学院金属研究所研究员、博士生导师严川伟，西南交通大学副研究院、博士生导师曾义凯对钒电池产业的相关问题做客“钢视界会客厅”，谈话内容如下：

　　严川伟

　　中国科学院金属研究所研究员、博士生导师。从事液流电池研究20余年，现为辽宁省先进电池材料工程技术中心主任、能源行业液流电池标委会副主任委员、中国能源研究会储能专委会委员、中国化学与物理电源行业协会储能专委会委员、中国电化学会工业电化学分委会主席。主持研究开发项目多项，获专利权60余项，主持行业标准1项。

　　在储能电池中，钒电池储能的优势有哪些？

　　严川伟：储能是一个多层次、多用途、很大的领域，针对我们“双碳”战略这个角度来讲，大规模长时间储能是主流需求，而钒电池是大规模长时储能赛道中的一员，还包括抽水蓄能、压缩空气、液流电池，实际上全钒液流电池在整个液流电池当中几乎在目前是唯一可用的、能够产业落地的一个技术。它的这个优势，一是满足大规模长时储能技术的适合性，另外就是安全性，它具有天然安全性，这是大规模长时储能的一个先决条件。

　　为了以后更好地推广钒电池，您认为应该怎么做？

　　严川伟：首先我们在认知方面应该有一个更清晰的提升。钒电池在整个储能应用方面它是适合大规模长时储能的一种技术，而不是用于小规模短时储能，要让更多的人，尤其是业内人士要有更清晰的认识。另外在政策方面，当然针对所有的储能在这两年政策的制定、细化等等做了非常多的工作，那么为了这个产业发展还需要进一步地来细化一些政策，尤其是对于大规模长时储能，甚至是针对液流电解液储能做一些更具体的安排。

　　曾义凯

　　西南交通大学特聘研究员、博士生导师、先进储能技术实验室负责人。专注于大规模储能领域的研究。目前，已成功开发10kW高性能铁铬储能液流电池原型机及100kW/400kWh全钒液流电池储能系统。研究成果被美国麻省理工学院、美国太平洋西北国家实验室、英国牛津大学等国际同行广泛引用和正面评价。近4年，主持国家自然科学基金项目2项、四川省重点研发项目1项。

　　我国钒电池的发展目前处于什么阶段？

　　曾义凯：钒电池是大规模固定式储能的储电技术，目前在我们国家“双碳”背景推动下，钒电池迎来非常好的发展机遇，但是钒电池目前面临一些挑战，它的产业发展处于一个初期阶段，整个产品的成本比较高，包括研发、包括企业、包括政府合力来推动这个产业的发展，因为钒电池本身具有高安全性、长寿命以及钒电解液高保值的特性，是非常适合用于大规模储电，支撑我们新能源的发展，最终实现“双碳”目标。

　　而在这个钒电池的发展过程中，比方攀枝花本身具有非常丰富的钒钛资源可以给钒电池的发展提供非常充足的资源保障，同时攀枝花地区风电和光伏都是非常丰富的，也是可以给新能源储能一个非常大的应用场景，对于攀枝花地区来讲，通过产业链的带动引入高水平钒电池研发制造企业推动钒电池的发展，同时又结合当地丰富的“风、光”资源，新能源加储能终极目标的应用场景，带动它在新能源产业的应用，最终实现整个产业的闭环，从研发到制造业的生产，最后到钒电池加新能源的落地。

　　当前钒产量和钒电池需求供需不匹配情况突出，您对此怎么看？

　　曾义凯：这其实是钒电池产业目前面临的一个问题，钒电池本身是依赖于钒离子变价而进行储电的，未来它对钒的需求量也是非常大的，甚至远超过现在钢铁行业对钒的需求量，而未来我们在讨论如何给钒电池提供足够的钒，就需要回到钒本身生产相关的政策以及相关的技术等问题。比如说，目前我们的钒电池主要是以钒渣提钒，也就是说钒钛磁铁矿先去炼铁水，然后通过钒渣来提钒，这就导致钒的产量和铁的产量是挂钩的。

　　如何突破技术层面的问题，我们可以考虑以下几个方面：第一，我们在利用钒钛磁铁矿炼铁的时候可以考虑增加钒钛磁铁矿冶炼的配比，这样就可以多产出钒渣，但是这个本身就有些技术上的挑战，不是我们想加多少钒钛磁铁矿就加多少的，这个甚至还需要一些技术攻关。第二，就是钒的来源大概有两方面，除了我们钒钛磁铁矿提钒以外，其实国内还有大量石煤资源，石煤里面也含有一定的钒，甚至石煤蕴藏的钒的潜力远大于钒钛磁铁矿，但石煤提钒本身面临一些副产物的环境污染，需要对副产物进行处理，导致提钒成本相对于钒钛磁铁矿提钒要高一些。但是随着我们技术进步，通过副产物联合生产的方式可以提高经济性。

　　国内钢铁产能是很高的，同时现在面临很重的减碳任务，我认为可以考虑用普通铁矿炼铁的炉子进行技术改造以使用钒钛磁铁矿炼铁，这样就可以多产出一些钒渣用来提钒。我国的钒资源是很多的，如何有效地把钒提取出来实际上是我们目前面临的大问题。所以，短期来看，钒资源用于钒电池可能相对紧缺，但是未来随着市场及政策的推动，钒的来源的问题可以得到有效的解决。