全钒液流电池崛起：领航新能源储能革命，国内重大项目竞相布局

全钒液流电池（Vanadium Redox Flow Battery，简称VRB）是一种基于钒元素的氧化还原反应，以化学能形式存储电能的电池系统。其电能存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵使电解液在电池堆体内循环流动，并在电极表面发生电化学反应，从而实现电能的存储和释放。

全钒液流电池的主要用途和应用领域包括：

一、大规模储能

发电和输电系统：全钒液流电池的高安全性和长寿命使其成为发电和输电系统中大规模储能的理想选择。它可以平衡电网负荷，提高电网的稳定性和可靠性。例如，在风力发电和太阳能发电系统中，全钒液流电池能够存储多余的电能，并在需要时释放，以应对能源供应的不稳定性。

电网调峰：全钒液流电池能够参与电网的调峰过程，即在电力需求高峰时释放电能，以满足电网的供电需求；在电力需求低谷时则存储电能，以备后用。这种能力有助于平衡电网的供需关系，提高电网的运行效率。

二、分布式发电微网项目

微电网系统：在分布式发电微网项目中，全钒液流电池可以作为储能设备，为微电网系统提供稳定的电能支持。它可以平衡微电网中的电力供需，提高微电网的可靠性和独立性。

用户侧电能质量改善：全钒液流电池可以就地参与调频和调压，有效改善用户侧的电能质量。例如，在电力系统中出现电压波动或频率偏移时，全钒液流电池可以迅速响应，提供稳定的电力支持，保障用户的用电需求。

三、电网储能

可再生能源消纳：全钒液流电池在电网储能领域的应用有助于可再生能源的消纳。它可以将可再生能源产生的电能存储起来，并在需要时释放，以满足电网的供电需求。这有助于缓解可再生能源的间歇性和波动性对电网的影响。

城市用电安全：全钒液流电池的高安全性和长寿命使其成为城市用电安全的重要保障。在电网出现故障或停电时，全钒液流电池可以迅速提供备用电力支持，保障城市的正常用电需求。

此外，全钒液流电池在储能电站建设方面也具有显著优势。例如，大连融科储能承担建设的全球最大的100MW/400MWh全钒液流电池储能电站的成功并网运行，充分验证了全钒液流电池在提供电网调峰、保障新能源消纳和城市用电安全等公共服务方面发挥的电力基础设施作用。

与目前市场的锂电池和半固态电池相比，全钒液流电池具有以下优势：

安全性：全钒液流电池的电解液为钒离子的酸性水溶液，在常温常压下运行，不存在热失控风险，具有本征安全性。相比之下，锂电池在内部短路或工作温度过高时，电解液可能发生分解、气化，进而引发电池燃烧或爆炸。

灵活性：全钒液流电池的功率单元与能量单元相互独立，可根据不同应用场景灵活设计。这使得它可以根据实际储能需求进行模块化组合和扩展。

长寿命：全钒液流电池具有较长的使用寿命，可支持数千次循环充放电。

可维护性：全钒液流电池的电解液和电极材料可以单独更换，降低了维护成本和难度。

环保性：全钒液流电池的材料回收利用率高，对环境友好。

全钒液流电池应用国内项目：

大连液流电池储能调峰电站规模：一期工程规模为100MW/400MWh，总建设规模为200MW/800MWh。进展：已完成主体工程建设，并进入单体模块调试阶段，预计于2022年10月中旬正式投入使用。地位：该项目是国家能源局批复的首个100MW级大型电化学储能国家示范项目，也是迄今为止全球功率最大、容量最大的液流电池储能调峰电站。

新疆察布查尔县全钒液流电池储能项目规模：项目装机规模为100万千瓦，储能方面采用250MW/1GWh全钒液流电池。进展：项目计划于2023年年底前并网。特点：是国内首个GWh级全钒液流储能电站开工项目，结合了光伏发电和储能技术。

文章来源：宜臻论古的雪球专栏