钒电池行业报告：电解液和质子交换膜（26页）

行业报告下载 2022年10月31日 07:49 管理员

电解液是钒电池的关键材料，不同于锂离子电池，钒电池电解液直接充当电池系统的正负极。电池的正极电解液为含有四价和五价钒离子的硫酸溶液，为负极电解液为含有二价和三价钒离子的硫酸溶液。全钒液流电池的电解液是通过硫酸/盐酸和五氧化二钒混合得到高浓度的含钒溶液，再通过配方配制获得。据张华民 2022 年 6 月发表的《全钒液流电池的技术进展》测算，1Kwh 电解液需要 8kg 高纯度的五氧化二钒。五氧化二钒的主要来源于钒钛磁铁矿、石煤提钒、废催化剂原料等提取方式，目前国内主流的提钒方式是从钒钛磁铁矿炼钢过程中产生的钒渣中提取五氧化二钒（2020 年占比约 87%）。从事上游钒制品生产的公司包括钒钛股份、河钢股份等。据百川盈孚，国内钒产品产能合计 17.14 万吨（2021 年底），钒产品生产的前十大企业分别是钒钛股份、承德钒钛、成渝钒钛、承德建龙、四川德胜钒钛、达钢集团、五洲矿业、玉典钒业、虹京实业、宏发钒业。其中钒钛股份拥有 4 万吨五氧化二钒产能，河钢股份旗下的承德钒钛拥有钒产品折 2.2 万吨产能。同时，部分上游五氧化二钒的生产企业已经开始介入到电解液的生产当中，如钒钛股份与大连博融的合作，河钢股份与北京普能合作等。目前主要生产钒电解液的企业有湖南银峰、星明能源、大连博融、河钢股份等。（1）湖南银峰：湖南银峰主要专注于新型大功率大容量储能产品—全钒液流氧化还原电池储能系统的研发、制造与商业化应用，产品包括电堆、电解液、电池管理系统和关键材料（隔膜、双机板、五氧化二钒）。

公司拥有 40 余项核心专利，包括电解液制备、高纯钒冶金冶炼、核心电堆设计、系统集成设计等，公司官网显示其全资子公司江西银汇新能源的江西宜春年产 6.6 万 m3钒电解液项目正在建设中。（2）星明能源（川威集团）：星明能源为川威集团子公司，2011 年开始钒电解液研发，已成功开发了两代钒电解液生产技术。公司专注于钒钛技术、钒电解液产品研发、生产和销售业务，主要产品有三氧化二钒、钒铁合金、钒氮合金、高纯五氧化二钒、钒电解液、钙钛精矿；川威集团官网显示星明能源拥有年产 2000m3钒电解液的生产线。（3）大连博融：大连博融是国内第一家大规模生产钒电解液的企业。公司主要产品有氧化物、钒酸盐、钒电解液（钒浓度：1.5-2.0 mol/L）。公司已拥有年产 1GWh 的钒电解液生产线。2021 年 9 月，钒钛股份已与大连博融签订《战略合作协议》。（4）河钢股份：公司在投资者关系平台表示，2022 年 7 月已建成 1000 吨 /年钒电解液产线，预计 2022-2025 年分三期建设 5 万立/年电解液产线和 300MW/年钒电池装备产线。钒电池对五氧化二钒需求拉动的市场空间测算我们以已外发报告《共享储能模式有望加速钒电池装机——钒电池行业报告系列二》中对钒电池装机规模的预测作为依据，测算对五氧化二钒的需求拉动。在该报告中我们按照中国发电侧储能装机量测算了钒电池年新增装机规模的理论空间。 1）悲观假设下，2022-2025 年钒电池的年新增装机功率分别为 0.4/0.8/1.3/1.9GW，对应 4 小时储能装机，对应的年新增装机容量分别为 1.6/3.3/5.2/7.5GWh。 2）乐观假设下，2022-2025 年钒电池的年新增装机功率分别为 0.5/1.3/2.4/4.0GW，对应 4 小时储能装机，对应的年新增装机容量分别为 2.0/5.2/9.6/16.1GWh。