文|恒心

來(lái)源|博望財(cái)經(jīng)

風(fēng)向斗轉(zhuǎn)，動(dòng)力偏鋰，儲(chǔ)能愛(ài)釩；鋰概念走低，釩概念走強(qiáng)。

不知不覺(jué)，釩電池概念成為市場(chǎng)上熱議的話題。

在三大指數(shù)齊下跌的背景下，釩電池概念持續(xù)領(lǐng)漲，逆勢(shì)走強(qiáng)。7月12日攀鋼釩鈦、河鋼股份漲停，銀龍股份、明星電力、智光電氣、安寧股份等拉升上漲。而與之形成鮮明對(duì)比的是，鋰電池走低，天齊鋰業(yè)、比亞迪、富臨精工、天賜材料、西藏礦業(yè)、中偉股份、盛新鋰能等紛紛走弱。

事實(shí)上，這一切源于6月29日國(guó)家能源局發(fā)布的《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求（2022年版）（征求意見(jiàn)稿）》中明確提出：中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池，不宜選用梯次利用動(dòng)力電池；選用梯次利用動(dòng)力電池時(shí)，應(yīng)進(jìn)行一致性篩選并結(jié)合溯源數(shù)據(jù)進(jìn)行安全評(píng)估。

資料來(lái)源：國(guó)家能源局官網(wǎng)。

國(guó)泰君安證券研報(bào)顯示，政策端對(duì)儲(chǔ)能安全性的要求進(jìn)一步調(diào)高。釩電池具有安全性高、環(huán)保、超長(zhǎng)循環(huán)次數(shù)等特性，有望成為大中型儲(chǔ)能的重要方式，釩電池需求將會(huì)加速增長(zhǎng)。

毋庸置疑，釩電池迎來(lái)風(fēng)口。

何為全釩液流電池？目前我國(guó)全釩液流電池行業(yè)前景如何，有何優(yōu)勢(shì)？為何能在儲(chǔ)能領(lǐng)域大放異彩，但卻在動(dòng)力領(lǐng)域默默無(wú)聞？搭乘此次東風(fēng)，誰(shuí)又將披荊斬棘、涅槃重生？

01

“安全先行”，釩電池站上風(fēng)口

回顧全釩液流電池發(fā)展歷程，概念也并非近日首次提到，早在20世紀(jì)80年代末我國(guó)就開(kāi)始研究，目前已小有規(guī)模。

簡(jiǎn)單科普一下，所謂全釩液流電池，就是一種以金屬釩離子為活性物質(zhì)的液態(tài)氧化還原可再生電池。

在釩產(chǎn)業(yè)鏈條上，上游主要為釩礦（含釩固廢）、通過(guò)石煤加工成五氧化二釩和三氧化二釩，再進(jìn)一步加工為釩鐵、釩鈦合金等應(yīng)用于下游鋼鐵、化工等領(lǐng)域，其中鋼鐵領(lǐng)域中的占比最高，達(dá)90%以上。

資料來(lái)源：光大證券研報(bào)。

近日，研究機(jī)構(gòu)EVTank聯(lián)合伊維經(jīng)濟(jì)研究院共同發(fā)布的《中國(guó)釩電池行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2022年）》數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)釩電池新增裝機(jī)量0.13GW，2022年國(guó)內(nèi)大量的釩電池儲(chǔ)能項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)，預(yù)計(jì)全年新增裝機(jī)量將達(dá)到0.6GW。

政策絕對(duì)是推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿ΓC電池行業(yè)也不例外。

畢竟是金子，在哪都會(huì)發(fā)光，只是時(shí)間問(wèn)題。

伴隨近年鋰電池儲(chǔ)能安全問(wèn)題頻發(fā)，全釩液流電池再次受到關(guān)注。

據(jù)光大證券研報(bào)顯示，2011以來(lái)全球共計(jì)發(fā)生30多起儲(chǔ)能電站爆炸事件，其中中國(guó)3起，爆炸電池主要為鋰電池。要知道，鋰電池很容易發(fā)生電池內(nèi)部的短路而導(dǎo)致自燃，且電池本身的設(shè)計(jì)以及外界的電、熱干擾都會(huì)影響到儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性。

相比之下，全釩液流電池最大的優(yōu)點(diǎn)在于安全性高，因?yàn)殡姵乇旧淼乃娊赓|(zhì)特性使得其不會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸，同時(shí)電池的功率和容量相互獨(dú)立，可以通過(guò)增加釩電解液的容量即可以做到容量的擴(kuò)充，這就決定了其在大容量裝機(jī)規(guī)模上依然是安全的。

在儲(chǔ)能領(lǐng)域愈發(fā)強(qiáng)調(diào)“安全先行”的當(dāng)下，釩電池終究迎來(lái)曙光，站上風(fēng)口。

據(jù)EVTank預(yù)計(jì)，未來(lái)在政府補(bǔ)貼的持續(xù)投入、產(chǎn)業(yè)鏈成熟化發(fā)展和規(guī)模效應(yīng)降本等多種因素的影響下，釩電池將憑借優(yōu)異的特性由政策導(dǎo)向市場(chǎng)導(dǎo)向過(guò)渡，其滲透率將逐步提升，2025年釩電池新增規(guī)模將達(dá)到2.3GW，2030年新增量將達(dá)到4.5GW，屆時(shí)釩電池儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)量將達(dá)到24GW，當(dāng)年新增市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到405億元。

據(jù)麥肯錫預(yù)計(jì)，2025年全球長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能（8小時(shí)以上）累計(jì)裝機(jī)量將達(dá)到30-40GW，2040年將達(dá)到1.5-2.5TW（是目前全球儲(chǔ)能系統(tǒng)裝機(jī)量的8-15倍），其中全釩液流電池將在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)用廣泛。另?yè)?jù)Guidehouse Insights數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2031年全球釩電池每年新增裝機(jī)量將達(dá)到32.8GWh（2022年預(yù)計(jì)約1.6GWh），2022-2031年復(fù)合增長(zhǎng)率41%。

種種跡象表明，釩電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域潛力巨大。

02

屬性決定去向，儲(chǔ)能終究選擇了釩電池

釩、鋰之爭(zhēng)由來(lái)已久，范圍之廣。

事實(shí)上，釩電池還具有易擴(kuò)容、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，早在多年前就被認(rèn)為是儲(chǔ)能領(lǐng)域的首選。然而，這么多年過(guò)去了，和儲(chǔ)能各方面都能“完美契合”的釩電池為何卻被鋰電池“捷足先登”，依舊默默無(wú)聞？

回首過(guò)去，無(wú)外乎這么三個(gè)原因，一是技術(shù)難，二是成本高，三是能量低。

技術(shù)問(wèn)題上，釩電池對(duì)環(huán)境溫度要求極為苛刻，最高45℃，因?yàn)橐坏┏^(guò)這個(gè)溫度，正極溶液中就將析出沉淀物堵塞流道，使其報(bào)廢。但要知道，電解液只要反應(yīng)就在放熱，導(dǎo)致很容易超45℃。另外，容易出現(xiàn)正負(fù)液的交叉污染和正極材料的腐蝕現(xiàn)象。一般情況下，每隔兩個(gè)月都要由專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行一次維護(hù)，這種高頻次的維護(hù)費(fèi)錢(qián)、費(fèi)力。

成本上，初裝成本高為“致命傷”，釩電池項(xiàng)目總投資成本集中在3.8-6.0元/Wh，是鋰電池的2倍以上。

能量方面，釩電池在運(yùn)行過(guò)程中需要用泵來(lái)維持電解液的流動(dòng)，因此其損耗較大，能量轉(zhuǎn)化效率低，相較于鋰電池，釩電池僅為其70%-75%。此外釩電池能量密度也較低，僅為12-40Wh/kg，主要受釩離子溶解度和電堆設(shè)計(jì)的限制。不僅如此，釩電池體積大，即使相同能量釩電池所占體積是鋰電池的3-5倍，相應(yīng)質(zhì)量也上去了，更何況能量密度還低于鋰電池，所需的質(zhì)量會(huì)更大，直接導(dǎo)致運(yùn)輸難。

值得慶幸的是，這些難題在政策推動(dòng)和技術(shù)進(jìn)步下逐漸緩和，成本問(wèn)題得到極大改善。

為了鼓勵(lì)和支持釩電池發(fā)展，由地方政府牽頭，通過(guò)制定相關(guān)補(bǔ)貼來(lái)推動(dòng)示范項(xiàng)目，來(lái)解決初始建設(shè)成本過(guò)高的問(wèn)題。

當(dāng)然，技術(shù)發(fā)揮的作用也功不可沒(méi)。

例如大連物化所儲(chǔ)能技術(shù)研究部李先鋒和張華民團(tuán)隊(duì)通過(guò)減少膜材料使用面積而降低電池成本，相對(duì)于傳統(tǒng)的電池組裝技術(shù)，膜材料使用面積減少30%，電堆總成本降低了40%。再例如，國(guó)內(nèi)的科潤(rùn)、東岳、中科院大化所都在自主創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了更低成本的離子交換膜，來(lái)代替美國(guó)杜邦公司價(jià)格昂貴的Nafion全氟磺酸樹(shù)脂交換膜。

結(jié)果也是顯而易見(jiàn)的，目前釩電池使用壽命長(zhǎng)，充放電循環(huán)次數(shù)在1萬(wàn)次以上，因此全生命周期成本（0.3-0.4元/Wh）較低，已經(jīng)低于鋰電池（0.5元/Wh）。

值得一提的是，鋰電池成本是在商業(yè)化應(yīng)用以后成本下降迅速，從1991年的7523美元/KWh下降至2018年的181美元/KWh。參考鋰電池的降本途徑，隨著釩電池進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用階段，同樣會(huì)產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)。

四川釩鈦協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人張邦緒明確表示，“釩電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段，‘十四五’期間是應(yīng)用示范期，‘十五五’將迎來(lái)產(chǎn)業(yè)爆發(fā)期，給釩產(chǎn)品帶來(lái)巨大市場(chǎng)機(jī)會(huì)。”

還有一點(diǎn)鋰電池?zé)o法媲美的是，在鋰礦資源捉襟見(jiàn)肘的當(dāng)下，釩礦在供應(yīng)上沒(méi)有任何問(wèn)題，畢竟中國(guó)作為釩資源最多的國(guó)家，占全球儲(chǔ)量近半數(shù)。在鋰電池供應(yīng)商還在苦口婆心的所求原料之時(shí)，釩電池供應(yīng)商早已進(jìn)入下一階段。

03

釩概念賽道火熱，迎來(lái)資本市場(chǎng)另眼相看

雖然釩電池大規(guī)模商業(yè)化仍在初期，但這并不影響釩概念賽道的火熱。

據(jù)公開(kāi)資料顯示，在釩上游原料環(huán)節(jié)，主要以攀鋼釩鈦、河鋼股份為代表，前幾大市占率超80%，集中度高；釩電池相關(guān)企業(yè)主要為大連融科、中廣核能源、國(guó)網(wǎng)英大和上海電氣，目前均已有釩電池項(xiàng)目落地。

資料來(lái)源：光大證券研報(bào)。

就以攀鋼釩鈦為例，是國(guó)內(nèi)最大的產(chǎn)釩企業(yè)之一，更是少數(shù)具有“硫酸法+氯化法”鈦白粉產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)，目前重點(diǎn)發(fā)展釩、鈦兩大業(yè)務(wù)，主要產(chǎn)品包括釩鐵、釩氮合金、鈦白粉、鈦渣等。2021年攀鋼釩鈦實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入140.6億元，同比增長(zhǎng)33.42%，利潤(rùn)總額16.88億元，同比暴漲近2倍。

針對(duì)2021年利潤(rùn)大幅上漲，攀鋼釩鈦解釋稱(chēng)，一方面系釩鈦產(chǎn)品價(jià)格和銷(xiāo)量同比均實(shí)現(xiàn)較大幅度增長(zhǎng)，另一方面是收購(gòu)攀鋼集團(tuán)西昌釩制品科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“攀鋼西昌”）100%股權(quán)并納入合并范圍。攀鋼釩鈦收購(gòu)攀鋼西昌前釩產(chǎn)品產(chǎn)能是2.2萬(wàn)噸/年，收購(gòu)后產(chǎn)能超過(guò)4萬(wàn)噸/年。此外，攀枝花釩廠5000t/a高純氧化釩生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目一期工程目前正在建設(shè)過(guò)程中，預(yù)計(jì)2022年投產(chǎn)，到時(shí)攀鋼釩鈦產(chǎn)能進(jìn)一步提升。

在政策“開(kāi)路”、技術(shù)伴隨下，近期攀鋼釩鈦股價(jià)跳躍式暴漲，短短2周6次直拉漲停板，由6月28日的收盤(pán)價(jià)3.66元/股上漲至13日盤(pán)中的6.16元/股，漲幅近70%，目前市值530億元。

資料來(lái)源：富途牛牛。

再看中國(guó)廣核，是我國(guó)在運(yùn)裝機(jī)規(guī)模最大的核電開(kāi)發(fā)商與運(yùn)營(yíng)商，也是中國(guó)核電行業(yè)最大的參與者，業(yè)務(wù)包括風(fēng)力、太陽(yáng)能、燃?xì)饧叭剂想姵匕l(fā)電項(xiàng)目。中國(guó)廣核位于襄陽(yáng)市高新產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)襄陽(yáng)高新100MW/500MWh全釩液流儲(chǔ)能電站項(xiàng)目，建設(shè)規(guī)模100MW/500MWh，項(xiàng)目于2022年1月1日開(kāi)工，計(jì)劃于2022年12月30日前完成項(xiàng)目全容量并網(wǎng)。

盡管中國(guó)廣核股價(jià)漲幅沒(méi)有攀鋼釩鈦那么夸張，但步入7月以來(lái)也經(jīng)歷著久違的持續(xù)上揚(yáng)，由7月1日的收盤(pán)價(jià)2.72元/股上漲至7月13日盤(pán)中2.92元/股，漲幅7.4%，目前市值1343億元。

資料來(lái)源：富途牛牛。

但說(shuō)到底，產(chǎn)業(yè)成本和規(guī)模依舊是釩電池領(lǐng)域面前的大山，風(fēng)口下的釩概念企業(yè)又會(huì)講出何種故事？博望財(cái)經(jīng)將持續(xù)跟蹤。