降本50%!钒电池电解液降本良方来了
星辰新能全钒液流电池2023-10-12 17:46北京
全钒液流电池(简称“钒电池”)是当前液流电池中技术最成熟、商业化程度最高的一种技术,但目前该电池产业链也仅仅是初步形成,阻碍其商业化快速发展的最大原因便是初始投资成本高。因而,“降本推动钒电池发展”已然是业内共识。
电解液成本约占钒电池成本的四成之多,降低电解液成本势在必行。而降低电解液成本主要包括两种路径:降低电解液原料消耗量和推行电解液“以租代售”商业模式。
钒电池的电解液是不同价态的钒离子水溶液,正极一般包含+4/+5价钒离子,负极包含+2/+3价钒离子,生产原料一般为五氧化二钒、偏钒酸铵和多钒酸铵等,价格较高,即使通过规模化生产也难以大幅度降低原料价格,可以考虑通过降低原料消耗量来降低成本。
图片来源:陕西华源矿业有限责任公司
理论上1kWh钒电池需要消耗5.6kg的五氧化二钒,但电解液实际利用率仅在70%左右,故而实际生产中1kWh钒电池往往需要8kg的五氧化二钒。若把电解液的利用率提高到80%,生产1kWh钒电池仅需要7kg的五氧化二钒。由此可见,提高电解液的利用率,就可以减少五氧化二钒的消耗量,从而降低电解液生产成本。
不过电解液制备技术壁垒较高,想要实现高效率生产高性能钒电解液需要考虑的因素较多,难度可不小。“以租代售”的金融和商业模式创新或许能成为降本更优解。
电解液租赁模式是指由租赁公司出资购买电解液,然后将电解液出租给液流电池项目投资方。
钒电解液在反应过程中几乎没有损耗,可循环利用,且回收技术成熟,无环境污染,这意味着电解液具有保值、增值能力,企业完全可以通过租赁电解液的方式来降低电解液成本。电解液租赁模式下,企业可以省去电解液初始投入成本的绝大部分,租赁模式下的初始投入成本仅约购买模式的一半。
如果能够促成制造-使用-回收的产业闭环,还可以进一步提高电解液的残值,钒电池全生命周期内的成本则可进一步降低。由此可见,“以租代售”电解液模式将成为推动钒电池商业化的重要模式。
当然,“以租代售”不只能让投资方受益,还能让租方从中获益。从电解液出租方的角度考虑,租赁业务若要持续开展且有所盈利,也需要满足一些条件。电解液出租企业需要手握钒资源,能够保证电解液原材料供应的稳定持续。当然,出租企业背后资金体量也得足够,才能满足持续采购电解液的资金需求。
“租赁电解液”的风早前便已刮起,海外企业率先尝试。
液流电池制造商Avalon Battery开创了“租赁钒电解液”商业模式,该公司目前已与RedT合并成为Invinity Energy Systems,合并后仍继续探索租赁模式。加拿大的钒生产商Largo Resource在2021年收购了美国的Vionx钒电池公司后也提出了这种租赁的商业模式。
我国钒资源丰富,“租赁电解液”的风自然也会兴起。
目前,国内电解液租赁模式已逐渐从理论走向实际应用。大连融科与海螺融华推出的钒电池电解液租赁模式已在枞阳海螺6MW/36MWh全钒液流电池储能项目中得以应用。
易成新能也表示将加快电解液自产,制定电解液租赁方案,降低全钒液流电池储能电站投资成本。
总而言之,虽然钒矿价格的波动性会给电解液租赁公司带来一定风险,也给电解液租赁模式的推广带来了较大阻力,但这一商业模式的创新为全钒液流电池甚至是整个液流电池产业送来了“降本良方”。液流电池产业随“租赁”之风而动,扶摇而上或可待。
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