钒电池初露锋芒 或拉动万亿需求2011
2011年世界新能源科技发展回顾
2011年世界新能源科技发展回顾(1)北极星电力网新闻中心 2012-1-9 17:02:38 我要投稿所属频道: 电网水力发电核电太阳能风力发电电力环保电建中国智能电网在线关键词: 新能源发电太阳能发电风力发电北极星电力环保网讯:日本光电池研发再上台阶;扩大太阳能发电;试验海上风电系统;新型发电系统原理实验成功。
北陆先端科技大学院大学通过涂抹液体硅的新方法成功制造出薄膜光电池，大大降低制造费用;产业技术综合研究所以不锈钢为基板，制造出低成本铜铟镓硒系(CIGS)光电池，重量轻且可弯曲，未来可用作汽车顶部的太阳能电池等;夏普公司和新能源产业技术综合开发机构联合开发出转换效率最高的光电池，转换效率可达到36.9%。
最大规模太阳能发电装置在川崎市运行，年发电量约合2110万千瓦时，可满足5900家庭一年的用电需求。
日本电源开发公司与新能源开发机构开始在北九州海湾地区进行海上风力发电系统验证试验，计划将于2015年结束。
东京工业大学和能源综合工学研究所成功进行了超临界二氧化碳气体涡轮机的原理验证试验，为研制新型发电系统开辟新道路。
巴西清洁能源投资世界第六;研究建立电动汽车充电站网络;建立第一座南极环境科研舱。
据美国非政府组织今年3月报告，巴西清洁能源投资世界名列第六，2010年清洁能源投资达76亿美元，其中40%投向生物燃料，31%投向风力发电，28%为其他清洁能源。
巴西清洁能源专家称，巴西约90%的能源来自水力发电，风力发电目前尚处于起步阶段，但正在加速发展。
尼桑汽车公司2010年12月开始出售世界第一款大规模生产的100%电动汽车。
圣保罗市2011年6月与当地汽车商代表签署意向性协议，研究在该市建立充电站网络，鼓励使用电动汽车。
法国对全国核电站进行安检;发展第四代核能技术;成立国际核能学院;强制租售房屋标明能耗;推出公共电动车租赁。
法国电力供应80%左右依靠核能。
日本核事故后，法国表示将在加强核安全的基础上继续利用核能发电。
钒电池的发展和未来趋势
钒电池简介钒电池全称为全钒氧化还原液流电池，是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。
、一、钒电池的发展历程2011年11月28日，中国泰州新能源高层论坛吸引了全国各地200多位嘉宾参加。
中策资本集团董事局主席黄友权怀揣着《钒电池在新能源产业的应用》报告在台上做了精彩的演讲。
依据规划，该项目占地1800亩，一期工程将在明年投产，届时可形成25亿元的销售额，2013年全部投产后，有望形成100亿元的产业规模，届时中策资本集团旗下的洋泰能源(泰州)有限公司将成为全球最大的钒电池生产商。
所生产的钒电池将从泰州集成后走向全球。
二、实际应用优点1、电堆作为发生反应的场所与存放电解液的储罐分开，从根本上克服了传统电池的自放电现象。
功率只取决于电堆大小，容量只取决于电解液储量和浓度，设计非常灵活；当功率一定时，要增加储能容量，只需要增大电解液储罐容积或提高电解液体积或浓度即可，而不需改变电堆大小；可通过更换或添加充电状态的电解液实现“瞬间充电”的目的。
可用于建造千瓦级到百兆瓦级储能电站，适应性很强。
2、充、放电性能好，可以进行大功率的充电和放电，也可以允许浮充和深度放电。
对铅酸蓄电池来说，放电电流越大，电池的寿命越短；放电深度越深，电池的寿命也越短。
而钒电池放电深度即使达到100%，也不会对电池造成影响。
而且钒电池不易发生短路，这就避免了因短路而引起的爆炸等安全问题。
3、可充放电次数极大，理论上寿命是无数次。
充放电时间比为1：1，而铅酸电池是4：1。
而且钒电池充、放切换响应速度快，小于20毫秒，非常有利于均衡供电。
4、能量效率高，直流对直流能量效率可以达到80%以上，而铅酸电池只有60%左右。
钒电池组中的各个单位电池状态基本一致，维护简单方便。
5、选址自由度大，占地少，系统可全自动封闭运行，不会产生酸雾，没有酸腐蚀。
电解液可反复利用，无排放，维护简单，操作成本低。
是一种绿色环保储能技术。
因此对于可再生能源发电，钒电池是铅酸电池理想的替代品。
2024年钒电池市场调查报告
2024年钒电池市场调查报告1. 引言本篇报告旨在对钒电池市场进行调查和分析，以了解该市场的现状、发展趋势和挑战。
钒电池作为一种新型的储能技术，在可再生能源领域具有广阔的应用前景。
本报告将重点关注钒电池的市场规模、市场竞争情况和未来发展潜力。
2. 市场规模钒电池市场自2010年以来呈现快速增长的趋势。
根据行业数据，2019年全球钒电池市场规模达到X亿元人民币。
预计到2025年，该市场规模将达到Y亿元人民币，年复合增长率为Z%。
3. 市场竞争目前，全球钒电池市场竞争激烈，主要的市场参与者包括：•公司A：该公司是钒电池市场的领先企业，在技术研发和生产能力方面具有竞争优势。
•公司B：该公司专注于钒电池的应用研究和市场开拓，在市场份额方面与主要竞争对手保持良好的平衡。
•公司C：该公司在钒电池市场具有一定的市场份额，但面临来自其他竞争对手的挑战。
市场竞争主要体现在产品价格、产品质量和创新能力等方面。
未来几年，随着市场不断扩大，竞争将进一步加剧。
4. 市场发展趋势钒电池市场在可再生能源领域具有广泛应用的前景，以下是市场发展的几个趋势：•可再生能源发展推动钒电池市场增长：随着可再生能源产业的快速发展，钒电池作为可再生能源储存技术的重要环节，将得到广泛应用。
•环保意识的提升促进钒电池替代传统能源：人们对环境保护意识的增强将推动钒电池在交通和工业领域的替代传统能源的应用。
•技术创新推动钒电池性能提升：随着技术的不断革新，钒电池的能量密度和循环寿命将得到进一步提高，进一步推动市场的发展。
5. 市场挑战钒电池市场在发展过程中面临一些挑战：•成本高昂：目前钒电池的生产成本相对较高，限制了其在市场上的普及和推广。
•供应链不稳定：钒是一种稀有金属，供应链存在一定的不稳定性，可能会影响钒电池市场的发展。
•安全性问题：钒电池在长时间使用过程中可能存在安全隐患，需要进一步加强技术研发和安全管理。
6. 结论钒电池市场具有广阔的发展前景，随着可再生能源产业的快速发展，钒电池作为储能技术的重要组成部分将得到广泛应用。
全钒液流电池成规模储能新秀 中国：全球最大生产国
全钒液流电池成规模储能新秀中国：全球最大生产国伴随着可再生能源、分布式微网和智慧能源的加速发展，在提升可再生能源并网率、平衡电网稳定性方面发挥重要作用的储能技术越来越受关注。
根据咨询机构麦肯锡的预测，到2025年，储能技术对全球经济价值的贡献将超过1万亿美元。
在储能领域，中国不仅是全球最大的动力电池——锂电池生产国，也是电网级先进大型储能技术——全钒液流电池最大生产国。
目前中国已100%拥有全钒液流电池自主知识产权，且技术与应用规模均领先世界，其中依托该技术生产的电解液市场规模占全球市场90%以上份额。
4月23日，北京国际能源专家俱乐部推出清洁能源技术评估与推广平台，中科院大连化物所与大连融科储能公司合作团队的全钒液流电池核心技术成为该平台首场活动对接项目。
自主产权国际领先业内专家普遍认为，大规模储能技术是可再生能源普及应用的核心技术，而在众多大容量储能技术路线中，全钒液流电池已脱颖而出。
大连化物所首席科学家张华民挂帅的全钒液流电池研发团队，目前已成功实施了近30项应用示范工程，其中包括2012年实施的当时全球最大规模的5MW/10MWh 辽宁卧牛石风电场全钒液流储能系统，在国内外率先实现了该技术的产业化。
当前正在实施的、由大连市政府支持的200MW/800MWh全钒液流电池储能项目，也已被国家能源局确定为国家储能示范项目。
“2018年，我们将建成300MW/年规模的全钒液流电池产业化基地，届时电池的系统成本将下降到2500元/kWh,电堆工作电流密度可以达到180mA/cm2,中期成本目标将达到1800元/kWh。
”张华民说。
作为科技部973液流电池重大基础研究项目首席科学家和国家能源液流储能电池技术重点实验室主任，张华民带领团队经过15年的研发，已形成包括液流电池批量生产、模块设计制造、系统集成控制在内的全产业链全钒液流电池自主知识产权体系。
迄今已申请国家发明专利286件，国际专利12件，授权111件。
钒电池的发展历程及工作原理
钒电池的发展历程及工作原理钒电池全称为全钒氧化还原液流电池(Vanadium Redox Battery，缩写为VRB)，1985年由澳大利亚新南威尔士大学的Marria Kazacos提出。
钒电池用不同价态的钒离子溶液分别作为正负极活性物质，通过外接泵把溶液从储液槽压入电池堆体内完成电化学反应，反应后溶液又回到储液槽，活性物质不断循环流动，由此完成充放电。
其反应式如下：负极反应: V2+-e- V3+正极反应: VO2++2H++e- VO2++H2O在机械动力作用下，电解液在储液罐和半电池的闭合回路中进行循环流动，从而使得储存在溶液中的化学能转换成电能。
钒电池的基本工作原理示意图钒电池的主要特性：·充放电次数可达10,000次（20年）以上·功率与容量分开，高达兆瓦级输出功率·绿色环保无污染，电池可完全回收·放电深度高达80%以上·充放电时间比为1：1·支持过冲过放·电池免维护1996年日本的住友电工（SEI）12月建成450KW级钒电池电堆，实验数据表明电池循环性能很好，530次循环电池能量效率均值为82.3 %。
2003年11月澳大利亚Pinnacle VRB Ltd建成系统容量为800 KWh，输出功率200 KW。
VRB-ESS的使用除了提高King Island岛上居民区的电能供应功率水平、稳定风力发电系统供电外，还减少了柴油机发电，因而减少了燃料费用及向环境中排放的废气量。
2004年2月，VRB Power Systems为Pacific Corp公司（Castle Valley，Utah）建造的大型VRB-ESS正式竣工。
该系统储能容量2MWh、输出功率250KW，是北美地区第一座大型商业化VRB储能系统，主要用于满足美国犹他州东南部偏远地区用电高峰时的电力需求，即起削峰填谷作用。
钒元素锂离子电池与钛合金的关键元素
钒元素锂离子电池与钛合金的关键元素随着电动汽车和可再生能源的快速发展，锂离子电池成为当今最重要的电池技术之一。
然而，为了提高电池性能和使用寿命，科学家们一直在寻找新的材料和方法。
近年来，钒元素和钛合金作为锂离子电池中的关键元素受到了广泛的关注。
钒元素的添加可以提高电池的能量密度和循环寿命，而钛合金作为电池的电极材料具有优异的导电性和结构稳定性。
本文将介绍钒元素和钛合金在锂离子电池中的应用以及它们在提高电池性能方面的关键作用。
一、钒元素在锂离子电池中的应用钒元素作为一种过渡金属元素，可以被加入到正极材料中以提高锂离子电池的性能。
其主要应用如下：1. 正极材料改性钒元素可以被掺入锂离子电池的正极材料，如锰酸锂和三元材料，以提高电池的能量密度和电化学性能。
研究表明，适量的钒元素掺杂可以增加电池的比容量和容量保持率，减少电池充放电过程中的电阻，从而提高电池的循环寿命和使用性能。
2. 锂硫电池钒元素也被广泛应用于锂硫电池中。
在锂硫电池中，钒元素可以作为一种过渡金属催化剂，促进锂和硫之间的反应，提高电池的能量密度和循环寿命。
此外，钒元素还可以抑制锂枝晶的生长，改善电池的安全性能。
二、钛合金在锂离子电池中的应用钛合金作为一种优秀的电极材料，具有良好的导电性和结构稳定性，被广泛应用于锂离子电池的负极。
其主要应用如下：1. 负极材料钛合金可以作为锂离子电池的负极材料，取代传统的石墨材料。
相比于石墨，钛合金具有更高的比容量和更好的循环稳定性。
此外，钛合金还具有较高的导电性和良好的结构稳定性，可以减少电池充放电过程中的电阻损耗，提高电池的能量转化效率。
2. 导电添加剂钛合金可以作为一种导电添加剂，被加入到锂离子电池中的正极和负极材料中，以提高电池的导电性能和循环寿命。
研究表明，适量的钛合金掺杂可以改善电池材料的导电性和电化学性能，提高电池的能量密度和使用寿命。
综上所述，钒元素和钛合金作为锂离子电池的关键元素，对于提高电池的能量密度、循环寿命和使用性能起着重要作用。
钒电池简介
钒电池简介随着经济的发展，人们对能源的需求越来越多，随着时间的推移，传统能源将逐渐枯竭，同时，煤、石油、天然气等传统能源的使用还伴随这环境污染问题，能源问题成为当前制约各国经济发展的重要因素。
因此新能源的开发已经迫在眉睫。
随着科学技术的发展，国内外在开发可再生的新能源方面已经取得了重要的突破，如：风能、太阳能、潮汐能、地热能、核变能等等。
相较于传统能源，新能源具有污染小、可再生、储能大等优点。
但是，无论是风能、太阳能还是潮汐能都具有明显的时令性和季节性，不能够满足人们对电能持续、稳定、可控的需求，这就需要一种大型的储能设备来解决这一问题。
液流电池作为一种大型的储能设备具有其独特的优势可以用于新能源的开发中。
其部件来源广且易回收，不会造成环境污染；另外，由于其容量只与电解液浓度和储量有关，故其设计灵活，可以根据要求来调节电池容量。
而钒电池作为一种由同种元素组成的液流电池，其避免了正负极电解液之间的交叉污染。
其通过钒离子不同价态之间的相互转换实现电能与化学能的转化，操作简单，近年来备受关注。
全钒氧化还原液流电池（Vanadium Redox Flow Batterie, VRB），简称钒电池，是一种新型的储能设备。
1984年，澳大利亚新南威尔士大学Marria Syallas Kazac 教授首次提出全钒氧化还原液流电池（VRB）的概念，并于1986年申请了专利。
该团队之后还对钒电池进行了大量的研究，为钒电池的发展提供做出了重要的贡献。
1、钒电池工作原理：钒电池是通过不同价态钒离子之间的相互转换来实现电能存储与释放的。
钒电池的电解液是不同价态钒离子与硫酸的混合液，正极电解液为V4+/V5+硫酸电解液，负极为V2+/V3+硫酸电解液。
电解液储存在外接储液罐中，通过外界泵将电解液打入对应的半电池，使电解液在储液罐与半电池间形成循环，两个半电池通过离子交换膜分开，防止正负极电解液交叉污染。
钒电池工作原理如图1.1所示，充电完成后正极电解液变为V5+硫酸溶液，负极变为V2+硫酸溶液；放电完成后，正极电解液变为V4+硫酸溶液，负极变为V3+硫酸溶液。
钒与钒电池
钒钒：元素符号V，银白色金属，在元素周期表中属VB族，原子序数23，原子量50.9414，体心立方晶体,常见化合价为+5、+4、+3、+2。
钒的熔点很高，常与铌、钽、钨、钼并称为难熔金属。
有延展性，质坚硬，无磁性。
具有耐盐酸和硫酸的本领，并且在耐气-盐-水腐蚀的性能要比大多数不锈钢好。
于空气中不被氧化，可溶于氢氟酸、硝酸和王水。
简介元素钒是墨西哥矿物学家节烈里瓦于1801年在含有钒的铅试样中首先发现的。
由于这种新元素的盐溶液在加热时呈现鲜艳的红色，所以被取名为“爱丽特罗尼”，即“红色”的意思。
但是当时有人认为这是被污染的元素铬，所以没有被人们公认。
后来到了1830年写佛寺特勒木在由瑞典铁矿石提炼出的铁中发现了它，并肯定这是一种新元素称之为钒钒的性质钒是一种银灰色的金属。
熔点1919±2℃，属于高熔点稀有金属之列。
它的沸点3000--3400℃，钒的密度为6.11克每立方厘米纯钒具有展性，但是若含有少量的杂质，尤其是氮，氧，氢等，也能显著的降低其可塑性。
一般来源:以矿物绿硫钒石 vs4 钒铝矿、钒紒铀矿为主钒的氧化物钒能分别以二、三、四、五价于氧结合，形成四种氧化物，一氧化钒（vo）,三氧化二钒(v2o3)，二氧化钒，五氧化二钒钒及其化合物的用途钒所以用于钢铁中，是由于钒能与钢铁中的碳元素生成稳定的碳化合物（v4c3），她可以细化钢的组织和晶粒，提高晶粒粗化温度。
显著提高改善钢铁的性能。
可加大钢的强度、韧性、抗腐蚀能力、耐磨能力和承受冲击负荷的能力等现我国的主产企业：四川攀钢集团有限公司、河北钢铁集团承钢公司元素来源：矿物有钒酸钾铀矿、褐铅矿和绿硫钒矿、石煤矿等。
我国是钒资源比较丰富的国家，钒矿主要分布在四川的攀枝花和河北的承德，大多数是以石煤的形式存在。
元素用途：如果说钢是虎，那么钒就是翼，钢含钒犹如虎添翼。
只需在钢中加入百分之几的钒，就能使钢的弹性、强度大增，抗磨损和抗爆裂性极好，既耐高温又抗奇寒，难怪在汽车、航空、铁路、电子技术、国防工业等部门，到处可见到钒的踪迹。
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钒电池初露锋芒或拉动万亿需求2011/6/3 9:32:15 信息
来源:中国证券网-上海证券报
SMM网讯：钒电池初露锋芒，预计产业化将拉动万亿需求“十二五”钒钛资源综合利用及产业基地规划最快将于今年年中发布。
记者日前从有关渠道获悉，钒资源的利用思路较之前发生重大调整。
未来对钒钛与金属伴(共)生矿的冶炼，将从以钢铁产品为主，逐渐过渡到钢铁与钒钛产品并重，甚至不排除最终钒钛成为主产品、钢铁成为副产品的可能。
攀钢集团攀枝花钢铁研究院专家昨日对记者表示，钒钛资源已受到国家层面的关注，未来的开发利用中将加强对钒钛资源的开发利用。
我国是全球钒资源储量大国，钒主要集中在四川，占全国储量的62.2%。
新兴产业初露锋芒
随着我国新建核电的暂时停批，以及严峻的电荒形势，太阳能和风能等新能源再度成为人们关注的领域。
而作为风能和太阳能发电最为优质的储能设施，钒电池的产业化应用将正登上历史舞台。
随着“十二五”钒资源综合利用产业基地规划的制定，以及近期中钢协钒业分会的成立，标志着对钒矿的利用开始上
升到国家层面。
作为钒业分会的首任会长，攀钢集团总经理余自甦日前在钒业分会成立仪式上透露，以攀钢、承钢等为代表的钒制品生产企业将积极推进钒资源的综合开发利用。
在这个综合开发利用的过程中，记者了解到，钒电池恰恰是钒矿利用前景最广阔的领域。
多位业界人士一致认为，钒电池将带动钒需求的爆发。
券商初步估算，中国的钒电池市场规模将达1.6万亿元。
多地瞄准钒电池市场
钒电池，全称为全钒氧化还原液流电池。
目前，钒电池的发展正在加速。
去年，国家电网在张北推出了20兆瓦的风能和光伏一体化储能项目招标，钒电池已进入中标之列。
近日，上海神力科技有限公司制造的国内首台5-10千瓦高性能全钒液流储能电池样机正式投入运行，其储能效率达到70%的先进水平。
除此之外，我国多个地方也在瞄准钒电池这个新兴产业。
攀枝花市有7大工业产品被列入《四川省战略性新兴产业“十二五”培育发展规划》，其中攀枝花钒钛钢铁研究院和
兴辰钒钛实施的钒电池被列为区域特色产品。
在承德双滦，近日，全钒液流储能电池、年产3万吨五氧化二钒等项目先后在双滦钒钛产业聚集区落地或投产。
双滦将以钒电池为突破口，强力推动从以钢带钒向以钒带钢转变。
在长沙，该市打造的新材料集群包括超级电容器材料，全钒液流电池等。
长沙预计到2015年，战略性新兴产业预期销售收入5000亿元左右。
储能电池有助电网削峰填谷
电荒的蔓延倒逼着智能电网建设的推进，其中储能技术的应用将得以快速发展。
目前在智能电网中的示范性项目中，多项储能技术已获应用，包括铅酸蓄电池、钒电池、钠硫电池等。
这些技术的发展和应用有助于支持电网削峰填谷。
作为储能电池之一的钒电池，全称为全钒氧化还原液流电池，相比其他蓄能电池，它有着容量大、效率高、寿命长、响应速度快、可瞬间充电、安全性高、成本低等众多优点。
业内专家告诉记者，钒电池充放电次数超过10万次，使用寿命达到10 年以上，钒电池可以几乎无限制地多次充放电，不造成储能材料的衰减。
而其他化学电池充放次数都有固定的上限，钠硫电池是4500个循环，锂电池是2000个。
此外，钒电池可支持频繁大电流充放电，每天可实现充放电数百次，较为环保。
而钠硫电池易引起爆炸，且制造成本相对高。
储能电池的发展还解决了风电的并网难问题。
截至今年3月，我国风电累计装机容量达4450万千瓦，跃居世界第一，但令人担忧的是高增长背后的并网问题。
工信部数据显示，目前我国风电装机累计并网3107万千瓦，仍然有26%―30%的风电没有并网，而世界平均数字为10%。
北京普能世纪科技有限公司合作创建人牟镠峰认为，储能技术的发展和应用将有助于打破风电、光伏发电等的接入和消纳瓶颈问题，缓解电网调峰压力，改善电力质量。
按照国网有关规划，风电场配置的电池储能功率要达到风电装机容量的20%以上。
因此，风电储能将会是钒电池应用最为广泛的领域。
此外，在光伏发电、交通市政、通讯基站、UPS电源上都大有前途。
产业化尚存最后障碍
东兴证券预计，在未来太阳能和风电发展中，钒电池市场容量惊人。
从远景来看，光伏和风力发电带来的产值到2020年将是目前的7倍以上，尤其是风电的增长将起到关键作用。
此外，在电动汽车和电网调峰领域，钒电池也有广阔的应用
空间。
初步估算，中国的钒电池市场规模将达到1.6 万亿，其中风电的产值将是主要部分。
东兴证券分析师林阳告诉记者，目前制约钒电池发展的障碍主要是买单关系，也就是为钒电池付费的到底是发电企业还是电网。
一旦相关政策出台，理顺这个买单关系，钒电池就将在未来2-3年里迎来爆发式增长。
虽然这个障碍到目前为止仍未解决，但记者了解到，目前国内大型钒矿企业攀钢集团、川威集团等企业正在积极寻求资源转化，钒电池已经成为他们新的发展方向。
攀钢集团子公司攀钢钒钛具备年产钒制品2万吨的生产能力，是世界第二大钒制品企业。
在今年攀钢钒钛的股东大会上，总经理余自甦表示，从长远看，钒电池将是钒产品拓展的主要方向。
值得注意的是，攀钢已表示拟建500吨钒电池液实验生产线，并与无锡尚德共同打造中国太阳能钒电池示范基地。
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