2010年釩電池行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)調(diào)查分析報(bào)告

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1 目 錄 第一章 釩電池定義及行業(yè)屬性分析 ............................................................................................. 5 第一節(jié) 釩電池定義 ................................................................................................................. 5 第二節(jié) 釩電池分類 ................................................................................................................. 5 第三節(jié) 釩電池用途 ................................................................................................................. 7 第四節(jié) 釩電池行業(yè)屬性分析 ............................................................................................... 11 第二章 釩電池的應(yīng)用狀況 ........................................................................................................... 13 第一節(jié) 釩電池工作原理 ....................................................................................................... 13 第二節(jié) 釩電池優(yōu)劣勢(shì) ........................................................................................................... 14 第三節(jié) 釩電池產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)分布 ....................................................................................... 15 第四節(jié) 釩電池在國(guó)外的應(yīng)用情況 ....................................................................................... 16 第五節(jié) 釩電池在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用情況 ....................................................................................... 20 第三章 釩電池行業(yè)發(fā)展環(huán)境 ....................................................................................................... 22 第一節(jié) 中國(guó)的能源問(wèn)題 ....................................................................................................... 22 第二節(jié) 中國(guó)的電池環(huán)保問(wèn)題 ............................................................................................... 25 第三節(jié) 中國(guó)釩電池上游配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r ....................................................................... 29 一、全球釩礦資源分布 ................................................................................................. 29 二、中國(guó)釩礦資源分布 ................................................................................................. 30 三、國(guó)內(nèi)外金屬釩供應(yīng)狀況及前景 ............................................................................. 30 四、國(guó)內(nèi)外五氧化二釩供應(yīng)狀況及前景 ..................................................................... 35 第四節(jié) 國(guó)內(nèi)外釩電池下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r ........................................................................... 40 一、國(guó)內(nèi)外風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及前景分析 ................................................................. 40 二、國(guó)內(nèi)外光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及前景分析 ................................................................. 53 三、國(guó)內(nèi)外電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及前景分析 ................................................................. 60 四、國(guó)內(nèi)外交通市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r及前景分析 ................................................................. 63 五、國(guó)內(nèi)外通訊基站市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r及前景分析 ......................................................... 64 六、國(guó)內(nèi)外 ......................................................... 71 七、國(guó)內(nèi)外分布電站市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r及前景分析 ......................................................... 86 第四章 國(guó)內(nèi)外釩電池市場(chǎng)狀況及發(fā)展 前景 ............................................................................... 93 第一節(jié) 中國(guó)釩電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)分析 ............................................................................... 93 一、陜西商洛借勢(shì)做強(qiáng)現(xiàn)代材料產(chǎn)業(yè) ......................................................................... 93 二、河北承德獲得 300億元投資大單 ......................................................................... 94 三、陜西成為中國(guó)最大的優(yōu)質(zhì)沉積型釩生產(chǎn)基地 ..................................................... 95 四、攀枝花超計(jì)劃完成重大項(xiàng)目投資 ......................................................................... 95 五、萬(wàn)利通集團(tuán)助推釩電池項(xiàng)目建 設(shè) ......................................................................... 96 六、首臺(tái)完全國(guó)產(chǎn)化商業(yè)釩電池亮相 ......................................................................... 97 第二節(jié) 釩電池生產(chǎn)技術(shù)和投入分析 ................................................................................... 97 一、釩電池的生產(chǎn)技術(shù)情況介紹 ................................................................................. 97 二、釩電池生產(chǎn)所需資金投入分析 ........................................................................... 109 三、釩電池生產(chǎn)所需設(shè)備投入分析 ........................................................................... 111 四、釩電池投資回報(bào)利潤(rùn)分析 ................................................................................... 114 第三節(jié) 釩電池生產(chǎn)成本分析 ............................................................................................. 115 一、釩電池生產(chǎn)原料市場(chǎng)分析 ................................................................................... 115 二、釩電池生產(chǎn)硬性投入分析 ................................................................................... 116 2 第四節(jié) 2009.......................................................................... 116 一、釩原料 2009........................................................................... 116 二、釩電池 2009........................................................................... 117 第五節(jié) 全球釩電池市場(chǎng)狀況及發(fā)展前景 ......................................................................... 118 一、全球釩電池應(yīng)用發(fā)展歷程 ................................................................................... 118 二、全球釩電池市場(chǎng)規(guī)模 ........................................................................................... 119 三、全球釩電池下游行業(yè)發(fā)展前景 ........................................................................... 119 四、全球釩電池市場(chǎng)前景 ........................................................................................... 121 第六節(jié) 中國(guó)釩電池市場(chǎng)狀況及發(fā)展前景 ......................................................................... 123 一、中國(guó)釩電池發(fā)展歷史 ........................................................................................... 123 二、中國(guó)釩電池市場(chǎng)規(guī)模 ........................................................................................... 123 三、中國(guó)釩電池下游行業(yè)發(fā)展前景 ........................................................................... 124 四、中國(guó)釩電池市場(chǎng)前景 ........................................................................................... 126 第五章 釩電池市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)分析 ..................................................................................................... 129 第一節(jié) 北京普能世紀(jì)科技有限公司 ................................................................................. 129 第二節(jié) 承德釩鈦 ................................................................................................................. 131 第三節(jié) 攀鋼鋼釩 ................................................................................................................. 136 第四節(jié) 天興儀表 ................................................................................................................. 147 第五節(jié) 銀輪股份 ................................................................................................................. 153 第六節(jié) 萬(wàn)利通集團(tuán) ............................................................................................................. 158 第七節(jié) 北京金能燃料電池有限公司 ................................................................................. 162 第六章 釩電池行業(yè)投資機(jī)會(huì)及風(fēng)險(xiǎn) 分析 ................................................................................. 163 第一節(jié) 釩電池投資優(yōu)勢(shì)分析 ............................................................................................. 163 第二節(jié) 釩電池投資劣勢(shì)分析 ............................................................................................. 165 第三節(jié) 釩電池投資機(jī)會(huì)分析 ............................................................................................. 165 第四節(jié) 釩電池投資風(fēng)險(xiǎn)分析 ............................................................................................. 170 第七章 釩電池生產(chǎn)工藝技術(shù)研究單位介紹 ............................................................................. 172 第一節(jié) 國(guó)內(nèi)釩電池技術(shù)研究機(jī)構(gòu)介紹 ............................................................................. 172 第二節(jié) 國(guó)外釩電池技術(shù)研究機(jī)構(gòu)介紹 ............................................................................. 176 第三節(jié) 釩電池技術(shù)研究機(jī)構(gòu)聯(lián)系方式 ............................................................................. 177 第四節(jié) 釩電池生產(chǎn)企業(yè)名錄及聯(lián)系方式 ......................................................................... 179 圖表目錄 圖表 1 全釩液流儲(chǔ)能電池工作原理圖 ............................................................................. 13 圖表 2 釩電池基本工作原理圖 ......................................................................................... 13 圖表 3 中國(guó)釩礦礦產(chǎn)資源分布圖 ..................................................................................... 30 圖表 4 2005.......................................................... 34 圖表 5 世界主要釩制品廠家及生產(chǎn)能力 ......................................................................... 36 圖表 6 2008.................................................................. 39 圖表 7 2008.................................................................. 40 圖表 8 2008年全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量前 10位國(guó)家 ...................................................... 48 圖表 9 2008及 2007年全國(guó)部分?。ㄊ?、區(qū)）風(fēng)電裝機(jī)情況對(duì)比 .............................. 49 圖表 10 1993全國(guó)風(fēng)電近年新增裝機(jī)及年增長(zhǎng)率 ............................................ 50 圖表 11 1992全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)及其占全國(guó)發(fā)電裝機(jī)的比重 ................................ 51 圖表 12 2003全國(guó)風(fēng)電機(jī)組的平均單機(jī)容量水平 ............................................ 52 3 圖表 13 2008世界光伏發(fā)電市場(chǎng)發(fā)展 ................................................................ 59 圖表 14 2008中國(guó)光伏發(fā)電市場(chǎng)發(fā)展 ................................................................ 60 圖表 15 ............................................................ 75 圖表 16 ................................ 76 圖表 17 ................................................................ 77 圖表 18 ...................................................................................... 106 圖表 19 釩電 池投資收益 ................................................................................................. 115 圖表 20 2009我國(guó)釩礦價(jià)格走勢(shì)分析 .............................................................. 117 圖表 21 釩電池的基本工作原理示意圖 ......................................................................... 118 圖表 22 2008世界釩電池市場(chǎng)規(guī)模 .................................................................. 119 圖表 23 2009全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量預(yù)測(cè) ...................................................... 120 圖表 24 2009全球風(fēng)電新增裝機(jī)容量預(yù)測(cè) ...................................................... 120 圖表 25 2010世界風(fēng)電發(fā)展展望 ...................................................................... 120 圖表 26 2008光伏發(fā)電市場(chǎng)需求前景 .............................................................. 121 圖表 27 2008風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)需求前景 .............................................................. 122 圖表 28 2008中國(guó)釩電池市場(chǎng)規(guī)模 .................................................................. 123 圖表 29 內(nèi)外國(guó)重因素推動(dòng)了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展 ............................................. 124 圖表 30 2008中國(guó)風(fēng)力及新能源發(fā)電行業(yè)產(chǎn)值預(yù)測(cè) ...................................... 125 圖表 31 2008光伏發(fā)電市場(chǎng)需求前景預(yù)測(cè) ...................................................... 126 圖表 32 2008風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)需求前景預(yù)測(cè) ...................................................... 127 圖表 33 2008儲(chǔ)能調(diào)峰市場(chǎng)需求前景預(yù)測(cè) ...................................................... 128 圖表 34 2005承德釩鈦主營(yíng)收入及營(yíng)業(yè)利潤(rùn)統(tǒng)計(jì) .......................................... 132 圖表 35 2005承德釩鈦凈利潤(rùn)及每股收益統(tǒng)計(jì) .............................................. 132 圖表 36 2005承德釩鈦股東權(quán)益及未分配利潤(rùn)統(tǒng)計(jì) ...................................... 132 圖表 37 2005承德釩鈦總資產(chǎn)及負(fù)債統(tǒng)計(jì) ...................................................... 133 圖表 38 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司利潤(rùn)分配表 ...................... 133 圖表 39 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司資產(chǎn)負(fù)債表 ...................... 133 圖表 40 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司償債能力分析 .................. 133 圖表 41 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司經(jīng)營(yíng)效率分析 .................. 134 圖表 42 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司盈利能力分析 .................. 134 圖表 43 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司成長(zhǎng)能力分析 .................. 134 圖表 44 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司財(cái)務(wù)結(jié)構(gòu)分析 .................. 134 圖表 45 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司現(xiàn)金流量比率 .................. 135 圖表 46 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司現(xiàn)金流量表 單位：元 .... 135 圖表 47 攀鋼鋼釩組織結(jié)構(gòu)圖 ......................................................................................... 139 圖表 48 攀鋼鋼釩產(chǎn)品銷售網(wǎng)絡(luò)圖 ................................................................................. 139 圖表 49 攀鋼鋼釩技術(shù)優(yōu)勢(shì) ............................................................................................. 139 圖表 50 攀鋼鋼釩市場(chǎng)優(yōu)勢(shì) ............................................................................................. 141 圖表 51 2005 攀鋼鋼釩 主營(yíng)收入及營(yíng)業(yè)利潤(rùn)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) .......................... 142 圖表 52 2005 攀鋼鋼釩 凈利潤(rùn)及每股收益財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) .............................. 142 圖表 53 2005 攀鋼鋼 股東權(quán)益及未分配利潤(rùn) 財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ...................... 142 圖表 54 2005年 ................................................. 142 圖表 55 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司利潤(rùn)分配表 .................. 143 圖表 56 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司資產(chǎn)負(fù)債表 .................. 143 4 圖表 57 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司償債能力分析 .............. 143 圖表 58 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司經(jīng)營(yíng)效率分析 .............. 143 圖表 59 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司盈利能力分析 .............. 144 圖表 60 2008季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司成長(zhǎng)能力分析 .............. 144 圖表 61 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司財(cái)務(wù)結(jié)構(gòu)分析 .............. 144 圖表 62 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司現(xiàn)金流量比率 .............. 145 圖表 63 2008 3季度攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司現(xiàn)金流量表 .................. 145 圖表 64 天興儀表組織結(jié)構(gòu)圖 ......................................................................................... 148 圖表 65 2005天興儀表主營(yíng)收入及營(yíng)業(yè)利潤(rùn)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) .......................... 148 圖表 66 2005天興儀表凈利潤(rùn)及每股收益財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) .............................. 149 圖表 67 2005天興儀表股東權(quán)益及未分配利潤(rùn)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ...................... 149 圖表 68 2005天興儀表總資產(chǎn)及負(fù)債財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ...................................... 149 圖表 69 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司利潤(rùn)分配表 ...................... 150 圖表 70 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司資產(chǎn)負(fù)債表 ...................... 150 圖表 71 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司償債能力分析 .................. 150 圖表 72 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司經(jīng)營(yíng)效率分析 .................. 150 圖表 73 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司盈利能力分析 .................. 151 圖表 74 2008季度成都天興儀表股份有限公司成長(zhǎng)能力分析 .................. 151 圖表 75 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司財(cái)務(wù)結(jié)構(gòu)分析 .................. 151 圖表 76 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司現(xiàn)金流量比率 .................. 151 圖表 77 2008 3季度 成都天興儀表股份有限公司現(xiàn)金流量表 單位：元 .... 152 圖表 78 2005 銀輪股份 主營(yíng)收入及營(yíng)業(yè)利潤(rùn)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) .......................... 154 圖表 79 2005 銀輪股份 凈利潤(rùn)及每股收益財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) .............................. 154 圖表 80 2005 銀輪股份 股東權(quán)益及未分配利潤(rùn)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ...................... 155 圖表 81 2005 銀輪股份 總資產(chǎn)及負(fù)債財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ...................................... 155 圖表 82 2008 3季度銀輪股份利潤(rùn)分配表 ...................................................... 155 圖表 83 2008 3季度 銀輪股份 資產(chǎn)負(fù)債表 ...................................................... 156 圖表 84 2008 3季度 銀輪股份 償債能力分析 .................................................. 156 圖表 85 2008 3季度 銀輪股份 經(jīng)營(yíng)效率分析 .................................................. 156 圖表 86 2008 3季度 銀輪股份 盈利能力分析 .................................................. 156 圖表 87 2008 3季度 銀輪股 份 成長(zhǎng)能力分析 .................................................. 157 圖表 88 2008 3季度 銀輪股份 財(cái)務(wù)結(jié)構(gòu)分析 .................................................. 157 圖表 89 2008 3季度 銀輪股份 現(xiàn)金流量比率 .................................................. 157 圖表 90 2008 3季度銀輪股份現(xiàn)金流量表 單位：元 .................................... 157 圖表 91 主要釩電池生產(chǎn)企業(yè) ......................................................................................... 179 5 第一章 釩電池定義及行業(yè)屬性分析 第一節(jié) 釩電池定義 釩電池全稱為全釩氧化還原液流電池 (寫(xiě)為是一種基于金 屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池儲(chǔ)能系統(tǒng)釩電池電能以化學(xué)能的方式存儲(chǔ)在不同價(jià)態(tài)釩離子的硫酸電解液中，通過(guò)外接泵把電解液壓入電池堆體內(nèi)，在機(jī)械動(dòng)力作用下，使其在不同的儲(chǔ)液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動(dòng)，采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜，電解質(zhì)溶液平行流過(guò)電極表面并發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，通過(guò)雙電極板收集和傳導(dǎo)電流，從而使得儲(chǔ)存在溶液中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。這個(gè)可逆的反應(yīng)過(guò)程使釩電池順利完成充電、放電和再充電。 (1)能量以電解液的形式儲(chǔ)存，增加儲(chǔ)液罐的體積或者提高溶液的濃度均可增加電池容量； (2)電堆與活性物質(zhì)相分離， 功率密度和容量密度關(guān)系不大且活性物質(zhì)可長(zhǎng)期使用； (3)充、放電過(guò)程不包括復(fù)雜的固相反應(yīng)，不存在一般電池體系中經(jīng)常發(fā)生的活性物質(zhì)脫落和短路現(xiàn)象； (4)深充放電對(duì)電池壽命影響不大； (5)電池組中的各個(gè)單位電池狀態(tài)基本一致，維護(hù)簡(jiǎn)單方便； (6)可以通過(guò)更換電解液達(dá)到迅速充電的目的，類似于汽車加油。 它可被廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電裝置配套儲(chǔ)能設(shè)備，電動(dòng)汽車供電，亦可用于應(yīng)急電源系統(tǒng)，電站儲(chǔ)能調(diào)峰及電動(dòng)汽車用電源。所以釩電池具有其它電池所無(wú)法比擬的優(yōu)越性，是未來(lái)電池發(fā)展的重要方向，其推廣使用將使釩產(chǎn)品的需求 上升三倍左右，潛力極其巨大。 第二節(jié) 釩電池分類 釩電池的電流電壓可以根據(jù)用戶需求任意調(diào)節(jié)，電池功率通過(guò)對(duì)電堆的串并聯(lián)可以從幾瓦到幾十兆瓦，電池通過(guò)增加電解液的容量 ，放電時(shí)間可以增加到幾天，甚至幾個(gè)月，從而可以滿足軍用、海島等特殊領(lǐng)域的要求。 釩電池系統(tǒng)組件 6 控制系統(tǒng) 釩電池能量存儲(chǔ)系統(tǒng)（ 可編程邏輯控制器（ 人機(jī)界面（ 行控制。 如：且根據(jù)允許的最大用電需求、充電狀態(tài) 以及用電高峰 /非高峰時(shí)的價(jià)格對(duì)比，決定怎樣快速地給電池系統(tǒng)重新充電。這個(gè)決策是動(dòng)態(tài)的而且能夠根據(jù)具體情況優(yōu)化。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的通信輸入、控制信號(hào)和電力供應(yīng)，它與系統(tǒng)其余部分集成在一起。它可以通過(guò)撥號(hào)或因特網(wǎng)進(jìn)行訪問(wèn)。它有多重防衛(wèi)層以限制對(duì)它的不同功能的訪問(wèn)，并且為遠(yuǎn)程監(jiān)控提供定制的報(bào)告和報(bào)警功能。 電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（ 電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的功能是對(duì)電池進(jìn)行充電和放電，并且為本地電網(wǎng)提供改善的供電質(zhì)量、電壓支持和頻率控制。它有一個(gè)能進(jìn)行復(fù)雜而快速地動(dòng)作、多象限、動(dòng)態(tài)的控制器（ 帶有專用控制算法，能夠在設(shè)備的整 個(gè)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)換輸出，即循環(huán)地從全功率吸收到全功率輸出。對(duì)無(wú)功功率以及有功與無(wú)功功率的任意需求組合，它都能正常工作。 釩電解液和儲(chǔ)液罐 在氧化還原流體電池里，能量是通過(guò)稱為電解液的工作流體化學(xué)變化進(jìn)行儲(chǔ)存的，流體內(nèi)所包含的可溶性物質(zhì)可以通過(guò)電化學(xué)氧化或還原來(lái)儲(chǔ)存能量。 儲(chǔ)液罐用于存放正負(fù)極電解液。典型釩電池儲(chǔ)液罐是一種雙層、獨(dú)立支撐、玻璃纖維形式的罐子，內(nèi)部有 們?nèi)菀走\(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝。每個(gè)儲(chǔ)液罐都提供輔助性保護(hù)殼，目的是為電解液泄漏的管理并實(shí)現(xiàn)“最符 合實(shí)際”的設(shè)計(jì)。 電池電堆 電堆是一種獨(dú)立的密封裝置，它由若干單電池組成，每個(gè)單電池包含兩個(gè)由質(zhì)子交換膜隔開(kāi)的半電池。在半電池中，電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在惰性碳?xì)?、聚合物?fù)合材料與電極板上，從而產(chǎn)生電流用于電池的充放電。 總體設(shè)計(jì) 些 池電堆和泵連接起來(lái)，使電解液在系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。如有需要，使用 件確 7 保電氣設(shè)備不暴露在極端的空氣溫度下，并使用熱交換器來(lái)維持電解液的運(yùn)行溫度。在寒冷的氣候下，不需要熱交換器。 第三節(jié) 釩電池用途 釩電池是 目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一（它的制造、使用及廢棄過(guò)程均不產(chǎn)生有害物質(zhì)），它具有特殊的電池結(jié)構(gòu)，可深度大電流密度放電；充電迅速；比能量高；價(jià)格低廉；應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊：如可作為大廈、機(jī)場(chǎng)、程控交換站備用電源；可作為太陽(yáng)能等清潔發(fā)電系統(tǒng)的配套儲(chǔ)能裝置；為潛艇、遠(yuǎn)洋輪船提供電力以及用于電網(wǎng)調(diào)峰等。 釩電池成本與鉛酸電池相近，它還可制備兆瓦級(jí)電池組，大功率長(zhǎng)時(shí)間提供電能，因此釩電池在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域具有鋰離子電池、鎳氫電池不可比擬的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。釩電池生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格經(jīng)濟(jì)，電性能優(yōu)異，與制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴的燃料電池相比，無(wú)論是在大規(guī)模儲(chǔ)能還是電動(dòng)汽車動(dòng)力電源的應(yīng)用前景方面，都更具競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。 釩電池是一種活性物質(zhì)呈循環(huán)流動(dòng)液態(tài)的氧化還原電池。早在 60 年代，就有鐵 — 鉻體系的氧化還原電池問(wèn)世，但是釩系的氧化還原電池是在 1985 年由澳大利亞新南威爾士大學(xué)的 出，經(jīng)過(guò)十多年的研發(fā)，釩電池技術(shù)已經(jīng)趨近成熟。在日本，用于電站調(diào)峰和風(fēng)力儲(chǔ)能的固定型（相對(duì)于電動(dòng)車用而言）釩電池發(fā)展迅速，大功率的釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已投入實(shí)用，并全力推進(jìn)其商業(yè)化進(jìn)程。前期工作：我單位從 1995 年率先在國(guó)內(nèi)開(kāi)始釩電池的研制。先 后研制成功了 20W、 100W、 500釩電池的關(guān)鍵技術(shù)上有所突破，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。成功開(kāi)發(fā)了四價(jià)釩溶液制備、導(dǎo)電塑料成型及批量生產(chǎn)、中型電池組裝配和調(diào)試等技術(shù)。 1998 年， 500w 的釩電池樣機(jī)用于電瓶車的驅(qū)動(dòng)?，F(xiàn)已研制出 800要參數(shù)如下：?jiǎn)误w數(shù)： 10個(gè)電極面積： 784體電池厚度： 13解液濃度： 2M 解液量： 10L；理論容量： 200大充電電流： 80A（電流密度 102mA/充電電壓（ 50^充電狀態(tài)）： 40A 充 電電壓為 80A 充電電壓為 電容量： 40大放電電流： 80A（電流密度 102mA/放電電壓（ 50^放電狀態(tài)）： 40A 放電電 8 壓為 800V；放電容量： 30放電利用率：≥ 80^；電堆最大功率：≥ 800W。 釩電池（ 一種可以流動(dòng)的電池，目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。 傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池相比，它在設(shè)計(jì)上有許多獨(dú)特之處，性能上也適用于多種工業(yè)場(chǎng)合，比如可以替代油機(jī)、備用電源等。利用 術(shù)設(shè)計(jì)制造的 統(tǒng)（ 釩能源存儲(chǔ)系統(tǒng)），其設(shè)計(jì)和操作特性在 基礎(chǔ)之上被優(yōu)化，而且集成了許多自動(dòng)化的智能控制和用于管理操作的電子裝置。簡(jiǎn)單地說(shuō)，釩電池將存儲(chǔ)在電解波中的能量轉(zhuǎn)換為電能，這是通過(guò)兩個(gè)不同類型的、被一層隔膜隔開(kāi)的釩離子之間交換電子來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電解液是由硫酸和釩混合而成的，酸性和傳統(tǒng)的鉛酸電池一樣。由于這個(gè)電化學(xué)反應(yīng)是可逆的，所以 可以放電。充放電時(shí)隨著兩種釩離子濃度的變化，電能和化學(xué)能能相互轉(zhuǎn)換。 和一層層的電池單元組成。電解液地用于盛兩種不同的電解液。每個(gè)電池單元由兩個(gè)“半單元”組成，中間夾著隔膜和用于收集電流的電極。兩個(gè)不同的“半單元”中盛放著不同離子形態(tài)的釩的電解液。每個(gè)電解液池配有一個(gè)泵，用于在封閉的管道中為每一個(gè)“半單元”輸送電解液。當(dāng)帶電的電解液在一層層的電池單元中流動(dòng)時(shí)，電子就流動(dòng)到外部電路，這就是放電過(guò)程。當(dāng)從外部將電子輸送到電池內(nèi)部時(shí)，相反的過(guò)程就發(fā)生了，這就是給電池單元中的電解液充電，然后再由泵輸送回電解液池。在 解液在多個(gè)電池單元間流動(dòng)，電壓是各單元電壓串聯(lián)形成的。標(biāo) 稱電壓是 流密度由電池單元內(nèi)電流收集極的表面積決定，但是電流的供應(yīng)取決于電解液在電池單元間的流動(dòng)，而不是電池層本身。 值功率取決于電池層總的表面積，而電池的電量則取決于電解液的多少。在傳統(tǒng)的鉛酸和鎳福電池中，電極和電解液被放置到一塊，功率和能量強(qiáng)烈地依賴于極板面積和電解液的容量。但 的電極和電解液不一定必須放到一塊，這就意味著能量的存放可以不受電池外殼的限制。從電力上來(lái)講，不同等級(jí)的能量可以為電池層中不同的電池單元或單元組中通過(guò)提供足夠的電解 液來(lái)得到。給電池層充電和放電不一定需要相同的電壓。例如， 充電則可以在電池層的另一部分用不同的電壓進(jìn)行。 9 優(yōu)點(diǎn)明顯： （ 1）能量循環(huán)效率高； （ 2）深度放電后壽不會(huì)受影響； （ 3）不會(huì)由于電解液的腐蝕而使化學(xué)特性受到影響； （ 4）電解液可以無(wú)限期使用（沒(méi)有處理的問(wèn)題）； （ 5）循環(huán)壽是無(wú)限的（僅受隔膜的限制）； （ 6）能量的存儲(chǔ)量可以精確地測(cè)量出來(lái)； （ 7）在使用中對(duì)環(huán)境的影響很小。這些特性為在各種各樣的通信應(yīng)用中發(fā)展直流能源存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了保障。 把 成起來(lái)的、一個(gè)實(shí)用的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用的專家控制技術(shù)，可以使操作管理、容量管理、日常維護(hù)、糾錯(cuò)處理、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視和外部通信自動(dòng)化。 棄了在傳統(tǒng)的備用能源中常用的如充電、放電、線電壓等概念，而以能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移的概念來(lái)代替。 通信中應(yīng)用的一個(gè)主要特征： 以對(duì)現(xiàn)有的通信動(dòng)力基礎(chǔ)設(shè)施做出更有利的使用，而且可以考慮在新的無(wú)污染的通信應(yīng)用中引入能源存儲(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)施。 作為一個(gè)單一的能源存儲(chǔ)組件， 需安裝一次就可以多種不同的電壓提供動(dòng)力。相對(duì)于傳統(tǒng)的串 聯(lián)型的鉛酸或鎳鎘電池，這種優(yōu)越性是顯著的。 從存儲(chǔ)的觀點(diǎn)看，這是因?yàn)椋? （ 1）所有存儲(chǔ)起來(lái)的能量都在電解波中； （ 2）可以輸出的動(dòng)力取決于電極（層）的尺寸； （ 3）系統(tǒng)能量的密度可以從物理上和系統(tǒng)存儲(chǔ)的能量隔離開(kāi)來(lái)； （ 4）存儲(chǔ)起來(lái)的能量很穩(wěn)定。 從系統(tǒng)運(yùn)行的觀點(diǎn)看，這是因?yàn)椋? （ 1）每一個(gè)單元都具有相同的帶電狀態(tài)； （ 2）系統(tǒng)可以同時(shí)充電和放電； （ 3）充電速度比鉛酸電池快； 10 （ 4）運(yùn)行時(shí)可以有一種或多種電輸入，而且可以輸出多種電壓值； （ 5）有自動(dòng)功能，可以自動(dòng)整流和自動(dòng)保護(hù)。 從系統(tǒng)維護(hù)的觀點(diǎn)，這是因 為： （ 1）可以通過(guò)添加電解液來(lái)增加系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行的時(shí)間； （ 2）系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)可以在任何時(shí)間增加，費(fèi)用只有鉛酸