根據索通發展(603612.SZ)官微信息，由公司全資子公司索通新動能與北京化工大學程元徽教授領銜的團隊聯合研發的5kW級鐵系液流電池電堆組裝完畢，并投入測試。該項目基于鐵系電解液，具有高安全性、低成本、容量和功率解耦、可大規模部署、長時儲能等特點，同時，其材料體系具有良好的可獲取性，有望打破資源瓶頸，具有較大的市場空間與低成本潛力。
索通發展在鐵系液流電池領域取得的重要進展，將使公司有能力進軍數千億乃至萬億級別的儲能市場，從而為公司打造新的增長曲線奠定基礎。
能源革命催生萬億級儲能市場
國務院近期印發的《2024-2025年節能降碳行動方案》提出，到2025年非化石能源消費占比要達到20%左右，重點領域和行業節能降碳改造形成節能量約5000萬噸標準煤、減排二氧化碳約1.3億噸。從《行動方案》的要求可以看出，用可再生能源替代傳統化石能源將是大勢所趨。長城證券研報預測，在“碳達峰、碳中和”的能源轉型背景下，預計至2030年，新能源裝機規模將達到全國總裝機規模的50%，至2060年，新能源裝機占比將超過80%，可再生能源將成電力消費的為主力軍。
然而，不同于傳統火電，風電、光伏等可再生能源天生具有隨機性、間歇性與波動性的特征，大規模開發和利用會使供需更加不協調，可能為電網安全運行帶來巨大壓力，這也是導致全球棄風、棄光問題普遍存在的根本原因。不過，這一問題并非無法解決，解決這一問題最有效的手段就是大力發展儲能設施。
儲能利用化學或物理的方法將一次能源產生的電能存儲起來，并在需要時釋放，其本質是平抑電力供需矛盾，有助提高風光消納、維持電網穩定。儲能的應用場景可分為電源側儲能、電網側儲能和用電側儲能三大場景。其中，電源側對儲能的需求場景類型較多，包括電力調峰、輔助動態運行、系統調頻、可再生能源并網等;電網側儲能主要用于緩解電網阻塞、延緩輸配電設備擴容升級等;用電側儲能主要用于電力自發自用、峰谷價差套利、容量電費管理和提升供電可靠性等。
根據能源局發布的數據，截至2023年底全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模達3139萬千瓦/6687萬千瓦時，平均儲能時長2.1小時。雖說這樣的新型儲能裝機規模已相當龐大，但未來仍有很大成長前景。海通證券研報指出，國家層面及各省份地區陸續發布的2024年—2025年儲能行業相關建設方案，將有助于推進新能源供給消納體系建設，持續深化能源供給側結構性改革，促進新型儲能產業健康發展，我國儲能行業市場規模仍具備較大增長空間。
據國信證券的預測，到2025年我國大部分地區用戶側儲能可實現平價，儲能市場空間(包括用戶側和發電側)或達6500億元;到2030年我國大部分地區光儲結合可實現平價，儲能市場空間(包括用戶側和發電側)可超過1.2萬億。
液流電池與儲能應用具有天然契合性
目前，全球應用最廣泛的儲能方式包括抽水蓄能和電化學儲能，其中電化學儲能又包括鋰離子電池儲能、液流電池儲能、鈉離子電池、鉛炭電池等。
從應用方面看，抽水蓄能是我國目前應用最為成熟的電力儲能技術，但該儲能方式選址受地理因素限制較大且施工周期較長，在電力系統中的應用受限。相比而言，以電化學為代表的新型儲能具有調節速度快、布置靈活、建設周期短等特點，已成為提升電力系統可靠性的重要手段。
在電化學儲能類別中，近年來我國應用較多的技術路線為鋰離子電池儲能，占比超過95%。不過，隨著近年來各鋰電儲能項目的不斷落地，該技術路線也逐漸暴露出了一些短板。一方面，鋰離子電池在特定條件下容易發生自燃或爆炸，存在安全隱患;另一方面，鋰礦在我國分布稀少，鋰離子電池儲能成本下降空間非常有限;另外，鋰電池還存在電芯容易衰減、多電芯管理難等復雜問題，進一步限制了其在儲能行業的發展前景。
在此情況下，儲能技術的突破和創新就成為了能源革命能否進一步得以推進的關鍵。近年來，新興的液流電池開始越來越受到業內重視。據北極星儲能網不完全統計，截至2023年底，我國液流電池項目產線(包括簽約、開工和投產)共45個，規模超80GWh，其中，2023年簽約液流電池項目24個，占比約53%。
液流電池是儲能行業一條新的分支，它使用液體作為電解質來存儲和釋放電能，且電解質可被循環使用，能夠進行大規模儲能。相比鋰離子電池，它具有儲能時間更長、壽命更長、安全性更高等優點。工程方面，液流電池還具備了功率容量解耦、設備易維護、電解液可補充等特性，使其與電力行業儲能應用有著天然的契合性。
另外，液流電池包括全釩、鋅鐵、鋅溴、全鐵等多種技術路線，大部分技術路線未來很大程度上能夠避免“被原材料卡脖子”的局面。
截至目前，液流電池產業目前仍是一個相對新興的領域，處于產業化初期，但近年來已經取得了較快進展，開始在儲能領域嶄露頭角，預計未來幾年可能有較快增長。
索通發展鐵系液流電池項目取得重要進展
索通發展是我國積極投身液流電池創新技術研發的企業之一。索通發展子公司索通新動能2023年8月與北京化工大學簽署了《技術開發(委托)合同》，雙方共同研發新一代低成本液流儲能電池。雖然時間不算長，但項目推進迅速，截至目前，雙方聯合研發的鐵系技術路線的電解液材料體系已研發完成，電極反應界面已設計完成，短堆已獲得驗證，5kW級電堆已組裝完畢并于近日投入測試。
另外，強大的研發團隊也是該項目進展順利的重要因素之一。據公司官微介紹，索通新動能的液流電池項目由北京化工大學程元徽教授領銜研發。程元徽教授擁有13年液流電池研發經歷，是中關村儲能產業技術聯盟液流電池儲能技術專委會委員，他以應用為導向，圍繞制約液流電池儲能技術的關鍵難題，開展了“關鍵材料—電極—單電池—電堆”的系統化研究，并承擔了20余項國家級、北京市級和企事業單位課題，發表SCI論文40余篇，授權發明專利30余項。
據了解，索通發展之所以選擇鐵系路線，是因為鐵系液流電池的材料體系具有良好的可獲取性，有望打破資源瓶頸，具有較大的低成本潛力，其低成本和高安全的特性使其更加適合應用于長時儲能的場景。未來，索通發展還將持續致力于推進鐵系液流電池技術的不斷迭代和優化，促進鐵系液流電池成為新型儲能技術的重要組成部分。
總體來看，液流電池在我國步較晚，目前仍處于產業化發展初期，仍有待于解決技術難題和完善產業鏈。但不可否認的是，液流電池作為與儲能應用極具契合性的新型電池技術，未來市場潛力十分巨大。索通發展作為國內液流電池領域的推動者之一，今后或有望充分受益于液流電池在儲能領域規模化推廣所帶來的市場紅利。
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索通發展在鐵系液流電池領域取得的重要進展，將使公司有能力進軍數千億乃至萬億級別的儲能市場，從而為公司打造新的增長曲線奠定基礎。
能源革命催生萬億級儲能市場
國務院近期印發的《2024-2025年節能降碳行動方案》提出，到2025年非化石能源消費占比要達到20%左右，重點領域和行業節能降碳改造形成節能量約5000萬噸標準煤、減排二氧化碳約1.3億噸。從《行動方案》的要求可以看出，用可再生能源替代傳統化石能源將是大勢所趨。長城證券研報預測，在“碳達峰、碳中和”的能源轉型背景下，預計至2030年，新能源裝機規模將達到全國總裝機規模的50%，至2060年，新能源裝機占比將超過80%，可再生能源將成電力消費的為主力軍。
然而，不同于傳統火電，風電、光伏等可再生能源天生具有隨機性、間歇性與波動性的特征，大規模開發和利用會使供需更加不協調，可能為電網安全運行帶來巨大壓力，這也是導致全球棄風、棄光問題普遍存在的根本原因。不過，這一問題并非無法解決，解決這一問題最有效的手段就是大力發展儲能設施。
儲能利用化學或物理的方法將一次能源產生的電能存儲起來，并在需要時釋放，其本質是平抑電力供需矛盾，有助提高風光消納、維持電網穩定。儲能的應用場景可分為電源側儲能、電網側儲能和用電側儲能三大場景。其中，電源側對儲能的需求場景類型較多，包括電力調峰、輔助動態運行、系統調頻、可再生能源并網等;電網側儲能主要用于緩解電網阻塞、延緩輸配電設備擴容升級等;用電側儲能主要用于電力自發自用、峰谷價差套利、容量電費管理和提升供電可靠性等。
根據能源局發布的數據，截至2023年底全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模達3139萬千瓦/6687萬千瓦時，平均儲能時長2.1小時。雖說這樣的新型儲能裝機規模已相當龐大，但未來仍有很大成長前景。海通證券研報指出，國家層面及各省份地區陸續發布的2024年—2025年儲能行業相關建設方案，將有助于推進新能源供給消納體系建設，持續深化能源供給側結構性改革，促進新型儲能產業健康發展，我國儲能行業市場規模仍具備較大增長空間。
據國信證券的預測，到2025年我國大部分地區用戶側儲能可實現平價，儲能市場空間(包括用戶側和發電側)或達6500億元;到2030年我國大部分地區光儲結合可實現平價，儲能市場空間(包括用戶側和發電側)可超過1.2萬億。
液流電池與儲能應用具有天然契合性
目前，全球應用最廣泛的儲能方式包括抽水蓄能和電化學儲能，其中電化學儲能又包括鋰離子電池儲能、液流電池儲能、鈉離子電池、鉛炭電池等。
從應用方面看，抽水蓄能是我國目前應用最為成熟的電力儲能技術，但該儲能方式選址受地理因素限制較大且施工周期較長，在電力系統中的應用受限。相比而言，以電化學為代表的新型儲能具有調節速度快、布置靈活、建設周期短等特點，已成為提升電力系統可靠性的重要手段。
在電化學儲能類別中，近年來我國應用較多的技術路線為鋰離子電池儲能，占比超過95%。不過，隨著近年來各鋰電儲能項目的不斷落地，該技術路線也逐漸暴露出了一些短板。一方面，鋰離子電池在特定條件下容易發生自燃或爆炸，存在安全隱患;另一方面，鋰礦在我國分布稀少，鋰離子電池儲能成本下降空間非常有限;另外，鋰電池還存在電芯容易衰減、多電芯管理難等復雜問題，進一步限制了其在儲能行業的發展前景。
在此情況下，儲能技術的突破和創新就成為了能源革命能否進一步得以推進的關鍵。近年來，新興的液流電池開始越來越受到業內重視。據北極星儲能網不完全統計，截至2023年底，我國液流電池項目產線(包括簽約、開工和投產)共45個，規模超80GWh，其中，2023年簽約液流電池項目24個，占比約53%。
液流電池是儲能行業一條新的分支，它使用液體作為電解質來存儲和釋放電能，且電解質可被循環使用，能夠進行大規模儲能。相比鋰離子電池，它具有儲能時間更長、壽命更長、安全性更高等優點。工程方面，液流電池還具備了功率容量解耦、設備易維護、電解液可補充等特性，使其與電力行業儲能應用有著天然的契合性。
另外，液流電池包括全釩、鋅鐵、鋅溴、全鐵等多種技術路線，大部分技術路線未來很大程度上能夠避免“被原材料卡脖子”的局面。
截至目前，液流電池產業目前仍是一個相對新興的領域，處于產業化初期，但近年來已經取得了較快進展，開始在儲能領域嶄露頭角，預計未來幾年可能有較快增長。
索通發展鐵系液流電池項目取得重要進展
索通發展是我國積極投身液流電池創新技術研發的企業之一。索通發展子公司索通新動能2023年8月與北京化工大學簽署了《技術開發(委托)合同》，雙方共同研發新一代低成本液流儲能電池。雖然時間不算長，但項目推進迅速，截至目前，雙方聯合研發的鐵系技術路線的電解液材料體系已研發完成，電極反應界面已設計完成，短堆已獲得驗證，5kW級電堆已組裝完畢并于近日投入測試。
另外，強大的研發團隊也是該項目進展順利的重要因素之一。據公司官微介紹，索通新動能的液流電池項目由北京化工大學程元徽教授領銜研發。程元徽教授擁有13年液流電池研發經歷，是中關村儲能產業技術聯盟液流電池儲能技術專委會委員，他以應用為導向，圍繞制約液流電池儲能技術的關鍵難題，開展了“關鍵材料—電極—單電池—電堆”的系統化研究，并承擔了20余項國家級、北京市級和企事業單位課題，發表SCI論文40余篇，授權發明專利30余項。
據了解，索通發展之所以選擇鐵系路線，是因為鐵系液流電池的材料體系具有良好的可獲取性，有望打破資源瓶頸，具有較大的低成本潛力，其低成本和高安全的特性使其更加適合應用于長時儲能的場景。未來，索通發展還將持續致力于推進鐵系液流電池技術的不斷迭代和優化，促進鐵系液流電池成為新型儲能技術的重要組成部分。
總體來看，液流電池在我國步較晚，目前仍處于產業化發展初期，仍有待于解決技術難題和完善產業鏈。但不可否認的是，液流電池作為與儲能應用極具契合性的新型電池技術，未來市場潛力十分巨大。索通發展作為國內液流電池領域的推動者之一，今后或有望充分受益于液流電池在儲能領域規模化推廣所帶來的市場紅利。
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