四大新型储能技术路线分析

储能，指把太阳能、风能、潮汐能、地热能、电能等不易存储的能量，转换为化学能、热能等容易存储的形式进行存储，在需要的时候使用　　传统储能技术，主要有抽水蓄能、水力发电等机械能储能，铅酸蓄电池、磷酸铁锂电池等电化学储能。

　　新型储能技术，则主要有锂离子电池、钠离子电池、液流电池、熔盐储能、压缩空气储能、氢储能等　　目前，新型储能技术路线里，锂离子电池、全钒液流电池、钠离子电池和氢燃料电池是主流路线　　锂离子电池VS钠离子电池　　工作原理方面。

锂离子电池和钠离子电池都是二次电池(充电电池)，电能的存储主要依靠锂离子(钠离子)在正负极之间往返嵌入和脱出进行实现　　现在市面上，占据储能市场的主要是锂离子电池，尤其是安全性最高的磷酸铁锂电池　　钠离子电池正处于研发阶段，考虑到安全性，未来储能市场，钠离子电池有可能后来居上，逐渐抢占锂离子电池的储能市场份额。

　　电池成本方面锂离子电池原材料价格高昂，2022年10月24日，主要原材料99.2%工业零级碳酸锂盐价格为51.6万元/吨　　钠离子电池材料成本则较低，近十年价格基本稳定在1000—4000元/吨的区间内，经钠电领军企业FARADION公司测算，钠离子电池产业化后成本约为锂离子电池的七成。

　　此外，其他条件相同的情况下，电池负极集流体的选材对成本影响极大钠离子电池负极集流体可选用铝箔，而锂离子电池则必须为铜箔，两者悬殊10%的价差　　以具体的原材料成本为例，目前，铜基钠离子电池为0.29元/Wh，磷酸铁锂电池材料成本0.43元/Wh。

　　资源丰富度方面锂元素在地壳中的含量仅为0.006%，在我国主要集中在青藏高原等环境恶劣的地方，开采困难　　钠元素则不一样，其在地壳中的含量为2.74%，在我国广泛分布，开采简单　　产业布局企业方面我国锂电池产业链已经成型，布局钠电的企业主要有容百科技、国轩高科、中航锂电、宁德时代、比亚迪、上汽集团等。

　　钠电产业布局基本承袭锂电，现阶段我国钠电市场正处于初步布局阶段，宁德时代正推动产业链成型我国布局钠电的企业主要有宁德时代、中科海纳、钠创新能源、鹏辉能源、欣旺达等　　全钒液流电池VS氢燃料电池　　电池构成方面。

全钒液流电池是一种氧化还原电池，主要由储存有不同价态钒离子的正极硫酸电解液、负极硫酸电解液、外接泵、电池堆体(含双极板和电极)、储液罐和质子交换膜构成　　工作原理方面电池组隔膜是质子交换膜，外接泵将储液罐内的硫酸电解液压入电池堆体，机械动力作用下，电解液在储液罐和半电池构成的闭合回路内循环流动，电解液流过电极表面时，发生化学反应，将化学能转换为电能，电池堆体内双极板负责收集和传导电流。

　　氢燃料电池的结构与全钒液流电池稍有不同，氢燃料电池储液罐内换成了高压储氢罐，硫酸电解液换成了氢气，另外增加了催化剂、气体扩散层等;工作原理则类似　　成本方面全钒液流电池成本较高，目前约3-3.2元/Wh，其中电堆材料、电解液在成本中占比最大，接近七成。

氢燃料电池的核心是电池堆，我国在这方面，核心材料依赖进口，技术也存在短板，成本较高　　资源丰富度方面我国钒矿资源丰富，据USGS数据，目前，中国已探明钒矿储量为950万吨，占全球总比重的43%，同时，中国产出了全球约六成钒金属。

　　氢在自然界中含量丰富，除空气中的氢气，它还以化合物形态存在水中，据推算，全球海水中含有的氢，能源总量约为全球化石能源的9000余倍，根据石油和化学工业规划院统计，我国当前氢气产能为4000万吨，产量为3300万吨。

　　市场布局方面全钒液流电池具有技术优势，但成本过高，相同容量下，全钒液流电池的成本约为锂电池的2.5倍左右，严重制约了其商业化进展　　我国布局全钒液流电池的企业有国网英大、攀钢钒钛、西子洁能、海德股份、中和储能等。

　　氢燃料电池方面，我国整体研究还比较楼后，难以同发达国家竞争我国布局氢燃料电池的企业有国电投氢能公司、雪人股份、上海神力、中科氢能、龙蟠科技、亿氢科技、通用氢能等免责声明：本文来源：[中国传动网]的所有文字、图片、音视和视频文件，版权均为中国传动网(www.chuandong.com)独家所有。

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