中国全钒液流电池实现全球领跑:从“卡脖子”到主导千亿赛道

2025-2030年全球及中国储能电芯(储能电池)产业市场潜力与趋势分析报告

艾媒咨询研究院深入调研相关企业以及投资人士,结合国内外案例,依据艾媒北极星监测系统、草莓派用户调研中心的相关数据和预测模型,对行业的未来发展进行深度洞悉,推出了《2025-2030年全球及中国储能电芯(储能电池)产业市场潜力与趋势分析报告》。报告对行业区域发展、企业经营、行业竞争格局等进行了重点分析

2025-2030年全球及中国储能电芯(储能电池)产业市场潜力与趋势分析报告 精品决策
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  艾媒网(iiMedia.cn)获悉,全钒液流电池技术日前摘得国家技术发明奖二等奖,这被视为中国长时储能自主创新能力的标志性突破。作为兼具本征安全、超长寿命与容量灵活扩展优势的储能方案,液流电池正从实验室加速走向规模化应用,而此次获奖也意味着中国打通了从基础研究到工程产业化的完整技术链条,开始在全球储能竞争中占据引领位置。中国新型储能产业近年来的高速发展,正是液流电池加速商业化的坚实底座。

  数据显示,2025年中国新型储能累计装机规模达到144.7GW,同比增长84.80%。国家发展改革委、国家能源局联合印发的《新型储能规模化建设专项行动方案(2025—2027年)》提出,到2027年全国新型储能装机规模目标达到1.8亿千瓦以上,同时加快新型储能价格机制建设,鼓励新型储能全面参与电能量市场与辅助服务市场,拓展多元化收益渠道。预计未来两年半内国内大型储能装机规模将实现翻倍增长,国内储能行业正迈入高速发展新阶段。在广阔市场空间的牵引下,技术和产业的突破也迎来了集中兑现期。

  从实验室到国家奖:液流电池站上储能风口

  在2026年7月8日召开的国家科学技术奖励大会上,中国科学院大连化学物理研究所李先锋研究员团队完成的“新一代大规模全钒液流电池关键技术及应用”荣获国家技术发明奖二等奖。这一奖项的获得,不仅是对科研团队十余年攻关的肯定,更向外界传递出一个清晰信号:中国已掌握全钒液流电池从基础研究到工程产业化的完整自主技术链条,并开始在全球储能领域发挥引领作用。

  全钒液流电池因其本征安全、寿命长、容量可灵活扩展等优势,被视为大规模长时储能的理想方案。然而,长期以来成本高、关键材料依赖进口等问题制约其产业化。李先锋团队在张华民研究员奠定的基础上,原创提出“离子筛分传导”新概念,攻克了非氟多孔离子传导膜、高导电双极板、高稳定性电解液及大功率电堆等一系列核心技术,使电池效率与能量密度跃居国际领先。

  截至目前,相关成果授权发明专利超过200件,向中外15家企业许可技术,并实现向欧洲发达国家输出。同时,团队主导制定了首项液流电池国际标准和20余项国家与行业标准,确立了规则主导权。从受制于人到自立自强,中国液流电池完成了华丽逆袭。

  破壁突围:核心技术全部自主可控

  全钒液流电池的产业化曾面临三大瓶颈:膜材料、电解液成本和电堆可靠性。其中,离子传导膜是关键中的关键——它既要隔离正负极电解液,又要允许质子通过以形成回路。此前,国内几乎完全依赖进口全氟磺酸膜,不仅价格高昂,且供应受制于人。李先锋团队从分子设计入手,研发出非氟复合多孔离子传导膜,实现了对钒离子和质子的精准筛分,成本大幅下降,性能超越进口产品。

  同时,团队开发的新型电解液添加剂和宽温区运行技术,解决了高浓度电解液易析出、低温性能差等难题;高功率密度电堆则通过流场和结构创新,将额定电流密度提升至400 mA/cm²以上,显著降低了系统成本。这些突破使得全钒液流电池的初始投资成本大幅下降,系统效率达到75%以上,使用寿命超过20年,真正做到“充放万次不衰减”。技术的成熟为商业化铺平了道路,也吸引了越来越多的产业力量加入。

  7月15日,中材国际、中材海外还公开了一项基于梯度下降法的全钒液流电池效率优化控制专利,通过动态调节电解液流量提升系统效率,进一步强化了工程应用支撑。此外,武汉工商学院与湖北君安储能等在锌溴液流电池方向展开产教融合,培养新型储能人才。多种技术路线百花齐放,共同推高液流电池产业热度。

  商业化提速:全球最大电站验证中国方案

  如果说技术突破是序曲,那么商业化示范则是主乐章。今年5月21日,新疆吉木萨尔全钒液流电池储能电站全面投入商业运行,比预期提前一个多月。该电站由三峡集团投资建设,额定功率200MW,储能规模1000MWh,配套240组储能单元,储能时长可达5小时,是目前全球最大的全钒液流电池储能项目。投运后,电站使配套光伏电站弃光率降低10%以上,年增发电量超2.3亿千瓦时,为百兆瓦级液流电池工程可行性提供了实证。

  与此同时,大连化物所团队近5年已在国内外实施30余项商业化示范项目,包括国内首个100MW/400MWh国家级液流电池储能调峰电站,总装机规模超过4GWh,相当于40座百兆瓦时电站,占据全球液流电池储能市场60%的份额。产业的扩张不止于此。

  7月初,云南能投中选丽江100MW/400MWh全钒液流独立共享储能项目,华电哈密十三间房250MW/1000MWh混合储能项目中亦嵌入11.5MW/70MWh全钒液流单元,内蒙古磴口1MW/5MWh系统成功并网验证高功率密度技术。多技术路线混合储能项目中液流电池的加入,正在为不同场景下的技术协同和成本比较提供宝贵数据。

  政策层面也频送暖风:《“十五五”碳达峰行动方案》明确提出大力发展长时储能,国家能源局《能源领域节能降碳行动计划(2026—2028年)》强化探索长时储能应用,而114号文首次将容量电价与满功率放电时长挂钩,直接激励了长时储能投资。今年一季度4小时以上长时储能招采占比已突破50%,长时储能系统均价低于2小时系统,度电成本优势开始显现,商业化元年正式开启。

来源:中华人民共和国国家发展和改革委员会官方网站

  储能新赛道:政企研合力开启千亿市场

  液流电池正从“配角”走向“主角”。在新型电力系统建设中,长时储能是解决新能源间歇波动、保障电网稳定运行的关键支撑。据业内预测,到2030年储能系统平均时长将提升至3.47小时,不断趋近长时储能门槛,而液流电池凭借4小时以上的天然优势,将迎来千亿级市场空间。眼下,除了全钒液流电池,锌溴、铁铬等技术路线也在并行发展。孙西河团队与武汉工商学院共研的锌溴液流电池已完成关键材料自主优化,落地光储柔直一体机示范;这些探索为行业提供了更多选择。

  但另一方面,我们也要看到,央企主导的示范项目成本承受能力非常态,液流电池完全市场化盈利仍需产业链协同降本和电力市场机制完善。随着更多专利涌现、标准体系健全、产教融合深化,以及容量电价等政策落地,液流电池正加速驶入产业爆发前夜。

  正如李先锋所说:“最终目标是国家能源的未来。”从破壁突围到领航全球,中国液流电池的创新故事,已然写下有力的一章。

责任编辑:云起

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