2011年11月28日,中國泰州新能源高層論壇吸引了全國各地200多位嘉賓參加。中策資本集團董事局主席黃友權懷揣著《釩電池在新能源產(chǎn)業(yè)的應用》報告在臺上做了精彩的演講。他說:“新能源技術開發(fā)已經(jīng)成為全球性的能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,儲能技術已經(jīng)成為新能源產(chǎn)業(yè)的瓶頸,去年全球風險投資在光伏領域排第一,在儲能領域排第二”。
“儲能技術主要分為物理類的儲能和電化學儲能,其中釩電池是人們關注的熱點”。“那改變昨天的已被今天所改變,而今天也將被未來所改變”。黃友權堅定地認為“釩電池將改變未來新能源產(chǎn)業(yè)儲能技術的方向”。記者對黃友權的采訪就從泰州開始,并跟隨他從泰州走到上海。
為什么急需發(fā)展儲能技術?
黃友權介紹說,目前在常規(guī)能源領域,新能源技術主要集中在風能、太陽能、水力發(fā)電上。新能源不像普通的火力發(fā)電,存在較大的不可預測和多變特性,比如風電:由于風力的隨意性,導致風電直接上網(wǎng)對電網(wǎng)的可靠性造成很大的沖擊,所以儲能技術及其產(chǎn)業(yè)對于目前以風能、太陽能產(chǎn)業(yè)為代表的產(chǎn)業(yè)日趨重要。另外,對于智能電網(wǎng),通過分配存儲的電力來滿足高峰時期的電力需求,可以增加輸配電系統(tǒng)的容量及優(yōu)化效率。
目前,世界受日本核泄漏事件的影響,核電受到了環(huán)保界很大的誤解,在安全性的顧慮消除前,新建核電都會很謹慎,尤其是最近歐洲的謹慎態(tài)度。正是由于新能源的發(fā)展,儲能技術可以提供緊急狀態(tài)下的備用電力以及為偏遠的島嶼地區(qū)解決電力供應問題。因此在整個電力行業(yè)的所有環(huán)節(jié),發(fā)電、輸送、配電以及使用等各個環(huán)節(jié)都可以應用儲能技術。
關于儲能技術應該應用在電力系統(tǒng)的哪個環(huán)節(jié)最合適、以及帶給電力系統(tǒng)的效益究竟有多大?全世界都在研究,最前沿的研究是美國電力科學院研究院,我國在這方面的研究相對滯后。黃友權告訴記者,目前主流的儲能技術包括物理類的儲能和電化學儲能兩類。
物理類的儲能有:抽水蓄能、壓縮空氣、飛輪儲能及超導儲能、開放式循環(huán)氣體渦輪等。電化學儲能有:鈉硫電池、釩電池、鋰電池等。
黃友權說,與電化學儲能技術相比,其他的儲能技術都存在較為明顯的缺點:抽水蓄能受地理位置局限;壓縮空氣建設周期長,效率低;飛輪和超導儲能技術,儲能時間短;開放式循環(huán)氣體渦輪等,資金都投入大,效率低,對環(huán)境影響大。因此在各種儲能技術中符合清潔能源發(fā)展方向的是電化學儲能技術。
電化學儲能包括:鈉硫電池、釩電池和鋰電池,對電網(wǎng)儲能應用,尤其是風力發(fā)電儲能應用,全釩電池和鈉硫電池是兩種主要的已經(jīng)被市場認可的商用技術,F(xiàn)有的全球的儲能電池,90%的兆瓦級項目都是采用鈉硫電池。在日本,鈉硫電池有接近200兆瓦的商用規(guī)模。但是鈉硫電池對充放電有特殊控制要求,需要增加2-3倍的冗余。鋰電池的儲能時間有限,僅適用電網(wǎng)調(diào)頻。因此電池容量和持續(xù)時間表現(xiàn)最佳的還是釩電池。
為什么釩電池是儲能技術的方向?
黃友權介紹說,釩電池的主要優(yōu)點是可深度大電流密度放電、循環(huán)壽命長、充電迅速、價格相對于其他儲能裝置設備低廉,釩電池非常適用于大型靜態(tài)儲能。但是釩電池也有缺點,能量密度低,體積較大,距離大規(guī)模儲能應用、儲能成本價格稍高。雖然每種儲能技術,都有其優(yōu)缺點,因此在可以預見的將來,儲能領域必然存在鈉硫電池、釩電池、鋰電池等技術共存的局面,相互競爭,并不存在一種技術壟斷整個市場的局面。
目前關于釩電池,政府層面與產(chǎn)業(yè)界以及學術界都有共識,認為釩電池最適合中國發(fā)展。首先中國釩礦資源豐富,擁有核心技術,通過跨國整合,目前中國公司已掌握了世界的釩電池關鍵技術,釩電池的特點也適合中國電網(wǎng)的需求,壽命長、可重復放電、可靠性高,完全能滿足中國建設智能電網(wǎng)的需求。
黃友權認為,全面開發(fā)應用調(diào)峰儲能電池,將大幅提高電力系統(tǒng)的運行效率。他舉例說,2010年全國發(fā)電設備容量為96219萬千瓦,其中火電70663萬千瓦,占73.4%;水電21340萬千瓦,占22.2%;風電3107萬千瓦;核電1082萬千瓦。火電在發(fā)電中的調(diào)峰能力差,雖然我國實行了分時電價,但峰谷發(fā)電量的差還是很大。解決電力調(diào)峰是全世界的課題,釩電池是能源存儲技術的一次重大革命,有望突破新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。
“近來來我國不斷加重對環(huán)保低碳領域的關注和政策扶植,在可預見的未來,會有越來越多的純電動的交通工具,退一步說,即便以現(xiàn)在的市場規(guī)模,交通工具的動力電池也已經(jīng)是一個巨大的市場。但是眾所周知,自今年以來國家對鉛酸電池的環(huán)保問題的關注,長三角地區(qū)已經(jīng)先后關停了500家以上的大小鉛酸電池生產(chǎn)企業(yè),根據(jù)相關部門的規(guī)劃,全國3000家鉛酸電池企業(yè),要關停整合至300家大型的鉛酸電池企業(yè),其他小型的不符合環(huán)保規(guī)范的將全部重組兼并,這些是直接擺在電池業(yè)和電動車業(yè)面前的發(fā)展瓶頸問題。這些電池的需求怎么解決,產(chǎn)能怎么轉(zhuǎn)移,都是值得業(yè)界同行們思考的問題”。面對我國電池企業(yè)發(fā)展狀況,黃友權認為,“一方面可能被鋰電池取代,但是根據(jù)政府機構(gòu)的預測,鋰電池只能替代5—10%的鉛酸電池市場份額,即便算上電容器,剩下的大部分還是沒有著落。而且鋰電池也存在穩(wěn)定性安全性問題,而鉛酸電池最大的問題還是環(huán)保問題”。
黃友權欣喜地告訴記者,目前的固態(tài)電解質(zhì)釩動力電池已經(jīng)在電功率、充放電、比能量等方面都已經(jīng)接近鋰電池的水平,在安全性、使用壽命和成本等方面比鋰電池和鉛酸電池有相對的優(yōu)勢。目前中國年產(chǎn)鉛酸電池1.3億KVAH,2011年1-6月共生產(chǎn)6800萬KVAH。如果以12V/120AH的汽車蓄電池計算,大約年產(chǎn)9000萬只。中國的產(chǎn)量占了全球的50%。2010年全球鉛酸電池的銷售額約為660億美元。
按我國《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》和近年來電池行業(yè)數(shù)據(jù)測算,鉛酸電池、電動車用電池、電動汽車用電池三塊合計是大約3000億人民幣的市場。大型釩電堆所應用的風電儲能設備和城市調(diào)峰儲能設備市場規(guī)模將在11000億左右。這就是國家經(jīng)濟發(fā)展的大趨勢給釩電池產(chǎn)業(yè)帶來了歷史性機遇。
釩電池將從泰州走向全球
中策資本集團是一家在香港注冊的大型資本集團,據(jù)黃友權介紹,投資涉及鋼鐵、有色金屬、非金屬、新能源及城建開發(fā)等領域,大陸投資總額已逾300億元,合資企業(yè)近百家。黃友權表示,泰州將作為釩電池項目的總部,“主要進行產(chǎn)品的集成和研發(fā)”。
黃友權說,在日本,用于電站調(diào)峰和風力儲能的釩電池發(fā)展迅速,大功率的釩電池儲能系統(tǒng)已投入使用,并全力推進其商業(yè)化進程。但在國內(nèi),釩電池產(chǎn)業(yè)還處于起步階段。為此,中策資本集團通過股權紐帶引進了日本、韓國釩電池新技術,再進行吸收、消化和創(chuàng)新,組建了中日韓工程技術聯(lián)合研發(fā)中心,并在全球150多個國家申請了專利。
黃友權說,中策資本集團憑借在礦產(chǎn)能源領域的廣泛投資,目前在徐州、南陽等地建立了原材料生產(chǎn)基地,并在國內(nèi)最大的風力發(fā)電基地甘肅玉門建立了風、光、電儲一體化的國家級示范基地。此外,在德國和韓國還分別建立了釩電池生產(chǎn)基地和研發(fā)基地。
“我們釩電池項目在泰州的總投資額為2.98億美元。依據(jù)規(guī)劃,該項目占地1800畝,一期工程將在明年投產(chǎn),屆時可形成25億元的銷售額,2013年全部投產(chǎn)后,有望形成100億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,屆時中策資本集團旗下的洋泰能源(泰州)有限公司將成為全球最大的釩電池生產(chǎn)商。所生產(chǎn)的釩電池將從泰州集成后走向全球”。黃友權充滿信心的對記者說。