星辰新能刘素琴：全钒液流电池的提效降本研究与进展

2023年10月18日，星辰新能首席科学家、中南大学教授刘素琴在中国国际新型储能发展峰会上表示：“随着风光等清洁能源在发电出力份额中的提升，长时储能的需求显得越发明显。各地多项储能政策接连落地，新能源装机配储需求加速放量，长时储能成为实现高比例可再生能源发电并网的必然选择。全钒液流电池因其安全性高、寿命长、扩容灵活、资源可循环利用等特性成为长时储能的优选路径。”

▲星辰新能首席科学家、中南大学教授刘素琴

01 行业痛点

全钒液流储能系统在长时储能领域优势突出，具备巨大的发展潜力，但是在走入市场的过程中，因初装成本较高及投资回收周期长在一定程度上限制了其产业化发展。

从整个电堆组成来看，电解液成本占比较高，此外电堆当中的一些关键材料，包括电极、隔膜和双极板的成本也占一定比例。刘素琴教授讲到：“要降低全钒液流电池储能系统的初装成本或者缩短回收周期，需要在材料、结构等方面进行创新，降低整个电堆成本，提升电解液的利用率。”

02 实施路径

提效降本是全钒液流电池在储能领域快速发展的重要引擎。

在电解液方面，未来主要发展方向是研发高浓度、高稳定性和高活性电解液，星辰新能通过采用零衰减安全稳定的高活性电解液工艺配方，克服传统工艺的局限性，有效提升了电解液浓度、能量密度及利用率，着力推进电解液成本下降。此外，针对目前电解液制备链条过长，星辰新能探索短流程电解液技术路线，并与上游原材料企业开展战略合作，实现电解液制备工艺优化和升级，进一步降低电解液成本。

在电极材料方面，一是提升其电化学反应活性和稳定性，二是抑制其析氢等副反应。行业内当前主要着手于提高电堆的功率密度，针对商业化碳毡材料催化活性不够的问题开展高活性催化剂材料的研究和开发。

“双碳”目标下，长时储能需求不断增长，成为储能行业未来发展的关键方向。星辰新能立足中国新型储能发展新阶段，推出全场景储能解决方案-星辰STAR储能系统，建成常州新一代GWh级液流储能电堆及系统智造基地，让智能制造新技术与全环节信息追溯贯穿于产品研发设计与制造过程，不断提升自身的绿色竞争力，为长时储能发展注入持续的支持和动力。

最后，刘素琴教授期待产业链中越来越多的企业能够参与进来，围绕产业发展痛点，共同完成全钒液流电池提效降本目标，打造储能行业可持续的绿色发展体系。