如今,美國(guó)境內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量的釩礦,而鋰礦則十分稀缺,面對(duì)市值130億的儲(chǔ)能市場(chǎng)而言,釩將發(fā)揮重要的作用。去年,釩是性能最佳的電池金屬材料,其表現(xiàn)甚至超過(guò)了鋰和鈷。
然而,釩想要進(jìn)入未來(lái)的儲(chǔ)能市場(chǎng)并占據(jù)主導(dǎo)位置,目前還有很長(zhǎng)一段路要走。今年還出現(xiàn)了意外狀況。就在過(guò)去數(shù)年內(nèi),釩鐵(ferro vanadium)價(jià)格飆升了33%。僅在1個(gè)月前,釩鐵的價(jià)格才只有79美元/克,如今卻高達(dá)105美元/克。
此外,五氧化二釩(vanadium pentoxide)也成為了電網(wǎng)儲(chǔ)能設(shè)備——全釩氧化還原液流電池(vanadium redox flow batteries)的主要材料。
為何釩改變了電池格局?
當(dāng)談到儲(chǔ)能電池時(shí),提及越大,性能越好,大尺寸是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。這是因?yàn)殁C液流電池(vanadium flow batteries)的液體(電解質(zhì))可利用液流將電荷從一個(gè)蓄電池罐(tank)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)蓄電池罐,并在同一系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)反復(fù)傳輸,形成閉合回路,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)充放電。
釩的性能要優(yōu)于鋰,不僅在于其長(zhǎng)久的使用壽命,還在于其不易燃、不易爆和無(wú)毒性這三方面。這類電池的擴(kuò)容成本較低,其容量越大,成本越便宜,與鋰離子電池的擴(kuò)容截然相反。
以鋰離子電池為例,盡管也能擴(kuò)容,若將其尺寸增大一倍,成本也將提升一倍。但釩液流電池卻截然不同,蓄電池罐的容量越大,其成本降伏也越大。
目前,釩電池已實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容,可為整套儲(chǔ)能系統(tǒng)供電,成本約為500美元/千瓦時(shí)。在不到一年的時(shí)間內(nèi),該成本將降至300美元/千瓦時(shí)。到2020年,其成本或?qū)⒔抵?50美元/千瓦時(shí)。
然而,鋰離子電池超級(jí)工廠卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)如此快捷的成本降速。