近日，國(guó)家能源局等四部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)能源裝備高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指導(dǎo)意見(jiàn)》），其中在儲(chǔ)能裝備方面明確提出推動(dòng)高安全、高可靠?jī)?chǔ)能裝備體系，包括“構(gòu)建低成本長(zhǎng)時(shí)釩基、鐵基、有機(jī)等液流電池裝備體系”和“提升儲(chǔ)能電池本征安全性能”。

在礦山領(lǐng)域，傳統(tǒng)礦山正通過(guò)“光儲(chǔ)融合+技術(shù)創(chuàng)新”模式，探索安全運(yùn)營(yíng)與低碳發(fā)展的協(xié)同。例如，永泰能源集團(tuán)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“永泰能源”）就憑借在釩電池儲(chǔ)能全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，著力探索“礦山+儲(chǔ)能”模式，驅(qū)動(dòng)礦山綠色轉(zhuǎn)型。

“礦山+儲(chǔ)能”模式

《指導(dǎo)意見(jiàn)》特別強(qiáng)調(diào)的“低成本長(zhǎng)時(shí)液流電池裝備體系”和“本征安全性能提升”，恰是礦山儲(chǔ)能的關(guān)鍵訴求。

永泰能源有關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示，礦山作業(yè)對(duì)供電穩(wěn)定性、極端環(huán)境適應(yīng)性要求嚴(yán)苛，而儲(chǔ)能技術(shù)不僅能解決光伏等新能源的間歇性問(wèn)題，更能通過(guò)“平急兩用”特性保障生產(chǎn)安全，為通風(fēng)、提升等關(guān)鍵設(shè)備提供可靠電力支持，成為礦山綠色轉(zhuǎn)型的“剛需配置”。

永泰能源旗下的南山煤礦，去年9月份正式投運(yùn)釩電池儲(chǔ)能項(xiàng)目。

上述永泰能源有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，南山煤礦光儲(chǔ)一體化釩電池儲(chǔ)能電站項(xiàng)目集成了2.7MWp分布式光伏與1.5MW/6MWh的釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，具備為該煤礦項(xiàng)目提供4小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能能力，創(chuàng)造了礦山能源供給“清潔替代+安全兜底”的雙重價(jià)值。

永泰能源方面提供的數(shù)據(jù)顯示，截至今年9月份，南山煤礦釩電池儲(chǔ)能項(xiàng)目光伏累計(jì)發(fā)電達(dá)294萬(wàn)千瓦時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)完成186次充放電循環(huán)，放電量超76萬(wàn)千瓦時(shí)，不僅通過(guò)“削峰填谷”每年為該煤礦節(jié)省大量電費(fèi)，更可為礦山提供應(yīng)急供電，同時(shí)，這種“光伏+長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能”的模式組合，還為礦山利用采空區(qū)、沉陷區(qū)等閑置空間布局新能源項(xiàng)目提供了可復(fù)制方案。

“釩電池具備水基電解液不易燃、循環(huán)壽命超萬(wàn)次、適應(yīng)極端溫差等特性，尤其適合礦山等高安全要求場(chǎng)景?！敝袊?guó)企業(yè)資本聯(lián)盟副理事長(zhǎng)柏文喜對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示。

政策引導(dǎo)下，多地正加快礦山儲(chǔ)能配置。今年4月份，山西省明確要求所有正常生產(chǎn)建設(shè)的井工煤礦必須實(shí)現(xiàn)“雙回路”供電并配備可快速啟動(dòng)的應(yīng)急電源，這也為儲(chǔ)能應(yīng)用創(chuàng)造了政策窗口。

持續(xù)技術(shù)突破

盡管前景明朗，但以釩電池為代表的液流電池裝備體系，在礦山領(lǐng)域的大規(guī)模推廣仍面臨不少現(xiàn)實(shí)阻力。

科技部國(guó)家科技專(zhuān)家?guī)鞂?zhuān)家周迪對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示，目前釩電池在礦山領(lǐng)域大規(guī)模普及的最主要短板有三個(gè)，其一是初始成本高，約為鋰離子電池的2倍至3倍；其二是能量密度低，會(huì)占用礦山較多空間，且不便于移動(dòng)使用；其三是運(yùn)行溫度受限，可能需要額外的溫控設(shè)備。

在這方面，以永泰能源為代表的頭部企業(yè)亦在探索核心技術(shù)突破。上述永泰能源相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該公司在新加坡的子公司VnergyPte.Ltd.（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“Vnergy”）憑借全球首創(chuàng)固體增容材料，正為行業(yè)破解傳統(tǒng)釩電解液成本高、溫度適應(yīng)受限、容量提升難三大行業(yè)痛點(diǎn)。

據(jù)介紹，Vnergy的固體增容材料可將正極電解液成本降至傳統(tǒng)方案的40%至60%，結(jié)合短流程工藝后更有望再下降40%；工作溫度范圍由目前的10℃至40℃拓寬至5℃至70℃，無(wú)需額外溫控設(shè)備即可適應(yīng)礦山復(fù)雜工況。

目前，Vnergy第一代正極固體增容材料已完成多功率電堆測(cè)試，用于5千瓦系統(tǒng)的產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)階段，第二代正極固體增容材料已研發(fā)成功，性能實(shí)現(xiàn)翻倍，負(fù)極材料研發(fā)也在同步推進(jìn)中，計(jì)劃2027年底實(shí)現(xiàn)負(fù)極釩用量降低50%的目標(biāo)。

中關(guān)村物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)袁帥對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示，這類(lèi)材料的創(chuàng)新無(wú)疑是推動(dòng)釩電池從示范項(xiàng)目走向規(guī)?；?、商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一，它使得釩電池在礦山等領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)性更加突出，加速其替代傳統(tǒng)儲(chǔ)能方式的進(jìn)程。

周迪表示，未來(lái)幾年“礦山+儲(chǔ)能”市場(chǎng)具有較大的整體潛力，國(guó)家政策的支持力度不斷加大，如《新型儲(chǔ)能規(guī)?；ㄔO(shè)專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)方案（2025—2027年）》的實(shí)施，將推動(dòng)新型儲(chǔ)能裝機(jī)量的增長(zhǎng)，礦山作為高耗能場(chǎng)所，對(duì)儲(chǔ)能的需求較大，“光儲(chǔ)融合”模式符合礦山綠色轉(zhuǎn)型的趨勢(shì)。