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（报告出品方/作者：太平洋证券，李帅华）
一、钒电池的前世今生
（一）什么是钒电池？
全钒氧化还原液流电池，简称为钒电池（VanadiumRedoxBattery，缩写为VRB），是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。钒电池是一种蓄电池，利用钒离子在不同氧化态下的不同化学势能保存能量，具有充放电效率高、容量可以随着贮液罐的增加而提高、电解液可以循环使用等优点。
工作原理：钒电池是通过钒化合价的变化来实现电能与化学能之间的转化。正、负极电解液分别由V4+/V5+和V2+/V3+电对的硫酸溶液组成，充电时正极电解液中发生V4+向V5+转化，负极电解液中V3+向V2+转化，同时伴随着氢离子的生成；放电时与之相反。其电极反应机理如下：正极：VO2++2H++e—-VO2++H2O负极：V2++e—-V3+
（二）发展历史：海外受限资源，国内后来居上
（1）海外发展
年，Thaller提出了一种电化学储能技术，这种新的蓄电池称作液流电池，也是钒电池的前身。
年，澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）的MarriaKazacos教授开始研究硫酸氧钒做正负极电解液，提出了全钒液流电池。UNSW自年申请了钒电池专利以来，一直致力于钒电池的研究。该公司的主要贡献在于发现通过氧化钒（IV）溶液可使高浓度的钒（V）溶液稳定存在于硫酸介质中，从而使全钒液流电池具有实用价值。同时该公司所开发的从钒氧化物中制备钒电池溶液的工艺成本低、性能好，也是钒电池能够得到推广的重要原因。
年UNSW与泰国石膏制品公司合作，将钒电池应用于太阳能屋。
年，加拿大Vanteck公司收购了Pinnacle公司59％的股份，从而拥有了钒电池技术的核心专利权。
年Vanteck公司改名为钒电池储能系统技术开发公司（VRBPowerSystems），专门从事钒电池技术的开发和转让，成为全球最大的钒电池公司。
年，VRB公司在金融危机中被中国普能收购，核心技术和生产线被迅速转移到中国。
日本因受其资源限制,自20世纪80年代以来一直从事钒电池的研究,现已组建多套钒电池商用系统并掌握了钒电池的核心技术。其中SEI公司（日本住友）具备完整的生产和组装钒电池系统的全套技术,其组建的钒电池系统已投入商业运营,其技术成熟度高居世界首位。目前SEI公司的25kW实验室钒电池电堆已达次循环,历经8ａ使用正常。除电池隔膜的寿命有限,其他组件都可以循环使用。这一特性较其他寿命有限的化学电池来说，具有很大的成本优势。
（2）国内发展
年，中国工程物理研究院电子工程研究所首先在中国展开钒电池的研究，研制成功W和1kW的样机,拥有电解质溶液制备等多项专利。
年，中国科学院大连化学物理研究所研制成功10kW试验电堆,并通过国家科技部验收,标志着中国的全钒液流电池系统取得阶段性成功。研究开发的全钒液流储能电池示范系统由千瓦级电池模块、系统控制模块和LED屏幕三部分组成。利用该系统可实现利用储能电池储存夜间电能,在日间对LED屏幕进行供电。
清华大学利用在膜分离功能材料制备、膜过程与设备设计等方面的研究经验和技术积累,以及电解质溶液热力学、功能膜材料物理化学、化工过程传质学的丰富理论研究成果,在电堆流道设计、电堆密封结构、锁紧方式方面取得研究成果，并成功研发出全钒液流电池测试平台。
北京普能世纪科技有限公司于年收购VRB公司,由此掌握钒电池的核心专利权。普能公司已经在钒电池的电堆集成技术、关键材料研发以及电解液制备技术三方面取得重大成果，占据了国际领先地位。
年《“十二五”钒钛资源综合利用及产业基地规划》于年中发布，中国钢铁工业协会钒业分会也于年5月正式成立，表明中国钒钛业发展已上升至国家层面，钒资源新的利用方向-钒电池也开始逐渐为市场所
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