解读五矿证券:钒液流储能的机遇和挑战

2026-09-20 78 次浏览长时储能钒资源成本优势
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碳通通 · 脱水解读

6 分钟理解报告 · 解读 1202 字 · 8 张图 · 23 个数据点

钒液流电池被看作长时储能的潜力路线,但它的商业化究竟卡在哪里?这份 dated 2026年9月18日的电气设备行业深度报告,给出了一个清晰的判断框架:机会确定,但节奏取决于三件事能否同步——长时储能需求何时放量、成本能否降下来、钒资源够不够用。报告用大量数据把这三道关口的现状和关键拐点摆了出来,下面我按原文逻辑逐层拆解。

核心判断

  • 2025年全球新型储能新增装机约336.3GWh,预计2035年达1519.0GWh,十年复合增速约16.3%。
  • 钒液流产业机会不是全面替代锂电,而是在长时、高频循环、高安全场景差异化竞争。
  • 当前4小时钒液流EPC约2.064元/Wh,约为同期锂电0.971元/Wh的2.1倍。
  • 2026H1中国新增储能项目中4小时及以上项目占比仅15%,2-4小时项目占78%。
  • 若2035年钒液流占全球新型储能5%、10%、20%,对应V₂O₅年需求约53.2万、106.3万、212.7万吨。

脱水解读

储能大盘还在扩张,但主角仍是锂电

报告给全球储能画了一条明确的上行曲线:2025年新增装机约336.3GWh,到2035年预计达到1519.0GWh,十年增长约3.5倍,2025—2035年复合增速约16.3%。其中中国2025年新增189.5GWh,占全球约56%,是最重要的增量市场。不过从技术路线看,锂离子电池2025年累计装机272.5GW,占新型储能的97.7%,而液流电池累计装机约1.7GW,占比只有0.3%。这种悬殊的格局意味着钒液流短期不可能在通用储能市场与锂电正面竞争。

钒液流的看家本领:功率与容量解耦

钒液流电池通过V⁴⁺/V⁵⁺和V²⁺/V³⁺两个钒离子电对的可逆氧化还原反应储能。它最独特的结构特征是功率主要由电堆数量、电极面积决定,容量主要由电解液体积和浓度决定,两者相对独立。这意味着在功率不变的情况下,只要增加电解液和储液罐就能延长储能时长。相比之下,锂电增加容量通常要同步增加电芯和管理设备,耦合度更高。此外,水系电解液带来较低燃烧和热失控风险,电解液可循环利用并具有残值,这些特性让它在百MWh乃至GWh级集中式长时储能中具备差异化价值。

挑战一:长时储能还不是刚需

报告引用了一个关键判断:当风光发电量占比超过50%后,长时储能的重要性才会明显提升。2025年中国风光发电量占比仅21.8%,距离这个门槛还有较大差距。2026H1新增新型储能项目平均时长2.69小时,其中2小时≤时长<4小时的项目数量占比达78%,4小时及以上仅占15%。从全国平均看,中石化预测2045年风光占比约45.7%,2060年达到61.6%,全国性长时储能刚需可能要等到2045年以后才更加突出。

西北地区可能率先跑出需求

全国平均不等于局部。2025年青海风光发电量占比已达约44%,甘肃约34%,内蒙古约30%,新疆约25%,明显高于全国平均。报告认为,这些高比例新能源区域最有条件率先形成4-8小时乃至更长时储能需求。对钒液流来说,西北地区可能成为中国长时储能由示范应用向规模化需求过渡的首批市场;在这些场景下,评价技术路线的核心指标也会从比较初始元/Wh成本转向比较全生命周期经济性。

挑战二:初始投资贵,但全生命周期差距在收窄

当前4小时钒液流储能EPC价格约2.064元/Wh,是同期4小时锂电0.971元/Wh的约2.1倍。但换到LCOS口径,4小时场景下锂电约0.398元/kWh、钒液流约0.504元/kWh,钒液流只高约27%,差距明显小于初始投资差距。报告给出的降本路径有三条:提高电解液利用率(利用率从70%提到80%,单位kWh的V₂O₅需求可从约8kg降至约7kg)、提高电堆电流密度降低单位材料用量、通过标准化规模化生产降低单位成本。在远期成本假设下,8小时钒液流LCOS约0.190元/kWh,锂电约0.186元/kWh,已经十分接近。

挑战三:钒不缺,缺的是低成本供给弹性

若2035年钒液流占全球新型储能5%、10%、20%,对应V₂O₅年需求约53.2万吨、106.3万吨、212.7万吨,而2025年全球钒产量仅约11万吨。但报告强调,钒并非地质稀缺元素,地壳丰度与锂相当,2025年全球V₂O₅储量约2100万吨,资源量超6300万吨。问题在于中国低成本钒主要依赖钢铁副产钒渣,而钒渣供给无法脱离钢铁生产独立扩张;2025年中国螺纹钢产量已明显低于2020年前后的峰值。石煤是具备独立扩产能力的增量来源,但2025年中国石煤提钒产量仅约0.76万吨,绿色提钒技术能否低成本产业化,将决定供给弹性。

未来怎么看:盯住三个指标

报告总结,钒液流商业化取决于“长时需求、成本下降、资源扩容”三项条件能否同步兑现,并预计产业会沿“西北等高比例新能源区域率先突破—技术与规模降本推动放量—长时储能需求向全国扩散”的路径演进。对未来判断,建议重点关注三个可跟踪指标:6小时以上储能项目占比、钒液流LCOS与锂电的差距、绿色石煤提钒规模化进展。这三项指标将共同决定钒液流储能实现更大规模发展的节奏。

图说解读

全球储能装机的十年增长路径

报告测算,2025年全球新型储能新增装机约336.3GWh,预计2035年达到1519.0GWh,十年间增长约3.5倍。

对应的2025—2035年复合增速约16.3%。报告同时指出,随着基数扩大,新增装机增速将从早期高速增长逐步回归相对稳定的增长区间,但绝对量仍持续提升,产业正由爆发阶段进入规模化、持续化发展阶段。

2025年
2035E
全球新增装机(GWh)
336.3
1519
全球新型储能新增装机规模走势(GWh)
碳通通

锂电与钒液流的体量悬殊

2025年全球锂离子电池储能累计装机272.5GW,在新型储能累计装机中占比约97.7%。同期液流电池累计装机约1.7GW,仅占全部储能装机的0.3%。

这种格局说明锂电已形成显著的规模、成本和供应链优势,其他新型储能技术短期内难以在通用储能市场与其全面竞争。钒液流的机会只能在长时、高频循环等差异化场景中寻找。

锂离子电池
97.7%
液流电池
0.3%
压缩空气
0.3%
铅蓄电池
0.2%
2025年新型储能累计装机的技术路线占比
碳通通

2至4小时仍是储能主流

2026H1中国新增投运新型储能项目中,2小时≤时长<4小时的项目数量占比达到78%,时长≥4小时的项目占比仅15%,其余约7%。

从趋势看,2023H1至2025H2平均储能时长由2.14小时升至3.13小时,但2026H1又回落至2.69小时,说明时长提升并非单边持续。对钒液流而言,短期产业机会并不取决于全国装机总量增长,而取决于哪些地区率先产生4-8小时以上储能的真实需求。

2-4小时
78%
4小时及以上
15%
其他
7%
2026H1中国新增投运储能项目时长结构
碳通通

各省风光渗透率的地区分化

2025年全国风光发电量占比约22%,但省际差异显著。青海达到约44%居全国首位,甘肃约34%,内蒙古约30%,新疆约25%,均明显高于全国平均。

报告认为,这些西北省份已率先进入较高风光渗透率阶段,在大型新能源基地集中布局、出力波动明显的条件下,长时储能需求更可能率先出现。

青海
44%
甘肃
34%
内蒙古
30%
新疆
25%
全国平均
21.8%
2025年部分省份风光发电量占比
碳通通

初始投资与度电成本的差距对比

当前4小时钒液流储能EPC价格约2.064元/Wh,是同期4小时锂电0.971元/Wh的约2.1倍。但换成LCOS口径,4小时钒液流约0.504元/kWh,锂电约0.398元/kWh,差距收窄到约27%。

报告解释,差距收窄主要因为钒液流循环寿命较长,且功率成本可随储能时长延长而摊薄。这说明单纯比较初始投资容易低估钒液流的长期使用价值,判断长时场景经济性应看LCOS。

初始投资:钒液流约为锂电2.1倍
LCOS:4小时仅高约27%
4小时钒液流EPC 2.064元/Wh
4小时锂电EPC 0.971元/Wh
4小时钒液流LCOS 0.504元/kWh
4小时锂电LCOS 0.398元/kWh
钒液流与锂电两条口径下的成本对比
碳通通

不同储能时长下的LCOS演变

当前2小时锂电和钒液流LCOS分别约0.592元/kWh和0.691元/kWh,钒液流高约17%;4小时分别约0.398元/kWh和0.504元/kWh,高约27%;8小时分别约0.301元/kWh和0.410元/kWh,差距约0.109元/kWh。

在远期成本假设下,6小时两者分别约0.186元/kWh和0.190元/kWh,8小时分别为0.171元/kWh和0.176元/kWh,已经十分接近。报告注明的远期核心假设为碳酸锂6万/吨、五氧化二钒8万/吨,残值假设锂电20%、钒液流70%。

2H
4H
6H
8H
10H
12H
锂电当前LCOS(元/kWh)
0.592
0.398
0.333
0.301
0.282
0.269
钒液流当前LCOS(元/kWh)
0.691
0.504
0.441
0.41
0.391
0.379
钒液流远期LCOS(元/kWh)
0.397
0.259
0.213
0.19
0.176
0.167
锂电与钒液流LCOS随储能时长的变化(元/kWh)
碳通通

钒液流放量后的钒需求冲击

2025年全球钒产量仅约11万吨。报告测算,若2035年钒液流占全球新型储能市场的5%、10%和20%,对应V₂O₅年需求量约53.2万吨、106.3万吨和212.7万吨。

即便在5%的较低渗透率情景下,储能用钒需求也接近当前全球钒年产量的5倍;10%情景下则接近10倍。报告由此判断,钒液流未来最大的资源问题不是新增需求是否存在,而是现有供应体系能否在十年内形成足够大的供给弹性。

2025年全球产量
占比5%
占比10%
占比20%
V₂O₅年需求(万吨)
11
53.2
106.3
212.7
2035年不同渗透率下V₂O₅年需求(万吨)
碳通通

低成本主力钒渣的供给天花板

钒渣是钒钛磁铁矿钢铁冶炼的副产品,供应规模首先取决于含钒铁矿冶炼量和钢企生产安排,而不是由钒产品自身需求独立决定。

报告指出,中国螺纹钢产量在2020年前后达到阶段性高位后总体持续下降,2025年已明显低于峰值水平。如果钢铁产量总体进入平台期甚至下降,而储能需求快速增长,就会出现供需错配。当低成本钒渣供应不足后,市场需要依靠独立钒矿、含钒石煤和二次回收等成本更高的渠道补充,未来钒价的边际定价可能逐渐由新增高成本资源决定。

钢铁产量进入平台期
钒钛磁铁矿冶炼量受限
副产钒渣增量有限
储能用钒需求上升
高成本资源补充定价
钒渣供给受钢铁生产约束的传导链
碳通通

数据解读

指标数值单位出处
全球新型储能新增装机(2025年)336.3GWh第1页报告要点、第4页
全球新型储能新增装机(2035年预计)1519.0GWh第1页报告要点、第4页
2025-2035年复合增速16.3%第4页
中国新增储能装机(2025年)189.5GWh第4页
中国占全球新增装机比例(2025年)56%第4页
锂离子电池在新型储能累计装机中占比(2025年)97.7%第5页、图表3
液流电池累计装机规模(2025年)1.7GW第5页、图表3
全球储能装机与技术路线格局

这组数据勾勒出储能市场的两条主线。一条是总量的持续扩张:2025年全球新型储能新增装机约336.3GWh,到2035年预计达1519.0GWh,十年约3.5倍,复合增速约16.3%,中国以189.5GWh、约56%的占比成为最重要增量市场。 另一条是结构的极度集中:2025年锂离子电池在新型储能累计装机中占比约97.7%,而液流电池累计装机仅约1.7GW、占比0.3%。体量上的悬殊差距,决定了钒液流讨论的出发点只能是差异化场景,而非主流替代。

指标数值单位出处
4小时钒液流EPC价格(2026年)2.064元/Wh第1页、第13页
4小时锂电EPC价格(2026年)0.971元/Wh第1页、第13页
4小时钒液流LCOS(当前)0.504元/kWh第14页、图表16
4小时锂电LCOS(当前)0.398元/kWh第14页、图表16
8小时钒液流LCOS(远期)0.190元/kWh第1页、第15页
8小时锂电LCOS(远期)0.186元/kWh第1页、第15页
电解液利用率70%时单位kWh的V₂O₅需求8kg第15-16页
电解液利用率80%时单位kWh的V₂O₅需求7kg第15-16页
钒液流与锂电的成本与需求关键数据

这组数据说明钒液流的成本争议需要分口径看。按初始投资,4小时钒液流EPC约2.064元/Wh,是同期锂电0.971元/Wh的约2.1倍,劣势明显。但按全生命周期LCOS,4小时场景钒液流约0.504元/kWh、锂电约0.398元/kWh,钒液流只高约27%,差距大幅收窄。 在远期成本假设下,8小时钒液流LCOS约0.190元/kWh、锂电约0.186元/kWh,已经十分接近。报告还给出降本抓手:电解液利用率从70%提升至80%,单位kWh的V₂O₅需求可从约8kg降至约7kg,直接降低能量端原材料成本。

指标数值单位出处
2025年全球钒产量11万吨第18页、图表20、图表23
2025年中国钒产量8.2万吨第18、19页、图表23
中国占全球钒产量比例(2025年)75%第18-19页
2035年5%渗透率对应V₂O₅年需求53.2万吨第1页、图表20
2035年10%渗透率对应V₂O₅年需求106.3万吨第1页、图表20
2035年20%渗透率对应V₂O₅年需求212.7万吨第1页、图表20
2025年全球V₂O₅储量2100万吨第20、21页
2025年中国石煤提钒产量0.76万吨第1页、第24页
钒资源供需与产量

钒资源的矛盾在于需求可能跳升、供给却难以同步。2025年全球钒产量仅约11万吨,中国以约8.2万吨占比约75%。而若2035年钒液流占全球新型储能5%、10%、20%,对应V₂O₅年需求约53.2万吨、106.3万吨和212.7万吨,5%情景即接近当前全球年产量的5倍。 但报告明确,钒并非地质稀缺:2025年全球V₂O₅储量约2100万吨,资源量超6300万吨,地壳丰度与锂相当。真正受限的是低成本供给弹性——钒渣依赖钢铁生产,2025年中国石煤提钒产量仅约0.76万吨。资源扩容的关键,在于绿色提钒技术能否实现低成本产业化。

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