头部股市重挫17%，新能源汽车锂电池时代即将过去？

虎年后A股头牌宁德时代不太好过，股市持续重挫，股价跌上了热搜。

大跌的原因谣言四起，有人说是因为特斯拉、小鹏等合作谈崩，有人说是美国制裁还有人说是证券机构看空等等。相比这些传闻，有个消息更引起我们的关注，那就是全球最大功率“容和一号”铁-铬液流电池首条量产线投产，铁-铬液流电池量产对给作为锂电池领域企业带来多大影响呢？是否有替代锂电池规模化的机会？带着疑问我们来深入了解下铁-铬液流电池这电池领域的新兴竞争者。

新兴竞争者规模化需具备什么

作为一个领域的新兴竞争者，要对现已规模化且产业链较完善的技术产品发起冲击，甚至取而代之，需要具备的条件我们大致可以总结为以下几点：

技术产品优势鲜明，成熟度较高

每项技术或者产品的替代，本身优势特征鲜明是非常重要的，能够弥补原有产品及技术弱点，或者在成本核算上有更好的经济效益，才能被需求端更好的接受采纳。但是虽然产品有各方面的优势但是如果还是处于实验阶段或者成熟度低的情况，也很难短期内实现商用规模化，这点在通信行业已经非常好的佐证，5G比4G在技术产品上的优势我们非常清楚，但是5G从概念到实验，再到规模商用经历了数年的时间，到目前为止距离大规模商用还仍有一段距离。

产业链体系逐步完善，具备量产能力

完善的产业链体系才能保证量产能力，要实现商用规模化落地，稳定的供应链是重中之重，因为这是保证其成本优势及市场化的决定因素，在芯片半导体行业就是很好的例子，技术是一方面，供应链的稳定又是另一方面，目前国产化替代大趋势下，产能就是制约国产芯片行业发展的最大因素。

国家政策推波助澜

技术或者产品的发展，国家政策支持能起到推波助澜的作用，这不仅仅在一些税收或者补贴上，在一些重大的公建项目上的支持，给行业树立标榜，这对市场的推广大有益处，锂电池能够取得今日发展，这与国家在新能源上政策支持是分不开的。

铁-铬液流电池具备替代锂电池的机会

液流电池是一种正、负极活性物质均为液体的电化学电池，其液态活性物质既为电极活性材料，又为电解质溶液，被分别储存在独立的储液罐中，通过外接管路与流体泵使电解质溶液流入电池堆内进行反应。铁-铬液流电池具备了发展的条件及锂电池不具备的优势，体现在：

1. 循环次数多，寿命长。铁-铬液流电池的循环寿命最低可达到10000次，与全钒液流电池持平，寿命远远高于钠硫电池、锂离子电池和铅酸电池。

2. 无爆炸可能，安全性高。铁-铬液流电池的电解质溶液采用水性溶液，没有爆炸风险。且电解质溶液储存在两个分离的储液罐中，电池堆与储液罐分离，在常温常压下运行，安全性高。

3. 电解质溶液毒性和腐蚀性相对较低，稳定性好。铁-铬液流电池的电解质溶液是含铁盐和铬盐的稀盐酸溶液，毒性和腐蚀性相对较低。

4. 环境适应性强，运行温度范围广。相比其他液流电池，铁-铬液流电池的运行温度更加宽，电解质溶液可在-20～70 ℃全范围启动。

5. 储罐设计，无自放电。电能储存在电解质溶液内，而电解质溶液存储在储罐里，因此不存在自放电现象，尤其适用于做备用电源等。

6. 定制化设计，易于扩容。铁-铬液流电池的额定功率和额定容量是独立的，功率大小取决于电池堆，容量大小取决于电解质溶液，可以根据用户需求进行功率和容量的量身定制。在对功率要求不变的情况下，只需要增加电解质溶液即可扩容，十分简便。

7. 模块化设计，系统稳定性与可靠性高。铁-铬液流电池系统采用模块化设计，以250 kW一个模块为例，一个模块是由8个电池堆放置在一个标准集装箱内，因此电池堆之间一致性好，系统控制简单，性能稳定可靠。

8. 废旧电池易于处理，电解质溶液可循环利用。铁-铬液流电池的结构材料、离子交换膜和电极材料分别是金属、塑料（或树脂）和碳材料，容易进行环保处理，电解质溶液理论上是可以永久循环利用的。

9. 资源丰富，成本低廉。电解质溶液原材料资源丰富且成本低，不会出现短期内资源制约发展的情况。铁-铬液流电池的电解质溶液原材料铁、铬资源丰富，易获取，成本低，因而是可持续发展的储能技术。

指标

铁-铬液流电池

锂电池

关键原材料

铬铁矿

碳酸锂

关键元素全球探明储量

铬储量5.1亿吨

锂储量1600万吨

关键元材料元/KG

16.7

78.5

当量价格元/mol3

1.4

2.9

数据源于网络

铁-铬液流电池储能技术被称为储能时间最长、最安全的电化学储能技术之一，该技术在大型项目上已有成功案例。

2020年底，国家电投成功试制“容和一号”大容量电池堆，并在河北张家口战石沟250kW/1.5MWh示范项目上成功应用。位于张家口的全球最大规模250KW储能示范项目，已稳定运行近400天，根据调度需求完成近200余次充放电循环，一次储能时长可达到6小时。截至目前，该示范项目已稳定运行近400天，完成200余次充放电循环，经受了张家口地区-40℃的极寒考验，为冬奥地区持续稳定存储、提供清洁电能超过5万千瓦时。

而近年来电池安全事故频发， 据互联网相关数据统计，仅2021年全国范围内共发生约3000起新能源汽车火灾事故，对于保有量仅784万辆来说，这个火灾风险是偏高的，在安全性上铁-铬液流电池有更大优势。

前有狼后有虎，锂电池厂商该如何应对

在电池领域，锂电池厂商不仅仅面对有铁-铬液流电池、氢能源等新兴竞争者，下游厂商话语权减弱和在国家政策的力度上发生转移也给厂商带来冲击，国家政策扶持重心向充换电、新型储能、加氢等配套基础设施转移。面对前有狼后有虎的局面，锂电池厂商应做

好加快研发提升储能补能能力和锂电池安全。无论是铁-铬液流电池还是氢能源其距离规模化商用仍有较长的路要走，这给锂电池留有时间去提升能力。

在储能补能上，今年宁德时代全资子公司时代电服发布换电服务品牌VOGO（乐行换电），也体现其加快在换电补能领域的布局，用换电方式提升锂电池在续航上的能力，当然目前在成本上及标准统一上仍存在问题，如果能解决好这也是维系锂电池长期竞争力的一种方式。

在锂电池安全上，锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜以及电解液组成。作为一个化学电源体系，在设计的工作条件范围以内一般不容易发生安全事故；而在某些极端条件下，如高温、过充、过放、外部短路或针刺挤压等，各组成部分自身的变化及相互作用都有可能影响电池安全，常用的碳负极所引起的锂枝晶析出最容易发生，是电池安全的短板。针对各组成部分在电池安全方面存在的问题，业内也在积极进行相应的改进研发，如开发正极材料时考虑其高温稳定性以及耐过充特性；在隔膜开发中注重其防穿透能力及闭孔阻隔特性；开发高电压电解液等；而钛酸锂（Li4Ti5O12，LTO）作为负极材料取代石墨，使得锂离子电池在安全性能上得到了很大的提升。

写在最后

虽然锂电池头牌股价最近受重挫，但股价震荡受多重因素影响，不能因为其作为锂电池时代即将过去的依据，新型电池的量产会给锂电池企业带来冲击，但是距离商用的规模化特别是在新能源汽车上的规模化应用还尚需时日，作为锂电池企业来说，其成熟的产业链生态仍是其最大优势，加大在材料及结构上研发力度，提升续航及安全，做好用户的服务，在新能源汽车这领域上，锂电池仍大有可为。

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