大连融科储能（以下简称“大连融科”）已于2022年10月31日同安信证券签署上市辅导协议，拟A股挂牌上市。
大连融科成立于2008年，属于非典型的中科院创业项目，最初依托大连化学物理研究所研发团队与技术起家，由大连恒融新能源公司与中科院大连化学物理研究所共同设立。
目前已经成长为国内液流电池的龙头企业，也是全球唯一具备全钒液流电池全产业链技术开发和生产能力的企业，累计装机量在国内遥遥领先。
在新能源这条大赛道上，已有“氢、锂、钠”，这陌生的钒电池，会有用武之地吗？
钒电池的创业，十多年前就已经开始
追溯起来，钒电池是和锂电池、燃料电池等同一时代的技术。
钒电池技术的研究、开发与应用起始于上世纪80年代，早在1988年澳大利亚新南威尔士大学就开发出1kW的钒电池系统。
不过后来，锂电的崛起一度导致其它电池路线黯然失色。
1991年锂电池商业化后，凭借能量密度高、体积小的特点率先出圈，应用广泛，从手机、电脑、家电到新能源汽车都用上了锂电池，一时风头无两。
而钒电池由于应用场景受限，一直都比较冷门，当时，钒电池系统在美国、日本等地则初步应用在电站调峰、太阳能储能、风能储能等场景，接近商业化阶段，日本住友电工和加拿大VRB公司在钒液流电池的研发上位居全球前列。
但到了2005年，在该领域深耕20余年的日本住友电工因成本问题，突然宣布终止开发液流电池。2008年，加拿大VRB公司也因为没等到奥巴马能源新政，业务和融资都难以为继，到了破产边缘。
作为世界上做得最早、最好的两家企业，一个停止研究一个破产，无疑是对其研究方向的打击。
但是这并没有动摇国内一批创业者涉猎钒电池的决心，这反倒成为国内弯道超车的机遇。趁此机会，国内钒电池创业者开始入场。
国内拓荒者是成立于2007年的北京普能，创始人为中关村储能联盟的副理事长俞振华，随后其以215万美元收购了VRB能源系统公司，拿到钒电池生产核心技术，一跃成为国内钒电池的排头兵。
在普能成立之后第二年，中科院大连物理化学所孵化的大连融科成立，这是国内第二家全钒液流电池，由大连物化所研究钒电池的研究员张华民和企业家刘延辉牵头成立，中科院大连化学物理研究所持股22%，刘延辉背后的大连恒融新能源公司持股67.8%，自然人股东张华民持股10%。
张华民此前曾赴日留学，获得九州大学工学硕士和博士学位，在功能材料领域研究超过10年。2000年，他放弃日本的高薪工作，作为中国科学院百人计划人才回国到大连化学物理研究所工作，当时研究所主攻燃料电池，张华民回国也是带着任务：他受命主持国家和中国科学院燃料电池电动车用燃料电池发动机的研究开发，用于2008北京奥运会和2010上海世博会。
那时他把研究液流电池当做业余爱好，后来通过深入研究和技术对比分析，他发现只要降低成本钒电池必定将大有可为，更坚定了液流电池技术研究开发的决心。
大连融科的成立，正处于国内液流电池技术萌芽的当口。在国内，钒电池还停留实验室阶段，产业和政策几乎空白。
不过，有了大连化学物理研究所提供技术支撑，大连融科技术可谓进展迅速。2008年成立时，大连融科就成功研制输出功率为10kW的电池模块，并集成国内首台输出功率100KW、蓄电容量200KWh的全钒液流储能电池系统，能量转化效率达到75%。而当时，日本钒电池转化效率约在80%左右。
2010年，其又开发出260千瓦的电池系统，而且成本也大幅度下降，这个时候住友电工看了大连融科的成果又宣布继续开发液流电池。
被锂电压制的钒电池
到了2012年，大连融科已经实施了多个10千瓦到百千瓦的工程项目，并且和国电龙源签订了迄今为止仍为全球最大规模的5 兆瓦、10兆瓦时商业化项目并且成功并网，运行效果很好。
不过，在此后很长一段时间里，钒电池产业处于低潮，中间几乎没有出现一些上规模的项目。
直到2019年年底，才陆续有黄河上游6MW/30MWh风储项目和湖北枣阳首期3MW/12MWh光储项目等具体招标或投运消息出现。
但是从近年投运的储能项目来看，钒电池还是输给了锂电池。
根据中国能源研究会储能专委会/中关村储能产业技术联盟的不完全统计，截止到2021年底，中国已投运的储能项目累计装机容量达到45.75 GW，同比增长29%。其中，抽水蓄能规模最大，为8.05 GW；锂离子电池排第二位，投运规模达到1.84 GW，液流电池装机只有23 MW装机规模。
事实上，钒电池有着大规模、高安全、长寿命的技术优势，这就导致了钒电池能够在大规模、大容量的场景发挥比较优势，最典型的应用场景就是配套风电、光伏的储能。
钒电池，全称为全钒氧化还原液流电池，电池的正负极都是钒，钒离子家族都比较稳定，安全性极佳。由于其电解液为极不易燃的无机水溶液，且可作为电池系统天然的主动冷却介质，能避免热量在电堆中累积，好散热，无起火、爆炸风险；同时电解质溶液始终是循环流动的，一致性很好，还可循环使用。另外，钒电池循环寿命一般大于15000次，超过锂电池的3倍，寿命可以达到20多年，与风电场、光伏电场同期。因而在大型储能电站，相较其他电化学储能技术，钒电池应该更有竞争力。
然而，为什么这个看起来完美的储能方案，好像一直都没有在商业领域获得应有的关注呢？
主要是因为其体积大、能量密度低，还有成本高。
与锂电池将电解质储存于电池内部不同，钒电池的电解液储存于电池堆外部罐子中，导致的占地面积较大。和锂电池相比，要存一样的电，钒电池的体积一般要大5倍以上。这就使得钒电池初装成本较高，大约在2.5-3.5元 /Wh之间，高于锂电池1.4-1.8元/Wh的价格。
钒电池充放电时，电解液会分别循环泵入电池堆发生氧化反应，反应完成后又回到外部容器还原成原来状态，循环往复。由于还需要用泵来维持电解液的流动，损耗较大，目前钒电池的能量转化效率为70-75%，大幅低于锂电池（90%）。
钒液流电池成本居高不下，还有一大原因是因为核心材料成本较高，钒电池需要用离子交换膜作为电堆的核心材料，国内钒电池企业主要使用的是美国杜邦生产的全氟烃膜（Nafion），由于被垄断，价格非常昂贵，如Nafion 115 的价格过去为 700 美元/平方米。
说到底，过去我们一直需要的是更轻便、成本更低、能量密度更高的电池，锂电的产业化更完善成为首选考虑，而且早期中国储能还是一个沉睡的市场，压根没有多少场景需要大容量电池，所以钒电池的长板毫无用武之地。
钒电池逆袭成储能新贵
然而今年，情况发生了变化，在储能领域，钒电池或将逆袭。原因是今年6月国家能源局近日发布的《防止电力生产事故的二十五项重点要求（征求意见稿）》中提出，中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池。
国泰君安证券研报显示，政策端对储能安全性的要求进一步调高，那么钒电池的安全性优势就凸显了出来。钒电池也一跃成为未来储能技术的首选技术，许多企业宣布开始布局钒电池。
事实上，钒电池能有今天，全靠“同行”衬托。
由于锂离子极为活泼，但稳定性差的先天缺点为锂电池埋下了安全隐患。2018年以来，国内外储能行业频发事故。而铅酸电池技术最为成熟，性能稳定，可寿命极短，直接影响了铅酸技术的应用范围。钠硫电池具有能量密度高、循环寿命长的优点，但对工作温度的要求极为苛刻，必须在300~350℃内，因而也被排除在主流之外。
同时，钒电池也更适合长时储能的特性。
随着火电厂逐步退出历史舞台，预计将占发电总量为10%甚至会更少，风能、太阳能可再生能源发电渗透率越高，为保证电网安全、稳定、可靠供电，需要的储能时长就越长。
2021年，美国能源部的长时储能的相关报告提到，把长时储能定义为至少连续运（放电）时间为10小时，使用寿命在15至20年。
在目前产品技术水平下，锂离子储能时长通常在2小时居多，要继续提高储能时长需要增加电芯的厚度，这不仅会提高四大主材的使用成本，还会使内阻增大、散热性能下降，而且锂电池运行时间越长，散热问题越难解决。
而在长时储能上，钒电池有很大优势，储能时长越长，钒电池的单位投资成本越低。由于初装成本较高，钒电池在2小时储能系统上的经济性较差，但4小时储能系统的钒电池和锂电池经济性相差不大。因为钒电池的输出功率由电堆的大小和数量决定，储能容量由电解液的体积决定，因此，在功率一定时，要增加储能容量，只需要增大钒电解液的容积即可。
目前能满足大规模长时间储能的技术主要有压缩空气储能和抽水蓄能，但上述两种受地形地理环境影响明显，无法在全国推广使用，所以综合下来，钒电池成了最优解。
况且，发展至今，钒电池技术也已经取得了很大的进步。
在关键材料领域，国内的全氟烃膜生产企业已经在国产替代方面已经取得一定成果。东岳、科润等国内厂商已经研发出了更便宜的膜，与此同时，大连化物所研发的非氟多孔离子传导膜的研究上也取得突破性进展，待于进一步研究和改良，量产之后可以有效降低电堆成本。
多年前，大连物化所储能技术研究部就已经通过减少膜材料使用面积降低了电池成本，将电堆总成本降低了40%。目前全钒液流电池的初投成本偏高，大约在2.5-3.5元 /Wh（储能时长4小时）之间，大连融科计划将在“十四五”末，降到1.7-2元/Wh。
化学的世界充满无限可能，多种电池技术已经到了百家争鸣的时代。储能作为一个需求走在供给前面的市场，这也为钒电池的发展前景奠定了基础。毫无疑问，钒电池正处在行业爆发前夕。
