臥牛石風(fēng)電場液流電池儲能項目現(xiàn)場
主導(dǎo)國際標(biāo)準(zhǔn)贏得市場先機
所謂產(chǎn)業(yè)發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)先行，中科院大連化學(xué)物理研究所研究員張華民充分認(rèn)識到標(biāo)準(zhǔn)的重要性，在引領(lǐng)國內(nèi)外液流電池技術(shù)發(fā)展的同時，也積極推進(jìn)國內(nèi)外液流電池技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。早在2009年初，張華民與電器工業(yè)協(xié)會聯(lián)合，開始籌備液流電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。到2012年，國家能源局正式批準(zhǔn)成立能源行業(yè)液流電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（編號nea/tc23），現(xiàn)已制定了全釩液流電池術(shù)語、關(guān)鍵材料測試方法及電池系統(tǒng)通用技術(shù)條件等4項國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并發(fā)布實施，為我國液流電池研發(fā)單位及生產(chǎn)廠商提供了統(tǒng)一的檢測評價標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范液流電池市場。2013年初，經(jīng)多次努力，推動國際電工委員會（iec）成立了液流電池工作組，并提議啟動液流電池術(shù)語、通用技術(shù)條件和安全三項行業(yè)急需的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的制定。
2014年4月，iec討論決定由張華民作為負(fù)責(zé)人代表中國牽頭制定iec62932-2-1flowbatterysystemsforstationaryapplications-part2-1:performancegeneralrequirements&methodsoftest（《固定式領(lǐng)域用液流電池第2-1部分：性能一般要求及試驗方法》）。該標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，多次與行業(yè)內(nèi)企業(yè)、用戶、科研院所研究和討論，充分采用了我國液流電池技術(shù)先進(jìn)的研究成果，結(jié)合了我國液流電池技術(shù)試驗研究數(shù)據(jù)和應(yīng)用經(jīng)驗。同時，充分融合了我國已經(jīng)發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《nb/t42040-2014全釩液流電池通用技術(shù)條件》內(nèi)容。一方面保證了國際標(biāo)準(zhǔn)與國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的一致性，減少未來國際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化過程的技術(shù)差異；另一方面，通過引導(dǎo)國際標(biāo)準(zhǔn)方向，降低未來的國際貿(mào)易壁壘風(fēng)險，為我國參與國際儲能競爭贏得先機。該國際標(biāo)準(zhǔn)是國際首項囊括液流電池技術(shù)和質(zhì)量指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，是目前液流電池商業(yè)化交易過程中唯一的參考標(biāo)準(zhǔn)，填補了國際液流電池標(biāo)準(zhǔn)的空白，是開拓液流電池國際標(biāo)準(zhǔn)化工作的重要里程碑。該標(biāo)準(zhǔn)的成功實施對促進(jìn)國內(nèi)外液流電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，推動新能源、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮重要作用。
隨著經(jīng)濟全球化的不斷深入，標(biāo)準(zhǔn)競爭已成為繼產(chǎn)品競爭、品牌競爭之后市場競爭的重要形式，標(biāo)準(zhǔn)化已成為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、推動對外貿(mào)易、規(guī)范市場秩序的重要措施。把我國液流電池技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)勢擴大到產(chǎn)業(yè)層面，極大地提升了中國在國際液流電池標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的話語權(quán)與核心競爭力。占領(lǐng)液流電池領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)和市場制高點具有重要意義。
張華民作為項目負(fù)責(zé)人牽頭國際液流電池首批標(biāo)準(zhǔn)制定，圖為iec標(biāo)準(zhǔn)專家合影
未來——技術(shù)提升、成本降低、政策引導(dǎo)是關(guān)鍵
液流電池儲能產(chǎn)業(yè)的廣闊前景是毋庸置疑的，但目前要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化仍然任重道遠(yuǎn)，面臨著技術(shù)、成本、市場、政策等多方面的挑戰(zhàn)。正如2013年習(xí)近平總書記在大連考察融科儲能液流電池項目時指出：“儲能是個重大課題。”
能量密度偏低、可靠性和穩(wěn)定性有待提升、成本尚不能滿足市場要求，這些對液流電池技術(shù)開發(fā)提出了進(jìn)一步要求。以突破制約液流儲能電池普及應(yīng)用的關(guān)鍵科學(xué)問題和工程技術(shù)基礎(chǔ)問題為目的，科技部在2010年啟動了“大規(guī)模高效液流電池儲能技術(shù)的基礎(chǔ)研究”項目。項目由中科院大連化學(xué)物理研究所牽頭，集合了包括清華大學(xué)、中南大學(xué)、華中科技大學(xué)等的大學(xué)研究團隊，又有金屬研究所等中國科學(xué)院的研究單位和解放軍防化研究院的總裝備部的研究機構(gòu)，還有以大規(guī)模高效液流儲能電池產(chǎn)業(yè)化為主的大連融科儲能技術(shù)發(fā)展有限公司和液流電池儲能技術(shù)的潛在用戶——國家電網(wǎng)下屬的中國電力科學(xué)研究院。研究團隊歷時近5年的協(xié)同攻關(guān)，在深入研究的基礎(chǔ)上，在液流電池反應(yīng)機理和調(diào)控機制、材料的構(gòu)效關(guān)系、材料的組分設(shè)計與制備方法等科學(xué)基礎(chǔ)理論方面取得重大突破；形成高性能、低成本液流儲能電池關(guān)鍵材料的規(guī)模制備工藝；提出了大功率、高效、高比功率液流儲能電池系統(tǒng)的實現(xiàn)方法；建立了發(fā)電、儲電、電能變換、用電多體系的系統(tǒng)耦合和綜合能量管理控制策略的理論體系和方法；獲得一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原始創(chuàng)新成果，培養(yǎng)和造就一批液流電池儲能技術(shù)的學(xué)術(shù)帶頭人和高素質(zhì)研究人才團隊；提高我國在大規(guī)模高效液流電池儲能技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)研究水平和技術(shù)創(chuàng)新能力。可以說，我國目前液流電池的國際領(lǐng)先態(tài)勢得益于“973”項目及時部署與高質(zhì)量實施。進(jìn)一步地針對液流電池可靠性提高、成本降低的工程化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用示范項目的開展，對推進(jìn)液流電池產(chǎn)業(yè)化尤為重要。另外，液流電池儲能是隨著新能源發(fā)展、智能電網(wǎng)建設(shè)應(yīng)運而生的一個新興行業(yè)，市場認(rèn)知度低、產(chǎn)業(yè)鏈不完整，形成了一定市場開拓風(fēng)險。并且，儲能帶給用戶的是綜合效益，很多往往難以量化，在一定程度上制約了用戶認(rèn)同并使用液流電池。各國儲能應(yīng)用的商業(yè)化市場和經(jīng)濟運行模式還不具備。需要從整個電力系統(tǒng)綜合考慮，形成并實施可再生能源發(fā)電峰谷電價、儲能電價，利用價格杠桿推動優(yōu)化電力系統(tǒng)運行模式的調(diào)整，使得電力系統(tǒng)中發(fā)、輸、儲、用各環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)運行，從而充分體現(xiàn)儲能所產(chǎn)生的巨大經(jīng)濟效益和社會效益。在滿足儲能建設(shè)和運行成本的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步形成對儲能行業(yè)的激勵環(huán)境，大力推進(jìn)以技術(shù)驗證和商業(yè)模式探索為目的的各類儲能示范應(yīng)用項目，促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)的健康、蓬勃發(fā)展。
新能源的發(fā)展為儲能開辟了廣闊的應(yīng)用市場。液流電池因其特有的技術(shù)優(yōu)勢已成為儲能領(lǐng)域的中堅力量。但對于仍處于“黎明前的黑暗”之中的液流電池企業(yè)和研究機構(gòu)來說，需要持續(xù)加強技術(shù)開發(fā)，提高產(chǎn)品性能和質(zhì)量，降低成本，練好內(nèi)功。另外，加強政策引導(dǎo)，建立儲能行業(yè)激勵機制，是刺激儲能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的外部推手。
今年6月，在中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組會議上，習(xí)近平總書記強調(diào)，面對能源供需格局新變化、國際能源發(fā)展新趨勢，保障國家能源安全，必須推動能源生產(chǎn)和消費革命，并就推動能源生產(chǎn)和消費革命提出五點要求，要求抑制不合理能源消費，推動能源供給革命，建立多元供應(yīng)體系，立足國內(nèi)多元供應(yīng)保安全。這無疑給包括儲能在內(nèi)的整個能源界打了一劑強心針，也使得越來越多的人確信，儲能產(chǎn)業(yè)的前景日益明朗。相信，液流電池的明天會更美好。
