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技術(shù)突破帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，水系電池商業(yè)化也許就在不遠(yuǎn)處。

近日，宿遷時(shí)代儲(chǔ)能科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“宿遷時(shí)代”）宣布完成新一輪融資。此輪融資輪次為A輪，融資金額為億元，融資將主要用于技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品量產(chǎn)和市場(chǎng)開(kāi)拓等方面。

早在今年5月份，宿遷時(shí)代就接受了一輪來(lái)自云岫資本的投資。此輪融資為高瓴創(chuàng)投領(lǐng)投，邦盛資本、蘇創(chuàng)投、產(chǎn)發(fā)創(chuàng)投等多方投資機(jī)構(gòu)跟投。

水系時(shí)代

宿遷時(shí)代成立于2021年6月24日，注冊(cè)資本8950萬(wàn)人民幣，實(shí)繳資本3530萬(wàn)人民幣，由宿遷聯(lián)拓控股（集團(tuán)）有限公司投資興建。

其經(jīng)營(yíng)范圍包括新興能源技術(shù)研發(fā)、儲(chǔ)能設(shè)備制造和銷售以及相應(yīng)的技術(shù)相關(guān)服務(wù)。

值得一提的是，宿遷時(shí)代是國(guó)內(nèi)首家將水系有機(jī)液流電池推向產(chǎn)業(yè)化的公司。

在研發(fā)方面，宿遷時(shí)代與中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)徐銅文教授團(tuán)隊(duì)、楊正金教授團(tuán)隊(duì)合作，共同開(kāi)展液流電池核心部件離子交換膜的研發(fā)。

宿遷時(shí)代現(xiàn)已完成水系有機(jī)液流電池陰離子交換膜的開(kāi)發(fā)，并進(jìn)行了中試放大?？蛻粢庀蛴唵我?guī)模合計(jì)超過(guò)1GWh。

除此之外，宿遷時(shí)代與中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、西安交通大學(xué)、常州大學(xué)等知名院校均有合作，并且共同研發(fā)了水系有機(jī)液流電池和相關(guān)材料，解決了材料制備、電池組裝和測(cè)試等技術(shù)難題。

在產(chǎn)業(yè)方面，目前的宿遷時(shí)代具備水系有機(jī)液流電池全產(chǎn)業(yè)鏈布局，已實(shí)現(xiàn)電解液、離子交換膜、雙極板、流道板、專用管道等核心原材料和零部件自產(chǎn)。預(yù)計(jì)到2024年，宿遷時(shí)代可實(shí)現(xiàn)500MWh的水系有機(jī)液流電池生產(chǎn)能力。

在產(chǎn)品方面，宿遷時(shí)代的水系有機(jī)液流儲(chǔ)能電池在電堆直流側(cè)能效已達(dá)85%以上，電池綜合能效已達(dá)70%以上。
從產(chǎn)能布局看，宿遷時(shí)代儲(chǔ)能科技有限公司總投資10億元的5GWh水系有機(jī)液流電池項(xiàng)目，已于近日在宿遷市正式開(kāi)工建設(shè)。

該項(xiàng)目分兩期建設(shè)，致力于新能源技術(shù)研發(fā)和儲(chǔ)能設(shè)備制造，其中一期投資5.5億元，建成年產(chǎn)2GWh電化學(xué)儲(chǔ)能電池，二期投資4.5億元，建成年產(chǎn)3GWh電化學(xué)儲(chǔ)能電池。

據(jù)宿遷時(shí)代介紹，待一期項(xiàng)目全面建成投產(chǎn)后將形成年銷售60億元、利稅6億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

新的趨勢(shì)

水系電池是指以水為介質(zhì)（電解液溶劑）的蓄能電池。廣義的水系電池包含了鉛酸和鎳氫、鎳鐵等強(qiáng)酸強(qiáng)堿的水電解液電池；狹義上的水系電池是指在近中性水系電解液中尋找合適的電堆材料形成穩(wěn)定的電池結(jié)構(gòu)。

水系有機(jī)液流電池使用水溶性的有機(jī)化合物作為儲(chǔ)能材料，通過(guò)電極上得失電子完成化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化，是液流電池發(fā)展的新趨勢(shì)。

總體來(lái)說(shuō)，水系液流電池現(xiàn)在還處于早期發(fā)展階段。

水系電池最近兩三年才在國(guó)內(nèi)開(kāi)始展露，一方面是得益于新能源迅速發(fā)展，市場(chǎng)火爆的推動(dòng)；另一方面則是相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展使得水系電池性能不斷提升，產(chǎn)品更加穩(wěn)定的同時(shí)成本也不斷下降，具有了產(chǎn)業(yè)化商業(yè)化的實(shí)際可能性。

相比其他技術(shù)路線來(lái)說(shuō)，水系電池由于其技術(shù)、研發(fā)門檻高，也就是說(shuō)水系電池的發(fā)展主要是其技術(shù)的進(jìn)步。

水系電池包含水系鈉離子、水系鋰離子、水系鋅離子等多種技術(shù)路線，但是無(wú)論哪種技術(shù)路線，水系電池技術(shù)的關(guān)鍵核心技術(shù)在于電解液和離子交換膜，這兩項(xiàng)關(guān)鍵材料可以直接決定水系電池的性能和壽命。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)在水系電池核心技術(shù)方面也取得了亮眼的表現(xiàn)。

今年4月，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)徐銅文/楊正金教授團(tuán)隊(duì)與合作者研發(fā)了一類新型膜材料——微孔框架聚合物離子膜，相關(guān)研究成果4月26日發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》。

根據(jù)報(bào)導(dǎo)，該膜材料不僅解決了傳統(tǒng)離子膜材料中離子通道老化和吸水溶脹問(wèn)題，還兼具高選擇性和高傳導(dǎo)率，離子傳輸更加迅速，在膜內(nèi)實(shí)現(xiàn)了近似無(wú)摩擦傳導(dǎo)。

使用該膜組裝的液流電池，其充放電電流密度可以達(dá)到500mA/cm2，是當(dāng)前普遍報(bào)道值的5倍以上。

由于水系電池是“新事物”，各方對(duì)其經(jīng)驗(yàn)了解趨近于零，高技術(shù)壁壘帶來(lái)的結(jié)果就是難入局，如果沒(méi)有相關(guān)領(lǐng)域研究人才或相關(guān)技術(shù)團(tuán)隊(duì)支持，想研發(fā)生產(chǎn)水系電池基本可以說(shuō)是“癡人說(shuō)夢(mèng)”。

再加上近幾年新能源發(fā)展十分迅速，電池市場(chǎng)瞬息萬(wàn)變，競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。水系電池商業(yè)化模式還不清晰，市場(chǎng)接受程度還不好做測(cè)試，所以從零做起需要做好“犧牲”的準(zhǔn)備并具有十分堅(jiān)定的信念，風(fēng)險(xiǎn)還是很大的，曾經(jīng)風(fēng)光一時(shí)無(wú)兩的AE集團(tuán)就是個(gè)“血淋淋”的例子。

所以目前的電池市場(chǎng)中，做水系電池的企業(yè)屈指可數(shù)，且無(wú)一例外都有強(qiáng)大的技術(shù)和研發(fā)團(tuán)隊(duì)。


盡管門檻高，可水系電池的出現(xiàn)確實(shí)能解決現(xiàn)有電池的很多問(wèn)題，尤其是新型水系電池，無(wú)論是從性能、成本、壽命，還是安全性、環(huán)保性，水系電池都有一定優(yōu)勢(shì)，所以當(dāng)前水系電池的發(fā)展還是受到市場(chǎng)較多關(guān)注的。

相比鋰電池，水系電池更加安全環(huán)保。水系有機(jī)液流電池電解液采用有機(jī)合成物質(zhì)溶解在純水中，體系無(wú)強(qiáng)酸、無(wú)強(qiáng)腐蝕性，不僅不存在起火燃燒或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，具有本質(zhì)安全特點(diǎn)，還不會(huì)排放有毒物質(zhì)，相對(duì)而言更加環(huán)保。

相比與其他液流電池技術(shù)路線，如全釩液流電池，水系電池投入成本和運(yùn)維成本更低，電解液化工合成，降本空間大。且全釩依賴釩礦，而水系電池則不依賴金屬資源，成本更容易控制。

特別是在近兩年，水系電池技術(shù)的突破已遠(yuǎn)超過(guò)去，性能提升的同時(shí)，成本已經(jīng)下降了30%~50%。

同時(shí)水系電池有著極長(zhǎng)的壽命，根據(jù)披露來(lái)看，其深度充放電循環(huán)可超過(guò)20000次，日歷壽命大于20年，這也在一定程度上提高了其經(jīng)濟(jì)性。

且目前市場(chǎng)對(duì)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求日益增長(zhǎng)，水系電池適合4小時(shí)以上長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，可以通過(guò)建立電解液儲(chǔ)存裝置，適用于大規(guī)模和超長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用場(chǎng)景。

不難看出，水系電池相比很多技術(shù)路線有其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，這是水系電池出現(xiàn)發(fā)展的必然條件；但是處在發(fā)展早期階段，水系電池同樣有一系列問(wèn)題亟待解決，如：能量密度低、電化學(xué)窗口窄、副反應(yīng)、腐蝕與鈍化、枝晶生成等等。

根據(jù)璞躍中國(guó)高級(jí)投資分析師畢慕凡分析，以2019-2025全球中小型光伏儲(chǔ)能市場(chǎng)來(lái)計(jì)算，目前以鋰電為主的新型儲(chǔ)能方式占市場(chǎng)份額12%，按照目前市場(chǎng)推廣情況預(yù)計(jì)，2025年，全球水系電池可應(yīng)用的儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模在300億人民幣。

水系電池市場(chǎng)進(jìn)入順序可能是：增量市場(chǎng)優(yōu)先長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能場(chǎng)景，長(zhǎng)期可以關(guān)注動(dòng)力場(chǎng)景的替代，2030年水系電池國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模大約在450億人民幣左右。 

原標(biāo)題：液流發(fā)展新趨勢(shì)，水系電池企業(yè)獲億元融資