瞻观前沿

铁基液流电池是一种储能电池，能够将电能转化为化学能进行储存，然后在需要时再将化学能转化为电能释放出来的设备。铁基液流电池通过储存电能来平衡电网负载，在能源需求高峰时段释放储存的电能，从而为电力系统提供稳定的供电。因此，铁基液流电池在实现可再生能源的平稳供电、提高电网稳定性方面具有重要的作用。

近日，美国能源部太平洋西北国家实验室的团队在一种新的电池设计中，创新性地将水处理设施中使用的一种常见化学品用于大规模储能。该设计为造出安全、经济的水基液流电池开辟了新途径，同时该电池由储备丰富的材料制成，为将风能和太阳能等间歇性能源纳入国家电网提供了可能。目前，相关研究成果已发表在最新的《自然·通讯》上。

此次实验室规模的新铁基电池，在连续1000次充电循环中表现出显著的循环稳定性，同时保持其最大容量的98.7%。相比之下，先前类似铁基电池在更少的充电周期内，充电容量会下降两个数量级。

这种铁基液流电池将能量储存在一种独特的液体化学物质中，称为含氮三膦酸酯、次氮基三甲基膦酸(NTMPA)。该物质能将带电铁与中性pH值的磷酸盐基液体电解质或能量载体相结合。至关重要的是，该物质在工业上可大量获得，因为它通常被水处理厂用于抑制腐蚀。

技术价值观察

储能电池产业链可分为上游原材料及设备、中游储能系统及集成、下游电力系统储能应用。储能电池上游的原材料主要包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜以及结构件等;上游的集成系统设备主要包括涂布机、搅拌机等。产业链中游主要为储能系统的集成与制造，对于一个完整的储能系统，一般包括电池组、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)以及储能变流器(PCS)四大组成部分。产业链下游的应用场景主要发电侧、电网侧和用户侧的电力系统储能。

美国能源部太平洋西北国家实验室的团队在一种新的电池设计中，创新性地将水处理设施中使用的一种常见化学品用于大规模储能，该技术处于处于储能电池产业链的中游环节。

宏观市场观察

全球储能电池出货量快速增长

全球电化学储能装机规模的持续上涨带动储能电池出货量上涨，根据EVTank披露的数据，2014-2022年，全球储能电池(主要为储能锂离子电池)出货量增长速度较快，2022年，全球储能锂离子电池总体出货量为159.3GWh，同比增长140.3%。2023年上半年，全球储能电池出货量达到110.2GWh，同比增长73.4%，

储能电池产能快速扩张改善供需情况 但需警惕产能过剩情况

面对储能电池庞大的市场需求，电池厂商纷纷发布扩产规划，继续新建或扩建储能电池项目，储能电池产能投资布局加速。根据CNESA披露的数据，2023年我国储能电池产能扩建项目投资额达3340.38亿元。

随着储能电池产能投资布局加速，我国储能电池产能也快速扩张。截至2023年底，我国储能电池已投产产能达到488GWh，同比增长201%。未来我国储能电池行业供需不平衡的状况将会得到改善，但需警惕过度扩产将导致的产能过剩局面。

中国储能电池行业市场份额

从中国储能电池企业市场份额来看，宁德时代依然位列第一，市场占比约28%;比亚迪和亿纬锂能分别位列第二和第三，市场占比分别为20%、6%;市场份额排名前十的储能电池厂商还包括国轩高科、鹏辉电源、瑞浦能源、派能科技、南都电源、中天储能、远景能源。

中国储能电池技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，与储能电池关键技术强关联的城市集群主要集中在华东和华中地区，并且以湖南省为重点发展区域，未来布局储能电池技术及其他效果技术的发展路径，极大可能性在于华中地区优先导入，其中可重点关注湖南省长沙市开福区、安徽省合肥市蜀山区、上海市奉贤区所处储能电池的相关企业，以及该地方对于储能电池的产业发展投资环境、供给市场的潜力空间。

前瞻经济学人APP资讯组

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国储能电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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