2010年釩電池行業(yè)市場競爭調查分析報告

1 目 錄 第一章 釩電池定義及行業(yè)屬性分析 . 5 第一節(jié) 釩電池定義 . 5 第二節(jié) 釩電池分類 . 5 第三節(jié) 釩電池用途 . 7 第四節(jié) 釩電池行業(yè)屬性分析 . 11 第二章 釩電池的應用狀況 . 13 第一節(jié) 釩電池工作原理 . 13 第二節(jié) 釩電池優(yōu)劣勢 . 14 第三節(jié) 釩電池產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)分布 . 15 第四節(jié) 釩電池在國外的應用情況 . 16 第五節(jié) 釩電池在國內的應用情況 . 20 第三章 釩電池行業(yè)發(fā)展環(huán)境 . 22 第一節(jié) 中國的能源問題 . 22 第二節(jié) 中國的電池環(huán)保問題 . 25 第三節(jié) 中國釩電池上游配套產業(yè)發(fā)展狀況 . 29 一、全球釩礦資源分布 . 29 二、中國釩礦資源分布 . 30 三、國內外金屬釩供應狀況及前景 . 30 四、國內外五氧化二釩供應狀況及前景 . 35 第四節(jié) 國內外釩電池下游產業(yè)發(fā)展狀況 . 40 一、國內外風電產業(yè)發(fā)展狀況及前景分析 . 40 二、國內外光電產業(yè)發(fā)展狀況及前景分析 . 53 三、國內外電網(wǎng)產業(yè)發(fā)展狀況及前景分析 . 60 四、國內外交通市場發(fā)展狀況及前景分析 . 63 五、國內外通訊基站市場發(fā)展狀況及前景分析 . 64 六、國內外 . 71 七、國內外分布電站市場發(fā)展狀況及前景分析 . 86 第四章 國內外釩電池市場狀況及發(fā)展 前景 . 93 第一節(jié) 中國釩電池產業(yè)發(fā)展動態(tài)分析 . 93 一、陜西商洛借勢做強現(xiàn)代材料產業(yè) . 93 二、河北承德獲得 300億元投資大單 . 94 三、陜西成為中國最大的優(yōu)質沉積型釩生產基地 . 95 四、攀枝花超計劃完成重大項目投資 . 95 五、萬利通集團助推釩電池項目建 設 . 96 六、首臺完全國產化商業(yè)釩電池亮相 . 97 第二節(jié) 釩電池生產技術和投入分析 . 97 一、釩電池的生產技術情況介紹 . 97 二、釩電池生產所需資金投入分析 . 109 三、釩電池生產所需設備投入分析 . 111 四、釩電池投資回報利潤分析 . 114 第三節(jié) 釩電池生產成本分析 . 115 一、釩電池生產原料市場分析 . 115 二、釩電池生產硬性投入分析 . 116 2 第四節(jié) 2009. 116 一、釩原料 2009. 116 二、釩電池 2009. 117 第五節(jié) 全球釩電池市場狀況及發(fā)展前景 . 118 一、全球釩電池應用發(fā)展歷程 . 118 二、全球釩電池市場規(guī)模 . 119 三、全球釩電池下游行業(yè)發(fā)展前景 . 119 四、全球釩電池市場前景 . 121 第六節(jié) 中國釩電池市場狀況及發(fā)展前景 . 123 一、中國釩電池發(fā)展歷史 . 123 二、中國釩電池市場規(guī)模 . 123 三、中國釩電池下游行業(yè)發(fā)展前景 . 124 四、中國釩電池市場前景 . 126 第五章 釩電池市場競爭分析 . 129 第一節(jié) 北京普能世紀科技有限公司 . 129 第二節(jié) 承德釩鈦 . 131 第三節(jié) 攀鋼鋼釩 . 136 第四節(jié) 天興儀表 . 147 第五節(jié) 銀輪股份 . 153 第六節(jié) 萬利通集團 . 158 第七節(jié) 北京金能燃料電池有限公司 . 162 第六章 釩電池行業(yè)投資機會及風險 分析 . 163 第一節(jié) 釩電池投資優(yōu)勢分析 . 163 第二節(jié) 釩電池投資劣勢分析 . 165 第三節(jié) 釩電池投資機會分析 . 165 第四節(jié) 釩電池投資風險分析 . 170 第七章 釩電池生產工藝技術研究單位介紹 . 172 第一節(jié) 國內釩電池技術研究機構介紹 . 172 第二節(jié) 國外釩電池技術研究機構介紹 . 176 第三節(jié) 釩電池技術研究機構聯(lián)系方式 . 177 第四節(jié) 釩電池生產企業(yè)名錄及聯(lián)系方式 . 179 圖表目錄 圖表 1 全釩液流儲能電池工作原理圖 . 13 圖表 2 釩電池基本工作原理圖 . 13 圖表 3 中國釩礦礦產資源分布圖 . 30 圖表 4 2005. 34 圖表 5 世界主要釩制品廠家及生產能力 . 36 圖表 6 2008. 39 圖表 7 2008. 40 圖表 8 2008年全球風電累計裝機容量前 10位國家 . 48 圖表 9 2008及 2007年全國部分?。ㄊ小^(qū)）風電裝機情況對比 . 49 圖表 10 1993全國風電近年新增裝機及年增長率 . 50 圖表 11 1992全國風電裝機及其占全國發(fā)電裝機的比重 . 51 圖表 12 2003全國風電機組的平均單機容量水平 . 52 3 圖表 13 2008世界光伏發(fā)電市場發(fā)展 . 59 圖表 14 2008中國光伏發(fā)電市場發(fā)展 . 60 圖表 15 . 75 圖表 16 . 76 圖表 17 . 77 圖表 18 . 106 圖表 19 釩電 池投資收益 . 115 圖表 20 2009我國釩礦價格走勢分析 . 117 圖表 21 釩電池的基本工作原理示意圖 . 118 圖表 22 2008世界釩電池市場規(guī)模 . 119 圖表 23 2009全球風電累計裝機容量預測 . 120 圖表 24 2009全球風電新增裝機容量預測 . 120 圖表 25 2010世界風電發(fā)展展望 . 120 圖表 26 2008光伏發(fā)電市場需求前景 . 121 圖表 27 2008風力發(fā)電市場需求前景 . 122 圖表 28 2008中國釩電池市場規(guī)模 . 123 圖表 29 內外國重因素推動了風電產業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展 . 124 圖表 30 2008中國風力及新能源發(fā)電行業(yè)產值預測 . 125 圖表 31 2008光伏發(fā)電市場需求前景預測 . 126 圖表 32 2008風力發(fā)電市場需求前景預測 . 127 圖表 33 2008儲能調峰市場需求前景預測 . 128 圖表 34 2005承德釩鈦主營收入及營業(yè)利潤統(tǒng)計 . 132 圖表 35 2005承德釩鈦凈利潤及每股收益統(tǒng)計 . 132 圖表 36 2005承德釩鈦股東權益及未分配利潤統(tǒng)計 . 132 圖表 37 2005承德釩鈦總資產及負債統(tǒng)計 . 133 圖表 38 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司利潤分配表 . 133 圖表 39 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司資產負債表 . 133 圖表 40 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司償債能力分析 . 133 圖表 41 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司經營效率分析 . 134 圖表 42 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司盈利能力分析 . 134 圖表 43 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司成長能力分析 . 134 圖表 44 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司財務結構分析 . 134 圖表 45 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司現(xiàn)金流量比率 . 135 圖表 46 2008 3季度承德新新釩鈦股份有限公司現(xiàn)金流量表 單位：元 . 135 圖表 47 攀鋼鋼釩組織結構圖 . 139 圖表 48 攀鋼鋼釩產品銷售網(wǎng)絡圖 . 139 圖表 49 攀鋼鋼釩技術優(yōu)勢 . 139 圖表 50 攀鋼鋼釩市場優(yōu)勢 . 141 圖表 51 2005 攀鋼鋼釩 主營收入及營業(yè)利潤財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 142 圖表 52 2005 攀鋼鋼釩 凈利潤及每股收益財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 142 圖表 53 2005 攀鋼鋼 股東權益及未分配利潤 財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 142 圖表 54 2005年 . 142 圖表 55 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司利潤分配表 . 143 圖表 56 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司資產負債表 . 143 4 圖表 57 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司償債能力分析 . 143 圖表 58 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司經營效率分析 . 143 圖表 59 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司盈利能力分析 . 144 圖表 60 2008季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司成長能力分析 . 144 圖表 61 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司財務結構分析 . 144 圖表 62 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司現(xiàn)金流量比率 . 145 圖表 63 2008 3季度攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司現(xiàn)金流量表 . 145 圖表 64 天興儀表組織結構圖 . 148 圖表 65 2005天興儀表主營收入及營業(yè)利潤財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 148 圖表 66 2005天興儀表凈利潤及每股收益財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 149 圖表 67 2005天興儀表股東權益及未分配利潤財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 149 圖表 68 2005天興儀表總資產及負債財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 149 圖表 69 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司利潤分配表 . 150 圖表 70 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司資產負債表 . 150 圖表 71 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司償債能力分析 . 150 圖表 72 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司經營效率分析 . 150 圖表 73 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司盈利能力分析 . 151 圖表 74 2008季度成都天興儀表股份有限公司成長能力分析 . 151 圖表 75 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司財務結構分析 . 151 圖表 76 2008 3季度成都天興儀表股份有限公司現(xiàn)金流量比率 . 151 圖表 77 2008 3季度 成都天興儀表股份有限公司現(xiàn)金流量表 單位：元 . 152 圖表 78 2005 銀輪股份 主營收入及營業(yè)利潤財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 154 圖表 79 2005 銀輪股份 凈利潤及每股收益財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 154 圖表 80 2005 銀輪股份 股東權益及未分配利潤財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 155 圖表 81 2005 銀輪股份 總資產及負債財務數(shù)據(jù)統(tǒng)計 . 155 圖表 82 2008 3季度銀輪股份利潤分配表 . 155 圖表 83 2008 3季度 銀輪股份 資產負債表 . 156 圖表 84 2008 3季度 銀輪股份 償債能力分析 . 156 圖表 85 2008 3季度 銀輪股份 經營效率分析 . 156 圖表 86 2008 3季度 銀輪股份 盈利能力分析 . 156 圖表 87 2008 3季度 銀輪股 份 成長能力分析 . 157 圖表 88 2008 3季度 銀輪股份 財務結構分析 . 157 圖表 89 2008 3季度 銀輪股份 現(xiàn)金流量比率 . 157 圖表 90 2008 3季度銀輪股份現(xiàn)金流量表 單位：元 . 157 圖表 91 主要釩電池生產企業(yè) . 179 5 第一章 釩電池定義及行業(yè)屬性分析 第一節(jié) 釩電池定義 釩電池全稱為全釩氧化還原液流電池 (寫為是一種基于金 屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池儲能系統(tǒng)釩電池電能以化學能的方式存儲在不同價態(tài)釩離子的硫酸電解液中，通過外接泵把電解液壓入電池堆體內，在機械動力作用下，使其在不同的儲液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動，采用質子交換膜作為電池組的隔膜，電解質溶液平行流過電極表面并發(fā)生電化學反應，通過雙電極板收集和傳導電流，從而使得儲存在溶液中的化學能轉換成電能。這個可逆的反應過程使釩電池順利完成充電、放電和再充電。 (1)能量以電解液的形式儲存，增加儲液罐的體積或者提高溶液的濃度均可增加電池容量； (2)電堆與活性物質相分離， 功率密度和容量密度關系不大且活性物質可長期使用； (3)充、放電過程不包括復雜的固相反應，不存在一般電池體系中經常發(fā)生的活性物質脫落和短路現(xiàn)象； (4)深充放電對電池壽命影響不大； (5)電池組中的各個單位電池狀態(tài)基本一致，維護簡單方便； (6)可以通過更換電解液達到迅速充電的目的，類似于汽車加油。 它可被廣泛應用于太陽能、風能發(fā)電裝置配套儲能設備，電動汽車供電，亦可用于應急電源系統(tǒng)，電站儲能調峰及電動汽車用電源。所以釩電池具有其它電池所無法比擬的優(yōu)越性，是未來電池發(fā)展的重要方向，其推廣使用將使釩產品的需求 上升三倍左右，潛力極其巨大。 第二節(jié) 釩電池分類 釩電池的電流電壓可以根據(jù)用戶需求任意調節(jié)，電池功率通過對電堆的串并聯(lián)可以從幾瓦到幾十兆瓦，電池通過增加電解液的容量 ，放電時間可以增加到幾天，甚至幾個月，從而可以滿足軍用、海島等特殊領域的要求。 釩電池系統(tǒng)組件 6 控制系統(tǒng) 釩電池能量存儲系統(tǒng)（ 可編程邏輯控制器（ 人機界面（ 行控制。 如：且根據(jù)允許的最大用電需求、充電狀態(tài) 以及用電高峰 /非高峰時的價格對比，決定怎樣快速地給電池系統(tǒng)重新充電。這個決策是動態(tài)的而且能夠根據(jù)具體情況優(yōu)化。通過標準化的通信輸入、控制信號和電力供應，它與系統(tǒng)其余部分集成在一起。它可以通過撥號或因特網(wǎng)進行訪問。它有多重防衛(wèi)層以限制對它的不同功能的訪問，并且為遠程監(jiān)控提供定制的報告和報警功能。 電力轉換系統(tǒng)（ 電力轉換系統(tǒng)的功能是對電池進行充電和放電，并且為本地電網(wǎng)提供改善的供電質量、電壓支持和頻率控制。它有一個能進行復雜而快速地動作、多象限、動態(tài)的控制器（ 帶有專用控制算法，能夠在設備的整 個范圍內轉換輸出，即循環(huán)地從全功率吸收到全功率輸出。對無功功率以及有功與無功功率的任意需求組合，它都能正常工作。 釩電解液和儲液罐 在氧化還原流體電池里，能量是通過稱為電解液的工作流體化學變化進行儲存的，流體內所包含的可溶性物質可以通過電化學氧化或還原來儲存能量。 儲液罐用于存放正負極電解液。典型釩電池儲液罐是一種雙層、獨立支撐、玻璃纖維形式的罐子，內部有 們容易運輸和現(xiàn)場安裝。每個儲液罐都提供輔助性保護殼，目的是為電解液泄漏的管理并實現(xiàn)“最符 合實際”的設計。 電池電堆 電堆是一種獨立的密封裝置，它由若干單電池組成，每個單電池包含兩個由質子交換膜隔開的半電池。在半電池中，電化學反應發(fā)生在惰性碳氈、聚合物復合材料與電極板上，從而產生電流用于電池的充放電。 總體設計 些 池電堆和泵連接起來，使電解液在系統(tǒng)中循環(huán)流動。如有需要，使用 件確 7 保電氣設備不暴露在極端的空氣溫度下，并使用熱交換器來維持電解液的運行溫度。在寒冷的氣候下，不需要熱交換器。 第三節(jié) 釩電池用途 釩電池是 目前發(fā)展勢頭強勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一（它的制造、使用及廢棄過程均不產生有害物質），它具有特殊的電池結構，可深度大電流密度放電；充電迅速；比能量高；價格低廉；應用領域十分廣闊：如可作為大廈、機場、程控交換站備用電源；可作為太陽能等清潔發(fā)電系統(tǒng)的配套儲能裝置；為潛艇、遠洋輪船提供電力以及用于電網(wǎng)調峰等。 釩電池成本與鉛酸電池相近，它還可制備兆瓦級電池組，大功率長時間提供電能，因此釩電池在大規(guī)模儲能領域具有鋰離子電池、鎳氫電池不可比擬的性價比優(yōu)勢。釩電池生產工藝簡單，價格經濟，電性能優(yōu)異，與制造復雜、價格昂貴的燃料電池相比，無論是在大規(guī)模儲能還是電動汽車動力電源的應用前景方面，都更具競爭實力。 釩電池是一種活性物質呈循環(huán)流動液態(tài)的氧化還原電池。早在 60 年代，就有鐵 鉻體系的氧化還原電池問世，但是釩系的氧化還原電池是在 1985 年由澳大利亞新南威爾士大學的 出，經過十多年的研發(fā)，釩電池技術已經趨近成熟。在日本，用于電站調峰和風力儲能的固定型（相對于電動車用而言）釩電池發(fā)展迅速，大功率的釩電池儲能系統(tǒng)已投入實用，并全力推進其商業(yè)化進程。前期工作：我單位從 1995 年率先在國內開始釩電池的研制。先 后研制成功了 20W、 100W、 500釩電池的關鍵技術上有所突破，填補了國內空白。成功開發(fā)了四價釩溶液制備、導電塑料成型及批量生產、中型電池組裝配和調試等技術。 1998 年， 500w 的釩電池樣機用于電瓶車的驅動。現(xiàn)已研制出 800要參數(shù)如下：單體數(shù)： 10個電極面積： 784體電池厚度： 13解液濃度： 2M 解液量： 10L；理論容量： 200大充電電流： 80A（電流密度 102mA/充電電壓（ 50充電狀態(tài)）： 40A 充 電電壓為 80A 充電電壓為 電容量： 40大放電電流： 80A（電流密度 102mA/放電電壓（ 50放電狀態(tài)）： 40A 放電電 8 壓為 800V；放電容量： 30放電利用率： 80；電堆最大功率： 800W。 釩電池（ 一種可以流動的電池，目前正在逐步進入商用化階段。 傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池相比，它在設計上有許多獨特之處，性能上也適用于多種工業(yè)場合，比如可以替代油機、備用電源等。利用 術設計制造的 統(tǒng)（ 釩能源存儲系統(tǒng)），其設計和操作特性在 基礎之上被優(yōu)化，而且集成了許多自動化的智能控制和用于管理操作的電子裝置。簡單地說，釩電池將存儲在電解波中的能量轉換為電能，這是通過兩個不同類型的、被一層隔膜隔開的釩離子之間交換電子來實現(xiàn)的。電解液是由硫酸和釩混合而成的，酸性和傳統(tǒng)的鉛酸電池一樣。由于這個電化學反應是可逆的，所以 可以放電。充放電時隨著兩種釩離子濃度的變化，電能和化學能能相互轉換。 和一層層的電池單元組成。電解液地用于盛兩種不同的電解液。每個電池單元由兩個“半單元”組成，中間夾著隔膜和用于收集電流的電極。兩個不同的“半單元”中盛放著不同離子形態(tài)的釩的電解液。每個電解液池配有一個泵，用于在封閉的管道中為每一個“半單元”輸送電解液。當帶電的電解液在一層層的電池單元中流動時，電子就流動到外部電路，這就是放電過程。當從外部將電子輸送到電池內部時，相反的過程就發(fā)生了，這就是給電池單元中的電解液充電，然后再由泵輸送回電解液池。在 解液在多個電池單元間流動，電壓是各單元電壓串聯(lián)形成的。標 稱電壓是 流密度由電池單元內電流收集極的表面積決定，但是電流的供應取決于電解液在電池單元間的流動，而不是電池層本身。 值功率取決于電池層總的表面積，而電池的電量則取決于電解液的多少。在傳統(tǒng)的鉛酸和鎳福電池中，電極和電解液被放置到一塊，功率和能量強烈地依賴于極板面積和電解液的容量。但 的電極和電解液不一定必須放到一塊，這就意味著能量的存放可以不受電池外殼的限制。從電力上來講，不同等級的能量可以為電池層中不同的電池單元或單元組中通過提供足夠的電解 液來得到。給電池層充電和放電不一定需要相同的電壓。例如， 充電則可以在電池層的另一部分用不同的電壓進行。 9 優(yōu)點明顯： （ 1）能量循環(huán)效率高； （ 2）深度放電后壽不會受影響； （ 3）不會由于電解液的腐蝕而使化學特性受到影響； （ 4）電解液可以無限期使用（沒有處理的問題）； （ 5）循環(huán)壽是無限的（僅受隔膜的限制）； （ 6）能量的存儲量可以精確地測量出來； （ 7）在使用中對環(huán)境的影響很小。這些特性為在各種各樣的通信應用中發(fā)展直流能源存儲系統(tǒng)提供了保障。 把 成起來的、一個實用的能源存儲系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用的專家控制技術，可以使操作管理、容量管理、日常維護、糾錯處理、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視和外部通信自動化。 棄了在傳統(tǒng)的備用能源中常用的如充電、放電、線電壓等概念，而以能量存儲和轉移的概念來代替。 通信中應用的一個主要特征： 以對現(xiàn)有的通信動力基礎設施做出更有利的使用，而且可以考慮在新的無污染的通信應用中引入能源存儲的基礎設施。 作為一個單一的能源存儲組件， 需安裝一次就可以多種不同的電壓提供動力。相對于傳統(tǒng)的串 聯(lián)型的鉛酸或鎳鎘電池，這種優(yōu)越性是顯著的。 從存儲的觀點看，這是因為： （ 1）所有存儲起來的能量都在電解波中； （ 2）可以輸出的動力取決于電極（層）的尺寸； （ 3）系統(tǒng)能量的密度可以從物理上和系統(tǒng)存儲的能量隔離開來； （ 4）存儲起來的能量很穩(wěn)定。 從系統(tǒng)運行的觀點看，這是因為： （ 1）每一個單元都具有相同的帶電狀態(tài)； （ 2）系統(tǒng)可以同時充電和放電； （ 3）充電速度比鉛酸電池快； 10 （ 4）運行時可以有一種或多種電輸入，而且可以輸出多種電壓值； （ 5）有自動功能，可以自動整流和自動保護。 從系統(tǒng)維護的觀點，這是因 為： （ 1）可以通過添加電解液來增加系統(tǒng)的獨立運行的時間； （ 2）系統(tǒng)的能量存儲可以在任何時間增加，費用只有鉛酸