本报记者 丰家卫 通讯员 孙涛
初夏,走进河北承德新新钒钛储能科技有限公司的生产车间内,全钒液流电池全自动组装生产线有序运转。
“全钒液流电池最大的优势就是安全性高、生命周期长,循环使用次数可达2万次以上,而且材料可回收、对环境友好,特别适合大规模长时储能,在新能源发电以及电网调峰领域应用广泛。”承德新新钒钛储能科技有限公司技术人员李子轩介绍,目前,该企业全钒液流电池年产能规模达1亿瓦时,已实现从钒电解液、质子膜到电堆的全产业链自主生产。
据介绍,依托承德市的钒钛资源优势,2015年,承德新新钒钛储能科技有限公司开始从事钒电池的研发生产。在企业成立之初,因缺乏核心技术,很多关键性材料依赖进口,严重制约了产业的发展。其中,质子膜作为全钒液流电池的核心部件,曾一度占电池成本的30%左右。
如何摆脱进口垄断,实现降本增效?京津冀协同发展为企业实现新发展提供了机遇。2023年,该公司与清华大学在北京共建科研专用实验室,围绕提高质子膜性能、降低膜面电阻、减少钒离子渗透率等核心难题展开联合攻关,形成了“基础研究—技术转化—工程验证”的完整创新链条。
“在一代膜和二代膜的基础之上又做了专门场景的研发,在耐寒、耐高温的性能上展开了适用于沙漠、戈壁、荒滩等电池专用质子膜的研发。”承德新新钒钛储能科技有限公司副经理韩洪涛介绍,通过与清华大学合作开展关键材料的技术研发,该公司获得了“用于制备质子传导膜的方法和质子传导膜”技术国家专利,大大降低了钒电池的成本。
凭借全钒液流电池与AI系统在智慧城市中的应用,承德新新钒钛储能科技有限公司在第一届雄安未来之城场景汇国际光储直柔技术应用大赛中脱颖而出,并即将应用于雄安智慧城市的多个场景。
钒是一种银白色过渡金属,具有高熔点、低密度、高硬度及耐酸耐腐蚀等优异物化性能,被广泛应用于钢铁合金、合金冶炼等领域,素有“现代工业味精”之称。记者了解到,承德拥有北方最大、全国第二的钒钛磁铁矿资源,探明储量83.72亿吨,占全国总量四成以上。
依托钒钛资源优势,承德市将京津前沿科技成果转化为产业发展动能,加速京津创新要素“落地生金”。以新新钒钛储能科技有限公司为抓手,承德市通过共建协同创新平台、精准对接技术场景,使一批前沿成果加速孵化转化,人才、技术、项目加速集聚,“京津研发、承德转化”模式正稳步推进。
如今,钒钛新材料产业已成为承德市工业的“顶梁柱”,实现了从“原料输出”到“高端制造”的跨越。据统计,承德市钒钛新材料产业产值已突破千亿元大关,资源综合利用水平国内领先,钒、钛、磷、钒钛特钢装备4条产业链形成规模优势,高纯钒、全钒液流电池、钒钛特钢等产品跻身全球高端“赛道”。