在新型电力系统加速构建、长时储能刚需持续释放的行业背景下，全钒液流电池凭借高安全、长寿命、宽温域、零污染等核心优势，成为破解新能源消纳难题、保障电网稳定运行的核心技术路线，是当前长时储能赛道最具落地价值的产业化方案之一。近期，中国科学院大连化学物理研究所联合大连融科储能集团股份有限公司联合研发的“新一代大规模全钒液流电池关键技术及应用”成果，斩获2025年度国家技术发明奖二等奖，代表着我国钒液流电池核心技术彻底突破国外壁垒，实现从跟跑到领跑的跨越式发展。据项目团队公开数据显示，依托该自主创新技术落地的商业化项目总装机容量已突破4吉瓦时，规模化、产业化落地成效凸显，正式推动国内钒液流电池产业从示范试点阶段全面迈向规模化商用新阶段。
随着我国“双碳”战略纵深推进，风电、光伏等间歇性新能源装机量持续攀升，电力系统峰谷差持续扩大，短时储能已无法适配新能源大规模并网需求，长时储能成为能源转型的关键支撑。国家层面持续出台专项政策赋能产业发展，《新型储能规模化建设专项行动方案(2025—2027年)》明确提出，2027年我国长时储能装机占比不低于30%，并将液流电池列为重点推广的商业化储能技术，为钒液流电池产业划定了清晰的发展赛道与增长空间。
融科储能技术总工程师刘宗浩坦言，当前国内钒液流电池产业正处于技术示范向规模化商业应用跃迁的关键拐点。多重利好因素构筑产业发展红利：一方面，新能源消纳、电网调峰、偏远地区供电等场景的长时储能需求集中爆发，市场缺口持续扩大；另一方面，国家专项政策精准扶持、产业链配套持续完善，叠加核心技术迭代带来的降本增效，多重驱动力共振下，钒液流电池产业迎来黄金发展周期。相较于锂电池、铅酸电池等传统储能产品，钒液流电池具备25年以上超长日历寿命、20000次以上循环次数，可在-35℃至50℃极端温区稳定运行，且无热失控风险、电解液可循环利用，安全性与适配性优势显著，完美契合新型电力系统对长时、安全、稳定储能的核心需求。同时，我国钒资源储量丰富、自给率高，彻底规避了部分储能技术原材料“卡脖子”风险，产业自主可控优势突出。
纵观产业发展历程，规模化商用进程长期受制于三大核心痛点，制约行业提速扩容。一是核心膜材料高度依赖进口，国外技术垄断导致原材料成本居高不下，成为产业发展的核心瓶颈；二是电池系统结构复杂，电堆集成依赖人工操作，自动化、标准化程度低，量产效率低下、一致性难以保障；三是电解液稳定性不足、能量密度偏低，系统整体运行效率与可靠性受限，叠加配套工艺不成熟，导致项目初始投资成本偏高，商业化落地性价比不足，成为制约行业规模化普及的关键障碍。
针对产业长期存在的技术痛点与产业化难题，大连化物所与融科储能组建产学研协同攻关团队，聚焦核心材料、核心部件、系统集成全链条开展技术攻坚，从基础机理研究、材料国产化替代到量产工艺革新、系统优化升级，实现全方位技术突破，成功研发出新一代大规模全钒液流电池核心技术，彻底打破国外技术垄断，补齐产业发展短板。
此次技术创新实现四大维度关键性突破，全面重构产业技术体系，大幅提升产品性能、降低落地成本。其一，攻克离子传导膜核心技术壁垒，创新提出“离子筛分传导”机理，通过分子结构优化与制备工艺革新，研发出高性能国产多孔离子传导膜，完美平衡膜材料离子传导性与选择透过性，彻底摆脱进口依赖，实现核心膜材料全面国产化，大幅降低核心原材料采购成本。其二，创新突破膜材料、双极板等核心部件激光精密焊接技术，攻克传统人工集成精度低、故障率高、一致性差的难题，实现电堆自动化、智能化集成生产，大幅提升电堆量产效率与产品稳定性，为规模化量产奠定工艺基础。其三，从微观机理层面探明钒电解液衰减、失效核心诱因，成功揭示电解液稳定化科学机理，针对性研发出高稳定性、宽温区新型电解液配方，有效拓宽电池运行温区、提升系统能量密度，大幅降低电解液损耗率，全面强化储能系统运行可靠性与使用寿命。其四，迭代升级高功率密度可焊接电堆技术、高可靠性储能系统集成技术，优化系统控制算法与结构设计，显著提升电池功率密度与整体运行效率，通过技术迭代、工艺优化与结构精简，全方位压缩系统造价，实现储能系统综合成本大幅下降。
硬核技术突破为商业化落地提供坚实支撑，目前该新一代全钒液流电池技术已完成多场景、多区域标志性示范项目落地，形成覆盖电网调峰、新能源配套、共享储能、极端场景应用的成熟解决方案，技术落地总装机超4吉瓦时，全球市场占有率稳居行业首位，成为全球钒液流电池产业化标杆。其中，2022年10月正式投运的大连100兆瓦/400兆瓦时钒液流电池储能调峰电站，是国家能源局批复的首个大规模电化学储能调峰电站，作为国家级示范工程，成功验证了钒液流电池在电网调峰、平抑电网波动、消纳新能源电力等场景的应用价值，为行业规模化落地提供了可复制、可推广的成熟模式。
依托标杆项目的示范引领效应，团队持续拓展应用边界，落地多项全球首创标志性工程，持续刷新行业纪录。先后建成全球首套严寒地区100兆瓦级钒液流电池共享储能电站，攻克低温高寒地区储能设备运行难题，拓宽了钒液流电池北方应用场景；打造全球首套100兆瓦级构网型液流电池储能电站，适配新型电网组网需求，提升新能源电网适配能力；建成全球最大的新疆吉木萨尔200兆瓦/1吉瓦时钒液流电池储能电站，助力西北新能源基地规模化开发与电力外送，验证了大容量、长时钒储能项目的商业化可行性。系列标杆项目的落地，充分证明新一代钒液流电池技术可适配不同气候、不同电网场景、不同储能需求，产业化成熟度位居全球前列。
此次技术成果能够快速实现从实验室创新到产业化落地的高效转化，核心在于构建了科研源头创新+企业产业落地的全链条协同创新体系。刘宗浩表示，产学研深度融合模式是技术成功落地的关键：中科院大连化物所聚焦基础理论研究与核心材料、关键技术源头创新，精准攻克行业共性技术难题；龙头企业融科储能深耕产业化落地环节，专注核心材料、电堆产品的批量化、标准化量产，负责大规模储能系统的方案设计、集成调试与工程落地。这种分工明确、优势互补的协同机制，让科研创新精准对接产业真实痛点，彻底打通“基础研究—技术攻关—中试优化—量产落地”全创新链条，有效规避科研与产业脱节问题，大幅缩短技术转化周期。
在行业快速发展的同时，产业规模化普及仍面临核心挑战。刘宗浩指出，当前钒液流电池项目初始投资成本偏高，仍是制约中小规模项目普及、行业全面爆发的核心瓶颈。相较于传统储能技术，钒液流电池前期设备、材料投入成本更高，虽具备全生命周期性价比优势，但短期投资门槛仍限制了市场扩容速度。
面向新型电力系统建设与能源转型长远需求，行业后续将持续以技术创新为核心抓手推进降本增效。未来，融科储能将持续加大研发投入，聚焦核心材料迭代升级、电堆功率密度提升、系统结构精简优化三大方向持续攻坚，进一步提升电池能量密度、运行效率与环境适配性，持续压缩单位储能成本。同时，依托技术、项目、产业链优势，持续丰富长时储能产品矩阵，适配电网调峰、新能源配套、工业园区储能、偏远地区供电等多元化应用场景，持续扩大规模化商用版图，助力我国长时储能产业高质量发展，为国家能源安全与双碳目标落地提供坚实技术支撑。
