政策利好開啟釩電池產業化浪潮原材料環節價值含量高業績彈性大

胡昱琳

7月以來，市場對釩電池關注度快速升溫，“釩電池指數”和“鈦白粉指數”分別跑贏滬深300指數16.16和21.31個百分點。由于釩電池最核心價值部分-電堆和電解液的成本合計占比70%以上，因此板塊中漲幅超20%的個股，如攀鋼釩鈦（47.83%）、振華股份（41.22%）、銀龍股份（26.88%）、河鋼股份（21.22%）等主要都集中在釩電池上游原材料環節。

近期，國家能源局發布《防止電力生產事故的二十五項重點要求（2022年版）（征求意見稿）》，當中明確“中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池，不宜選用梯次利用動力電池”。此前，2022年2月，國家發改委和國家能源局聯合發布《“十四五”新型儲能發展實施方案》，將百兆瓦級液流電池技術納入“十四五”新型儲能核心技術裝備攻關重點方向之一。

儲能電池相關政策頻出，主要緣于過往儲能電站大多使用梯次利用鋰電池，在高容量和多頻次充放電需求之下，鋰電池尤其是三元鋰電池容易發生短路和爆炸，因此對儲能安全提出了更高要求，未來具備相對安全性的磷酸鐵鋰電池（非梯次利用）、釩液流電池等在電化學儲能中的占比或將進一步提升。

當中釩液流電池因安全性能高、循環壽命長、響應速度快、全生命周期成本低、國內釩資源儲量豐富等優勢成為國內政策新推動方向，未來或將成為大中型儲能電站首選的方向之一，大概率開啟規模化產業之路。

從能量來源角度，一般將儲能技術分為機械儲能（例如抽水蓄能）、電磁儲能（例如超級電容器儲能）和電化學儲能（主要是電池儲能）三大類，其中電化學儲能因其應用場景限制較少、綜合性能出色等優點，成為近年來增長擴容最快的類別。

據統計，2021年全球電化學儲能新增裝機功率為6.9GW，同增48.1%，在累計裝機中的占比提升2.8個百分點至10.3%;中國電化學儲能新增裝機功率為1.8GW，同增56.5%，在累計裝機中的占比提升2.6個百分點至11.8%。預計到2025年，國內電化學儲能年新增裝機規模將達到12GW，屆時累計裝機規模將接近40GW，并于2030年接近110GW。

在電化學儲能中，當前仍以鋰離子電池為主，2021年全球及中國累計占比分別為94.1%和91.0%，其中磷酸鐵鋰電池因其能量密度高、循環壽命長、安全性能好等優勢成為業內首選的電池類別。而鉛蓄電池、鈉基電池和液流電池的占比仍較小，在儲能領域尚未開啟大規模產業化進程。按照在電化學儲能中滲透率10%計算，預計到2025年，釩液流電池裝機規模可達4GW左右，年均復合增速在120%以上。

來源：中國化學與物理電源行業協會，銀科金融研究院

與汽車用動力電池不同，儲能電池的關鍵性能指標在于安全性和循環次數，尤其是循環次數決定著儲能電站的使用壽命及全生命周期成本。與鋰離子電池相對比，釩液流電池具有安全性能高、循環壽命長、響應速度快等優勢，其中充放電循環次數在16000次以上，接近磷酸鐵鋰電池的一倍，能夠更好地適應長時大容量儲能電站的需求（見表1）。

來源：公開信息，銀科金融研究院

但是，釩液流電池的性能缺陷也比較顯著，主要體現在能量密度、功率密度以及轉換效率相對較低等方面。此外，釩液流電池的初裝成本較高，當前大約是鋰離子電池的2倍以上，但平攤到電站的全生命周期來計算，釩液流電池的度電成本已經低于磷酸鐵鋰電池，未來隨著技術不斷進步和產業規模化落地應用，釩液流電池仍存一定的降本空間。

來源：公開信息，銀科金融研究院

從資源端角度來講，不同于鋰資源高度依賴海外供給，中國釩資源儲量相對豐富，居全球第一，可實現充分的自給自足。據統計，全球當前共有約2400萬噸可開采釩金屬儲量，其中中國儲量接近950萬噸，占比約為39%;而中國當前鋰資源儲量為150萬噸，全球占比僅為7%。

來源：公開信息，銀科金融研究院

電化學儲能的核心部件是電池系統和變流器PCS，其中電池系統的價值量最高，占比在60%左右，其電芯質量直接決定了整個儲能系統的運行效率;其次是儲能變流器，價值量占比在20%左右，技術原理與光伏逆變器類似，但具備充放電、能量管理、離網運行、調頻等更加多元化的功能，是儲能系統中擁有智能化控制能力的環節。

在釩液流電池系統中，電極、電解液、隔膜等核心部件的成本占比在70%以上，其中電解液成本占比約為40%，以五氧化二釩為主要添加劑。單GWh電池對應五氧化二釩接近1萬噸，需要消耗約5500噸釩金屬。

當前，釩液流電池尚處于產業化導入初期，市場格局相對分散，且較多企業仍處于技術研發階段。

投資層面，受前述政策及國內外儲能需求大幅釋放影響，市場對釩液流電池的關注度快速升溫，

以2022/07/05為基期，至2022/07/22，釩電池指數（861457.EI）累計漲幅達10.56%，相對滬深300指數跑贏16.16個百分點;與此同時，受益于市場對釩電池概念關注度的提升，鈦白粉指數（861217.EI）也有較強表現，期間累計漲幅達15.71%，跑贏同期滬深300指數21.31個百分點。

來源：Choice，銀科金融研究院

釩電池指數成份股共計16只，前十大成分股按自由流動市值合計占比接近90%，集中度較高，主要涉及產業鏈中價值量占比較高的電解液、電池系統、變流器、系統集成等環節（見表2）。

個股收益率方面，在2022/07/05～2022/07/22期間內，有4只個股的累計收益率超過20%，主要涉及釩液流電池的上游原材料環節（見表3）。

來源：Choice，銀科金融研究院統計區間：2022/07/05～2022/07/22

展望后市，在國內外儲能需求快速釋放以及政策大力推動的背景下，預計未來電化學儲能項目將有所擴充，并帶動磷酸鐵鋰電池和釩液流電池的需求量進一步提升，其中釩液流電池當前滲透率較低，政策利好帶動產業從0到1，并會給相關企業帶來更大的業績彈性，利好產業鏈當中價值量較大的電池系統及其上游原材料、變流器等環節。