近日，全铁液流电池新创企业巨安储能自曝目前签订的订单已经超过25亿元。

而这距离95后孟锦涛创立巨安储能仅过去短短一年。与此同时，该公司还连续完成了三轮累计逾5000万元融资。

在多种技术路线竞争的储能战场，巨安储能研发和推广的新型储能技术全铁液流电池是一匹黑马吗？

【资料图】

1技术溯源

以全钒液流电池为代表的的液流储能技术，采用水系电解液，反应温和，具有原理层面的本征安全性，适用于大规模电化学储能，但由于钒原料产量少、价格高，成本问题导致其短期内经济性不足，更拖累了整个产业的发展速度。

于是，人们开始探索其他同类型液流电池的可能性，包括全铬、全铅、全铜、全铁等。显然，只有全铁是这些选项里最先脱颖而出的。全铁液流电池以中性氯化亚铁作为活性物质，成本低廉、环境友好、能量密度高、资源优势明显，能够满足未来电网级大规模长时储能的需求。

全铁液流电池早在1981年就被提出，分为酸性和碱性两种体系，当前阶段酸性全铁液流电池在商业开发上较为成熟，主要反应是通过铁的价态变化来储存和释放电能。

全铁液流电池的技术问题主要在于同铁铬液流电池类似的负极析氢反应以及需要抑制氢氧化铁沉淀的生成。这些问题会大大降低电池的运行效率，减小电池容量，同时有堵塞离子传导膜的风险。

国内对全铁液流电池技术的研究起步较晚，但对该技术的突破性研究却没落下。

2022年12月，中国科学院金属研究所材料腐蚀与防护中心腐蚀电化学课题组宣布在新一代低成本全铁液流电池储能技术领域取得了一系列重要进展。

据悉，此次中国科学院的研究人员以负极Fe/Fe2+相变作为切入点，提出了配位化学设计策略，先后通过引入络合剂与极性溶剂，协同提升了Fe/Fe2+沉积溶解反应可逆性和析氢抑制性，实现了低成本全铁液流电池高效稳定长循环运行。

据介绍，中国科学院组装的全铁液流电池实现了99.3%电流效率、70%能量效率和300全循环100%的高容量保持率，循环寿命提升了11倍。

目前，北美的ESS公司最早实现了全铁液流电池的商业化应用，规模已达百MW级，储能时长超10小时，正在向着GWh级别发展。2021年，ESS与软银旗下的SDenergy签署协议，承诺2026年前向其供应2GWh的电池系统。2022年，ESS又宣布与美国第六大社区所有的非营利电力服务供应商SMUD达成合作，供应200MW/2GWh长时储能方案。

而国内首家全铁液流储能系统解决方案提供商——巨安储能，也已经迈出商业化进程的第一步，并在快速发展中。

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95后孟锦涛

巨安储能的创始人及CEO孟锦涛为武汉光电国家研究中心能源光电子博士、美国圣路易斯华盛顿大学化工能源硕士、华中科技大学材料物理与化学硕士，其创新研发的碱性全铁液流电池储能技术就诞生于华中科技大学的实验室中。

全铁液流电池的研发难点主要集中在负极铁的枝晶问题和容量不可逆损耗，这些会影响电池的寿命及充放电性能。巨安储能瞄准储能技术安全和成本的两大痛点，为此研发了新型的铁基负极材料，形成正负极对称的全液态铁基活性材料，避免了电池运行过程中固态铁的生成。

此外，其自主设计的全铁液流电池系统采用全球首创的自分层电池架构，其正负极为双水相电解液，可自动分层，大大降低了液流电池对隔膜的要求，突破了国外对离子膜的垄断和技术限制，进一步降低了电池成本。

据公开信息，巨安储能研发的全球首创的新型全铁液流电池，解决了影响储能技术发展的安全及成本等核心问题，具有大容量、高安全、高效能、低成本、长寿命，可回收等优点，被锂电池发明人、诺贝尔奖获得者John B.Goodenough教授评价为"电化学储能领域的革命性创新"。

孟锦涛表示，“无论是碱性全铁液流电池，还是全球首创自分层技术，我们都是在‘无人区’行走。”

目前，巨安储能已经量产第一代铁基液流电池电解液，第二代电解液也已经进入中试阶段。电堆方面，5kW-30kW等多种型号的单电堆已正式投产，更大功率的电堆（42kW、64kW）正在研发中，以30kW电堆为基础研制了JT-FLOW-S250、JT-FLOW-S500两种型号的标准化电池舱（集装箱）产品，系统运行效率均在80%以上，响应时间均小于50ms。电解液、电堆均已通过第三方机构的检测测试，各项指标均达到了目前液流电池的领先水平。

产能方面，巨安储能以“双万工程”（万吨电解液、万台电堆）在湖北布局万吨电解液和万台电堆中试产线，2023年将达到年产1-2GWh电解液、1GW电堆以及三千套标准化电池舱产品能力，同时新的量产产线也在布局建设过程中，或将辐射其他省市。

巨安储能宣称其是国内目前唯一一家将全铁液流储能电池商业化的企业。

2022年7月12日，巨安储能与中电建新能源集团有限公司华中分公司签订战略合作协议，共同推进湖北英山风光储一体化新能源项目64MW/128MWh新型铁基液流储能示范项目建设。这是该公司首个大规模商用项目。

2023年1月8日，巨安储能首个液流电池电解液制造项目正式签约。根据该项目合同，巨安储能将在黄冈高新区化工园区开展铁基液流电池电解液项目建设，其中一期工程投资2亿元，建设40000t/a电解液制造产线，以满足巨安储能同中广核、中电建等单位确立的公安、英山等储能示范项目建设需求。待项目制造工艺稳定，巨安储能将在黄冈高新区化工园区开展600000t/a电解液量产基地建设。

快速增长的储能市场对这家初创公司来说，既是机遇又是挑战。

全铁液流电池技术目前在国内的商业化进程才刚刚起步，目前据了解也仅有巨安储能这一家公司在做。巨安储能这样一家年轻的公司，看起来有足够的冲劲去开辟一个新市场。但全铁液流电池储能技术究竟能否改变新型储能的市场格局？路还很长。

发布人：zhy

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关键词:【储能】【液流电池】【电解液】