一 把功率和能量拆开卖

锂离子电池有一个常被忽略的结构限制:功率和能量绑在同一块电芯里。你想多存一度电,就得多放一片电极;你想多输出一千瓦,还是得动那片电极。两件事用的是同一份材料,没法分开定价。对于2到4小时的削峰填谷,这种绑定问题不大。一旦时长拉到8小时、10小时甚至更久,绑定就变成了负担——你为了延长放电时间,被迫连功率一起买单。

液流电池把这两件事拆开了。它的能量存在电解液里,装在罐子中;功率发生在电堆里,靠的是电解液流过膜两侧时的电化学反应。1想存更多电,加大罐子、多灌电解液即可,电堆不用动;想要更大功率,扩电堆即可,罐子不用动。功率和能量第一次可以分别报价、分别扩容。对长时储能(业内常说的 LDES,4小时以上乃至10小时以上)来说,这是一种天生合适的结构。1

代价也写在结构里。电解液能量密度低,同样的度数要占很大体积和场地;电堆和膜的初始投入不便宜;电解液流来流去还要泵,往返效率比锂电低一截。所以液流真正压低的,是“再多存几个小时”这件事的边际成本,而非单度电的价格。时长越长,这笔账越划算;时长越短,它越不划算。

钠离子电池走的是另一条岔路。它仍然是摇椅式的嵌入电池,结构和锂离子几乎一样,只是把摇来摇去的锂离子换成了钠离子。18它不解决功率与能量的绑定,它解决的是另一个更靠上游的问题——把锂、钴这些受供应链和价格摆布的元素,从配方里拿掉。

这一章讲的就是这两条路,外加一个正在被慢慢侵蚀、却仍占着千亿美元体量的老基线:铅酸。


二 大连:把能量装进罐子里

最能说明液流这条路已经走到哪一步的,是大连那座电站。

项目坐落在大连市沙河口区,技术源头是中国科学院大连化学物理研究所,电池系统由大连融科储能技术发展有限公司(Rongke Power)提供,由大连恒流储能电站有限公司建设和运营。4一期规模100MW/400MWh,2022年5月24日并网,从开工到并网历时约6年。2整个项目规划总规模200MW/800MWh,分两期建设。投运当时,它是全球同类液流储能里规模最大的一座。1

钱花在哪了,是看懂这座电站的钥匙。据运营方与行业媒体披露,一期投资约人民币19亿元,按400MWh摊算,单位成本约4.75元/Wh。3总规模200MW/800MWh的总投资约38亿元。3把4.75元/Wh这个数放在2022年的语境里看,它明显贵过当时的锂电储能。所以这座电站从一开始就不是奔着“更便宜”去的示范,它示范的是另一件事:400MWh级的全钒液流,能不能真的稳定并入大电网、长期运行。答案,到并网这一步,是能。

值得留意的是,电解液在这里既是成本,也是资产。钒电解液几乎不消耗、不衰减,电站退役后这部分钒还能回收再用。这一点后面会变成一种独特的商业玩法。


三 全钒的账本:效率、寿命、成本

把全钒液流(VRFB)的几项核心指标摆在一起,能看出它的脾气。

往返效率,约65%到75%(直流到直流口径)。6这个数字不好看。同期主流锂电储能的往返效率普遍在85%以上,好的接近90%。也就是说,同样充进100度电,全钒液流放出来的要比锂电少十几度。对于一天充放一两次、靠峰谷价差吃饭的项目,这十几度的损耗会直接咬进收益。

但循环寿命的方向完全相反。全钒液流的循环次数超过20,000次,且容量几乎不衰减,远超锂电和铅酸。6电解液本身是液态的钒离子溶液,不像锂电那样有固体电极的结构性老化;钒离子只是反复改变价态,循环再多也不“用坏”。锂电跑几千次循环容量就明显掉了,全钒液流跑两万次还在。把寿命摊进度电成本,效率那一截损失,部分被超长寿命补了回来。

成本方面,2024年多数全钒系统的 capex 约350到600美元/千瓦时,大型项目靠近下限,小型项目靠近上限。65其中电解液一项就占了系统成本的约35%到40%。6(需要说明,这些区间多来自行业白皮书与供应商口径的汇总,并非逐项目审计数据,宜作量级参考。)

于是全钒液流的性格清楚了:效率平庸、寿命极长、占地大、前期贵。这套组合放进2小时的短时套利场景,几乎处处吃亏;放进8小时、10小时的长时填谷场景,效率那点劣势被时长稀释,寿命与安全的优势开始显形。它的位置,是在锂电够不太着的“更长的那一头”。


四 钒的麻烦,和把钒租出去

全钒液流最大的隐患不在技术里,在钒价里。

电解液占了系统成本的近四成,而钒是一种价格波动相当剧烈的金属,主要伴生于钢铁冶炼。钒一涨价,整个项目的资产负债表跟着抖。这是悬在全钒液流头上的一把刀:你可以把电堆、把膜的工艺做得越来越成熟,却管不住期货市场上钒的脾气。

行业给出的应对,是把钒从项目资产里“拿出去”——电解液租赁。6逻辑是这样的:电站不买断电解液,而是向钒的持有方(矿企、金属商或专门的资产公司)租用;电解液不消耗、退役可回收,天然适合租赁。据相关白皮书测算,这种模式可把项目初始 capex 降低约25%到30%,先在南非一处6MW/24MWh站点落地,随后被复制到英国和中国。6

这套玩法把谁担风险这件事重新分了一遍。开发商不再为钒价波动提心吊胆,因为钒不在它账上;钒价的涨跌,回到了更适合承担它的金属持有方那里,它们本就在做这门生意。电站则用一笔租金,换来一张更轻、更可预测的资产负债表。对一项前期投入沉重的技术,把成本里最贵也最不可控的那块挪走,往往比再抠两个点的效率更要紧。


五 700兆瓦时,和液流的另几种化学

大连之后,融科把规模又推上去一截。

2024年12月6日,融科宣布完工一座175MW/700MWh的全钒液流电站(新华乌石项目)。7这座电站时长4小时,具备构网(grid-forming)能力,能做调峰、调频和新能源消纳,被称为当时全球最大的全钒液流电池项目。7完工之后,融科累计部署的公用事业级钒液流超过2GWh,居全球液流装机首位。7在液流这条赛道上,规模化做得最实的,目前是中国厂商。

全钒并不是液流的唯一化学。美股上市的 ESS Tech 走的是铁-液流路线:全铁体系,水系电解液,不易燃,材料便宜且无毒。9它的往返效率约70%到75%,2024年用硫脲添加剂改善铁沉积的均匀性后,效率提到约72%;厂商宣称系统可用25年以上、几乎无限循环、跑20,000次零衰减。82025年,ESS 把产品线掉头:停掉较小的 Energy Warehouse 和 Energy Center,推出面向12到14小时长时储能的 Energy Base 平台,瞄准数据中心和大型新能源场站。8它2025年的合同加提案管线超过1.1GWh,与亚利桑那 SRP 及 Google 合作 “Project New Horizon” 5MW/50MWh(计划2027年底交付),并规划在澳大利亚建厂。8

不过公开记录也显示,ESS 仍在烧钱、求规模化与盈利,其交付节点多落在2026到2027年,靠并购和大牌合作来支撑对盈利的预期。10技术上铁-液流可行,商业上还没被证明。

再往外,还有更早期的几种化学。据市场研究口径,全钒占了液流收入的约八成,锌溴被预计以约25%的年复合增速增长到2031年。11中国也有号称“全球最大”的铁-铬液流项目走向商用,但具体规模尚待更独立的核证。12(这两条均属市场汇编与工程口径,证据偏弱,宜审慎看待。)一句话:全钒之外的液流,多数还在实验室突破和个别示范之间,规模化的证据还薄。


六 钠离子:把锂从配方里拿掉

液流绕开锂的方式是换结构,钠离子绕开锂的方式是换元素。

工作原理上,钠离子和锂离子几乎是双胞胎,同样的摇椅式嵌入与脱出,只是把锂离子换成了钠离子。18这一换,带来几个实打实的好处。钠在地壳里的丰度远高于锂,价格也低;正极可以不含钴、不含锂;集流体能用铝箔,省掉了铜。18整条供应链都从锂的紧俏与价格起伏里松了一口气。

低温是钠离子的另一处长处。据国际能源署(IEA),钠离子电池在零下40摄氏度仍能保留约90%的标称容量,工作温区可上探到70摄氏度,明显优于磷酸铁锂。13对于东北、西北这类冬季严寒的地区,这是一个锂电不容易给到的实在优势。

短板同样直接:能量密度低于锂电。宁德时代最新一代钠电(Naxtra)的能量密度约175 Wh/kg,而磷酸铁锂上限约205 Wh/kg、三元约255 Wh/kg。1513同样一度电,钠电更重、更占地。对乘用车而言,这意味着续航打折;对储能而言,密度的劣势没那么致命——电站不必为每公斤斤斤计较,它更在乎度电成本、寿命、安全和低温表现。这正是钠离子在储能侧比在车侧更被看好的原因。

把账算清楚:钠离子不是来抢锂电“高密度”那块地盘的,它来抢的是“对密度不敏感、对供应链与低温敏感”的那一块。储能,恰好在这一块的正中央。


七 2026:钠电的拐点年

钠离子从实验室和小试点真正向规模化迈步,被很多人押在2026年。把推手摆出来,能看清这个判断的分量。

最大的推手是宁德时代。2025年4月,它发布钠离子品牌 Naxtra,覆盖乘用车与重卡,乘用车电芯175 Wh/kg、厂商口径续航约500公里、工作温区零下40到70摄氏度。15同年12月,它宣布587Ah级储能电芯走向规模化量产。16更关键的是一纸订单:宁德时代与储能集成商海博思创(HyperStrong)签下60GWh的钠电大单,被称为有史以来最大的一笔钠电采购。14据其在2026年 SNEC 的口径,首批钠离子储能系统计划于2026年9月(三季度)交付,全年出货达到GWh级。17(末一条来自行业媒体转述,量级口径,宜留有余地。)

另一个推手是更早押注钠电的中科海钠(HiNa)。它在2024年陆续投运中国首个大容量钠离子储能站、以及大唐集团湖北一处100MWh级钠电储能项目;2025年10月,又投运了中国首个百MWh级钠电储能站。1817百MWh级,意味着钠电已经从“几个集装箱的示范”跨进了“够得上电网调度的电站”这一档。

除此之外,远景、比亚迪、海辰(Hithium)等也都摆出了钠电储能的产品线。18头部厂商集体下场、超大订单落地、百MWh级电站投运、GWh级交付计划排进日程,把这几件事叠在2025到2026这个窗口里看,“拐点年”这个说法不算夸张。


八 现实检视:不足锂电的1%,和Natron的教训

热闹之外,得把另一组数摆上桌,否则容易把“开始规模化”误读成“已经规模化”。

第一组数:体量。2025年,钠电的产量还不到锂电产量的1%。13第二组数:成本。钠电目前尚未在多数场景对磷酸铁锂形成成本优势,眼下真正有竞争力的,主要是寒冷气候和混合电池系统这两块。132026年是钠电“开始上量”的年份,距离它在成本上普遍赢过锂电,还差着好几年。这两件事别混为一谈。

第三组数,关于地理。据 IEA,到2030年,中国将占据钠电产能的95%以上。13这条路高度集中在中国,西方追得很吃力。一个反面案例把这点钉得很死:美国钠电公司 Natron Energy 走的是普鲁士蓝水系钠电路线,公开记录显示,它于2025年9月3日停止了全部运营,原因是融资困难与商业化受阻。19它的倒下不证明钠电这条技术走不通——中国这边正大步往前——它证明的是另一件事:一项化学要熬到规模化,光有技术可行还不够,还得熬过那段烧钱、找客户、等订单的死亡谷。中国厂商靠的是已经成型的产业链、超大订单和密集的应用场景把这段谷地填平;缺了这些条件的玩家,再好的化学也可能在量产前先没了现金。

所以钠电的真实位置是:拐点已至,但拐点不等于终点。它2026年的故事,是从1%往上爬,而不是从此取代锂电。把这两件事分清楚,才不至于在下一轮热度里被带偏。


九 铅酸:正在被侵蚀的老基线

讲完两条新路,得回头看一眼那条最老的路——它仍然撑着一个庞大的市场。

据多家市场研究机构(口径不一,均属较弱的聚合数据),2025年全球铅酸电池市场约1,021亿美元,预计2035年达到约1,406亿美元,年复合增速约3.2%;亚太地区2026年预计占约44.3%的份额。20这些绝对数字宜当量级看,但它们传达的信息很清楚:铅酸不是历史,它仍是一个上千亿美元的现实产业。

铅酸为什么活得这么久?因为它在几件事上几乎无可替代。单瓦成本极低;回收体系极其成熟,可回收性强,旧电池能高比例回炉;基础设施完备,从汽车启动电池(SLI)到叉车、船舶、UPS、电信备电,到处都是它的地盘。2022对这些不要求高能量密度、只要求便宜又可靠的场景,铅酸至今仍是默认答案。

但它的边界正在被锂电从外往里压。铅酸能量密度低、重、深循环寿命短,进不了电动车、电网级储能这些对密度和循环要求高的先进场景;这些恰恰是锂电增长最快的地方,铅酸的份额被持续侵蚀。21与此同时,铅的处理、排放与回收合规在欧盟、北美和东亚都在收紧,抬高了运营成本。21铅酸不会很快消失,它的回收链条和成本优势还会撑很久;但它的角色已经定型——是被各种新化学拿来对照的那条基线,而不再是主角。


十 谁在什么时长、什么地理、什么用途下付钱

把这一章的几条线收拢,判断其实藏在“谁付钱、担什么风险、在什么条件下成本最低”里,而不在“谁最先进”里。

按时长分。2小时上下的短时套利,仍是锂电的地盘,它效率高、密度高、单度便宜。8到10小时以上的长时填谷,是液流开始划算的区间,效率的劣势被时长稀释,超长寿命与水系安全开始值钱,大连400MWh和融科700MWh已经把“能并网长期跑”这件事做实。27

按谁担风险分。钒价的波动,通过电解液租赁被从开发商账上挪给了更适合承担它的金属持有方;6锂供应链的紧俏与价格起伏,则被钠离子从配方里直接绕开。18两种技术卸的是两种不同的风险。

按地理分。东北、西北的严寒,给了钠电低温优势一个真实的用武之地;13而钠电产能高度集中在中国(2030年占比预计超过95%),又意味着这条路的供应安全在不同国家有完全不同的含义。13Natron 的停业,正是西方在这条路上掉队的一个注脚。19

按成熟度分,可以排一个谱:铅酸是成熟但增长缓慢、正被侵蚀的基线;22全钒液流是中国已经区域性规模化的长时主力,瓶颈在 capex 与钒价;2钠离子是2026年迈进规模化拐点的新选手,产量还不足锂电的1%,成本尚未普遍胜过磷酸铁锂;13铁-液流等更年轻的化学,则在技术可行与商业未证之间。10

所以“不依赖锂”这件事,不是一句口号,而是一组分工。它没有一个单独的赢家,它有的是几个各自合适的位置——把功率和能量分开定价的,去接长时这一头;把锂从配方里拿掉的,去接供应链和低温这一块;老去的铅酸,则继续在最便宜、最不挑剔的角落里发挥余热,直到被一点点替换掉。锂电仍然是中段那块最大的蛋糕,但它两侧的边界,正被这两条路一点点撑开。


参考文献

  1. “World’s first gigawatt-hour-scale flow battery project goes into operation in China”,Energy-Storage.news(液流功率/能量解耦、适合长时;大连项目投运时为全球最大同类)。链接 →

  2. “After 6 years, the 100MW/400MWh redox flow battery storage project in Dalian is connected to the grid”,CNESA(大连100MW/400MWh,2022-05-24并网,历时约6年;融科供货、化物所技术)。链接 →

  3. “First phase of 800MWh world-biggest flow battery commissioned in China”,Energy-Storage.news(一期投资约19亿元、约4.75元/Wh;总规模200MW/800MWh、总投资约38亿元)。链接 →

  4. 大连化学物理研究所新闻(大连项目位置、参与方与意义;化物所技术源头、恒流储能电站公司运营),中国科学院大连化物所。链接 →

  5. “Vanadium Redox Flow Battery Price”,Zion Technologies(全钒系统 capex 区间与成本结构;属供应商/市场口径,证据偏弱,宜作量级参考)。链接 →

  6. Guidehouse Insights / Vanitec 白皮书(VRFB 效率65-75%、>20,000循环、capex约350-600美元/千瓦时、电解液占35-40%、电解液租赁降 capex约25-30%、南非6MW/24MWh站点)。链接 →

  7. “Rongke Power completes grid-forming 175MW/700MWh vanadium flow battery in China, world’s largest”,Energy-Storage.news(2024-12-06完工,4小时,构网,全球最大;累计部署>2GWh)。链接 →

  8. “ESS Inc bets on gigawatt-hour-scale long-duration flow batteries to turn cash burn into profitability”,Energy-Storage.news(铁-液流效率70-75%/硫脲72%、25年/20,000次零衰减、Energy Base 12-14h、管线>1.1GWh、SRP+Google 5MW/50MWh、澳厂)。链接 →

  9. “Iron Flow Chemistry”,ESS Inc.(全铁、水系、不易燃、电解液无毒、材料低成本)。链接 →

  10. “Flow battery startup ESS Tech Inc looks to acquisitions, big-name US partnerships for hope in future profitability”,Energy-Storage.news(2025转型 Energy Base、停产小型产品、靠并购与合作求盈利)。链接 →

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  18. “Sodium-ion for BESS: chemistries and battery products from CATL, Envision, BYD, Hithium, HiNa compared”,Energy-Storage.news(钠电原理与价值;HiNa 大容量站与大唐100MWh;Envision/BYD/Hithium 产品线)。链接 →

  19. EnergyTrend / 行业记录(Natron Energy 普鲁士蓝水系钠电,2025-09-03停止全部运营,因融资困难与商业化受阻)。链接 →

  20. “Lead Acid Battery Market”,Global Market Insights(2025约1,021亿美元→2035约1,406亿美元、CAGR约3.2%、亚太2026约44.3%;市场研究口径,证据偏弱)。链接 →

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