當前，我國能源供給體系向“新能源+儲能”加速轉(zhuǎn)變。全釩液流儲能電池因其安全性高、循環(huán)壽命長、易于實現(xiàn)規(guī)?；娘@著優(yōu)勢在電化學儲能領域脫穎而出，迎來廣闊發(fā)展空間。中國恩菲工程技術有限公司（以下簡稱中國恩菲）依托在釩產(chǎn)業(yè)領域50余載技術積淀，圍繞全釩液流儲能，引領儲能產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)低碳、安全、高效的高質(zhì)量發(fā)展。

厚積薄發(fā)，三次迭代，勇?lián)C電解液工藝創(chuàng)新使命

全釩液流電池是一種基于金屬釩元素的氧化還原液流電池系統(tǒng)，利用釩離子在不同氧化態(tài)下的不同化學勢能儲存能量。在釩電池中，核心材料釩電解液成本占比在40%~80%。傳統(tǒng)釩電解液生產(chǎn)工藝以高純五氧化二釩為原料，從原料提純到電解液產(chǎn)成品需經(jīng)十余個工藝步驟，工藝流程長、環(huán)保風險大、配套要求多，導致生產(chǎn)成本高，嚴重制約了全釩液流儲能電池的大規(guī)模推廣應用。

早在20世紀70年代，作為國內(nèi)最早一批開展釩技術研發(fā)的單位之一，中國恩菲以釩鈦磁鐵礦煉鋼產(chǎn)生的廢渣為原料，開展提釩技術的研發(fā)，形成釩冶金技術體系并先后應用在承德鋼鐵廠、威遠鋼鐵廠等多個大型鋼渣提釩綜合利用工程項目中。近年來，為應對市場的爆發(fā)式增長，中國恩菲行業(yè)率先以“調(diào)質(zhì)-萃取”短流程技術取代原有“多次沉釩除雜-煅燒-溶解還原”，攻克了雜質(zhì)分離困難和系統(tǒng)雜質(zhì)累積等多個技術難題，并完成了一系列擴大化、工程化驗證，快速迭代形成了三代短流程工藝：

1.0版本：工藝以釩與多金屬雜質(zhì)（主要包括鉻、鐵、硅、鈉、鉀等）分離為研究目標，開發(fā)了靶向萃釩有機體系，通過對釩離子的整形調(diào)控，實現(xiàn)了短流程技術的工藝可行。

2.0版本：工藝針對雜質(zhì)積累問題進行技術迭代，完成連續(xù)中試，制備出立方規(guī)模級高純硫酸氧釩電解液，并獲“從含釩溶液制備釩氧化物的方法”發(fā)明專利授權。

3.0版本：2022年，針對鋼渣、石煤、98五氧化二釩等不同性質(zhì)原料，連續(xù)制備出硫酸氧釩溶液，驗證了萃取體系對不同原料的適應性，形成了系列技術工藝包。

在一次次迭代中，國內(nèi)外短流程電解液制備工藝試驗線中呈現(xiàn)的雜質(zhì)積累難開路、工藝不成熟、難以實現(xiàn)穩(wěn)定連續(xù)工程化運行等核心問題均被中國恩菲突破。中國恩菲技術人員通過連續(xù)中試，在實驗中不斷完善技術參數(shù)和工藝流程，成功實現(xiàn)了短流程電解液制備工藝的連續(xù)穩(wěn)定運行。

中國恩菲短流程工藝小試情況

創(chuàng)新工藝，四重優(yōu)勢，引領行業(yè)變革

通過持續(xù)迭代升級，中國恩菲形成了以萃取為核心的短流程釩電解液制備和短流程高純釩制備等9項釩冶金專利技術，同時擁有專利萃取劑和釩電解液電解電堆等多項核心產(chǎn)品裝備。

中國恩菲短流程釩電解液制備技術有著工藝節(jié)能環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)、加工成本低、原料適應性廣等顯著優(yōu)勢，極大程度上解決了全釩液流儲能推廣的核心問題，具有“三優(yōu)一強一低”的突出優(yōu)勢：

環(huán)保效益優(yōu)：技術全部制備過程無氨氮廢水排放，無釩酸銨高溫焙燒制備氧化釩高能耗工段，同時減少工藝水用量。

產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)：技術擁有多種雜質(zhì)開路手段，針對鋼渣原料中的鉻、鐵、鈣、鎂、鋁、氯和石煤原料中的鐵、砷、磷等相似雜質(zhì)，可進行全流程元素走向分析，高效回收釩資源，產(chǎn)品雜質(zhì)含量僅為國家標準限值的10%。

加工成本低：技術取消高純五氧化二釩制備環(huán)節(jié)，比傳統(tǒng)制備技術加工成本低50%。

原料適應性強：技術可高效處理不同來源的石煤、鋼渣、含釩浸出液、98五氧化二釩等十余種原料，從前端保障了工藝的穩(wěn)定、可靠。

推廣前景優(yōu)：中國恩菲不斷加強研發(fā)和孵化，以中國五礦科創(chuàng)基金項目為依托成立菲釩儲能科創(chuàng)公司，自主建設了規(guī)?？蛇_5000立方米/年的短流程釩電解液中試線基地。目前在建和對接中的采用中國恩菲短流程技術的電解液制備項目有四川發(fā)展、星辰新能、金川集團等近十項，規(guī)模超過40萬立方米/年，實現(xiàn)了從研發(fā)到生產(chǎn)再到技術服務的閉環(huán)，更為4.0技術的更新奠定產(chǎn)業(yè)基礎。

強鏈補鏈，產(chǎn)業(yè)升級，助力能源綠色轉(zhuǎn)型

中國恩菲高度關注產(chǎn)業(yè)鏈培育和產(chǎn)業(yè)能級提升，致力于打造安全、長時、綠色、低成本的儲能關鍵材料和系統(tǒng)，制定了全釩液流儲能 “資源開發(fā)-冶煉加工-材料制備-環(huán)保治理-智慧運營”全環(huán)節(jié)的技術攻關圖譜。目前，中國恩菲從壓縮原料成本和運輸成本、提高電解液利用效率等核心問題入手，開展創(chuàng)新性技術研發(fā)，不斷優(yōu)化升級短流程釩電解液制備和高純釩制備的技術、試劑、裝備，逐步推出多原料含釩浸出液凈化、電解液固態(tài)化、電解液價態(tài)電化學調(diào)整、高性能電解液配方等系列技術，正在攻關釩鈦磁鐵礦、海砂礦、石煤頁巖釩礦的大規(guī)模低成本綠色開發(fā)工藝技術，致力于打通“釩礦-釩液”的短流程制造，更大幅度降低多個環(huán)節(jié)的加工制造成本，實現(xiàn)全釩液流電解液生產(chǎn)全流程技術譜系。

為引領全釩產(chǎn)業(yè)鏈戰(zhàn)略升級，中國恩菲牽頭匯聚“政產(chǎn)學研用金服”各方力量，與豫資控股集團、五礦創(chuàng)投、星辰新能等資本戰(zhàn)略合作，構建新型的釩產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，業(yè)務覆蓋“資源勘探-先進制造-高端材料-系統(tǒng)集成-終端用戶”的全價值鏈，更在河南、新疆、甘肅、陜西等關鍵區(qū)域精準布局，“產(chǎn)學研用”深度融合已初見雛形。2024年2月，中國恩菲與豫資控股集團簽訂戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，共同推動全釩液流電池產(chǎn)業(yè)鏈深度融合與高質(zhì)量發(fā)展。以河南南陽石煤釩礦資源為切入點，對接河南省內(nèi)優(yōu)勢資源和工商業(yè)用戶需求，構建上游控資源、中游建生產(chǎn)線、下游布產(chǎn)能的產(chǎn)業(yè)鏈，賦能中原地區(qū)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級。

《中國的能源轉(zhuǎn)型》白皮書指出：“科技創(chuàng)新是加快能源轉(zhuǎn)型、發(fā)展能源新質(zhì)生產(chǎn)力的核心要素。”通過創(chuàng)新，中國恩菲實現(xiàn)了短流程釩電解液制備技術的巨大突破。未來，中國恩菲將繼續(xù)以科技創(chuàng)新為基礎，進一步推動技術優(yōu)化升級，推進釩電解液產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈協(xié)同發(fā)展，不斷提升能源含“新”量，為能源轉(zhuǎn)型注入“恩菲力量”。