工信部:推动液流电池电堆、离子交换膜等关键材料攻关
11月6日,工信部公开征求对新型储能制造业高质量发展行动方案(征求意见稿)的意见。
意见稿提出,到2027年,我国新型储能制造业全链条国际竞争优势凸显,优势企业梯队进一步壮大,产业创新力和综合竞争力显著提升,实现高端化、智能化、绿色化发展。新型储能制造业规模和下游需求基本匹配,培育千亿元以上规模的生态主导型企业3~5家。高安全、高可靠、高能效、长寿命、经济可行的新型储能产品供给能力持续提升。产业主体集中、区域集聚格局基本形成,产业集群和生态体系不断完善。产业链供应链韧性显著增强,标准体系、管理体制和市场机制更加健全。新型储能系统能量转化效率显著提升,热滥用和过充电不起火、不爆炸,实现新型储能电站电池模块级精准消防,保障全生命周期使用的安全可控。推动新型储能制造业更好满足电力、工业、能源、交通、建筑、通信、农业等多领域应用需求,为推动能源革命、实现碳达峰碳中和提供坚实物质保障。
推动钠电池、液流电池等工程化和应用技术攻关。发展压缩空气等长时储能技术,加快提升技术经济性和系统能量转换效率。适度超前布局氢储能等超长时储能技术,鼓励结合应用需求探索开发多类型混合储能技术,支持新体系电池、储热储冷等前瞻技术基础研究。
液流电池。开展液流电池电堆、双极板、电解液、离子交换膜等关键材料技术攻关,提升液流电池能量效率、系统可靠性、全生命周期经济性。
行动方案中强调了中国在新型储能领域的政策导向和发展规划,旨在通过技术创新和产业协同,推动新型储能制造业的高质量发展,并在全球新能源产业中占据重要地位。
离子交换膜在液流电池中发挥着分隔正负电解液、传导离子等作用,其性能直接影响液流电池的输出功率、储能容量、循环寿命等关键指标。
液流电池离子膜的种类一般分为氟化膜和非氟化膜,其中氟化膜占据了主导地位。
全氟磺酸膜因其较高的电导率、较小的质子传导电阻和较好的机械强度成为主流选择,是目前商业化的质子交换膜类型。然而,其高成本限制了其在液流电池中的大规模应用。
尽管非氟类质子交换膜仍面临着化学稳定性等方面的挑战,但其未来在降低成本、提高性能方面有望取得更大突破,进一步推动液流电池技术的发展和产业化。
目前工业中生产全氟磺酸质子交换膜的方法,主要是用全氟磺酸树脂通过熔融挤出法和流延法等方法制成膜。
近年来,随着国内企业的自主技术创新,离子交换膜开始实现国产替代。
离子交换膜相关企业
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