内容概要:液流电池电极材料的市场需求主要取决于液流电池的装机量。相比锂电池等较为成熟的电池产品,液流电池尚处于商业化的初期,规模相对较小。但近几年,液流电池行业受到了来自国家及地方层面多项政策的支持,这些政策不仅为液流电池技术的发展提供了明确的方向,还为产业的规模化、商业化应用奠定了坚实的基础。如《“十四五”新型储能发展实施方案》《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》。在政策的推动下,液流电池行业规模增速较快。电极材料作为液流电池中的关键组成部分,随着液流电池行业的发展,其规模也呈现上升趋势。数据显示,2024年中国液流电池电极材料市场规模达到8.61亿元,同比上涨50%。预计未来随着风电、太阳能等新能源并网需求的增加,液流电池迎来发展机遇,进而带动液流电池电极材料市场规模持续增长。到2025年中国液流电池电极材料市场规模有望达到11.01亿元。
相关上市企业:钒钛股份(000629)、上海电气(601727)、西子洁能(002534)、中复神鹰(688295)、吉林化纤(000420)、光威复材(300699)等。
相关企业:辽宁金谷炭材料股份有限公司、四川省江油润生石墨毡有限公司、江苏普向环保科技有限公司、嘉兴钠科新材料有限公司、沈阳富莱碳纤维有限公司、大连隆田科技有限公司、深圳市中和储能科技有限公司、上海碳际实业集团有限公司、浙江华熔科技股份有限公司、辽宁奥亿达新材料股份有限公司等。
关键词:液流电池电极材料行业产业链、液流电池电极材料行业市场规模、液流电池电极材料行业竞争格局、液流电池电极材料行业发展趋势
一、液流电池电极材料行业相关概述
液流电池是一种活性物质存在于液态电解质中的电池技术,一般由电堆单元、电解液、电解液存储供给单元以及管理控制单元等部分构成。其利用正负极两侧溶液中活性物质氧化还原状态的改变来实现充放电。其中电解液通过泵输送至电堆内部,在电极处进行氧化还原反应,反应后的活性物质随着电解液流回外部储罐。在阳极和阴极之间是隔膜,可选择性地允许支持电解质透过以保持电解质平衡。目前,国际上常见的液流电池技术路线主要包括全钒液流电池、锌溴电池、铁铬电池、多硫化钠溴电池等,其中,全钒液流电池技术成熟度最高,应用最广。
电极是液流电池核心组件。它主要作用是为正负极的储能活性物质提供反应场所,促使电解液中的活性物质在电极-电解液界面进行电子的转移,从而实现电能与化学能之间的转换,并最终完成能量的存储或释放。此外,电极还起到导电回路的作用,确保载流子在电极表面进行离子和电子形式的转移,从而确保电池形成一个完整的闭合导电回路。
目前,全钒液流电池所应用的电极材料可分为金属类和碳素类两大类。其中,金属类电极材料包括Au、Sn、Ti、Pt、Pt/Ti等,具有高电导率和良好的机械性能;但存在很多缺陷,如电化学性能欠缺或者成本过高。后改用碳素类电极材料。目前,碳素类电极材料主要包括碳毡和石墨毡,其由碳纤维构成,具有良好的机械强度和大表面积,可提高催化活性。其中聚丙烯腈基碳毡由于其导电性和表面活性优势,在商业化液流电池中应用较为广泛。
二、液流电池电极材料行业产业链
从产业链来看,液流电池电机材料行业上游金属材料、碳纤维、石墨等原材料;中游是指液流电池电极材料的生产制造;下游是指应用领域,即液流电池,并通过液流电池最终应用到电网调峰、可再生能源配储、分布式能源等领域。
碳纤维是一种高强度、高刚度的材料,具有很好的导电性和耐腐蚀性。在液流电池中,碳纤维一方面可以制成纤维板、纤维布等形式,将其嵌入电极中可以增加电极表面积,提高电池的性能;另一方面可以制成碳毡,能有效提高液流电池的电化学性能和导电性,提高电池的输出功率和效率。近年来,得益于下游需求的推动、技术水平的提升,以及国家政策的支持,我国碳纤维市场得到快速发展,产能从2023年的12.02万吨增长至2024年的13.50万吨。在产能分布上,2024年我国碳纤维产能集中于由华东、东北及西北三个地区,三者合计占比92.77%。预计未来中国碳纤维产能将继续保持上升趋势,为液流电池发展奠定重要基础。
我国是一个能源资源丰富的国家,正面临着实现“双碳”目标的重大任务。随着风能、太阳能等可再生能源在能源结构中占比的逐步提升,其固有的波动性、间歇性与随机性对电力系统的稳定供应构成了新的威胁。然而,储能技术的出现为这一难题提供了解决之道,它能够作为连接可再生能源与电力系统的桥梁,确保新型电力系统的平稳运行。其中,液流电池凭借其高安全性、大容量以及长寿命的特性,且不受地理环境的束缚,使得它在大规模长时储能领域展现出广阔的应用前景。近年来,随着风电、光伏等可再生能源装机规模持续扩大,电力系统对长时储能(4小时以上)的需求显著提升,液流电池逐渐从示范阶段迈向规模化应用。2024年中国液流电池出货量达到0.7GW左右,同比上涨40%;预计2025年中国液流电池出货量达到1.2GW,同比上涨71.43%。而电极材料作为液流电池的重要组成部分,其材料性能直接影响电化学反应速率、电池内阻以及电解液的分布均匀性和扩散状态,进而影响电池的功率密度和能量转换效率。因此,随着液流电池技术的不断发展,对电极材料的要求也日益提高。
从技术路线格局来看,全钒液流电池为目前应用最广泛的液流电池技术,2024年全钒液流电池占液流电池装机总量的86%。
相关报告:智研咨询发布的《中国液流电池电极材料行业市场运行态势及发展前景研判报告》
三、液流电池电极材料行业发展现状
液流电池电极材料的市场需求主要取决于液流电池的装机量。相比锂电池等较为成熟的电池产品,液流电池尚处于商业化的初期,规模相对较小。但近几年,液流电池行业受到了来自国家及地方层面多项政策的支持,这些政策不仅为液流电池技术的发展提供了明确的方向,还为产业的规模化、商业化应用奠定了坚实的基础。如《“十四五”新型储能发展实施方案》《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》。在政策的推动下,液流电池行业规模增速较快。电极材料作为液流电池中的关键组成部分,随着液流电池行业的发展,其规模也呈现上升趋势。数据显示,2024年中国液流电池电极材料市场规模达到8.61亿元,同比上涨50%。预计未来随着风电、太阳能等新能源并网需求的增加,液流电池迎来发展机遇,进而带动液流电池电极材料市场规模持续增长。到2025年中国液流电池电极材料市场规模有望达到11.01亿元。
四、液流电池电极材料行业竞争格局
随着液流电池储能的兴起,市场对电极的需求大幅增加。这为电极制造商带来了广阔的市场空间和商业机会,同时也促使电极制造商不断进行技术创新,提高电极的性能,从而提高整个液流电池储能系统的性能。目前,国内液流电池电极材料主要玩家为具备通用功能型碳基材料研发生产能力的公司,如金谷炭材、江油润生、富莱碳纤维等;而对于高端产品的制备,市场份额主要被国际头部把控,如美国Amoco和德国SGL。未来,随着国内企业不断加强技术突破,企业在高端市场份额的占比有望进一步提升。
1、辽宁金谷炭材料股份有限公司
辽宁金谷炭材料股份有限公司于2010年注册成立,是国家级高新技术企业,主要从事碳纤维制品及其他专用化学产品制造与销售。公司主产品为液流电池电极石墨毡材料和碳纤维隔热材料,其中液流电池电极石墨毡材料已广泛应用于全钒液流电池、铁铬液流电池、全铁液流电池、有机液流电池、锌溴液流电池等多种液流电池体系,具有电堆内阻小、电化学活性均匀性好、耐腐蚀强度高、电堆循环衰减低、能量效率高等特点。目前,公司产品在国内和国外市场均发展迅速,液流电池电极产品在多个国内液流电池示范电站中应用,经过长期运行验证,产品品质在国外市场也得到广泛认可。
2、四川省江油润生石墨毡有限公司
四川省江油润生石墨毡有限公司成立于1998年3月,是专注于石墨纤维材料研发生产的国家级高新技术企业。公司集研发、生产于一体,自主设计研发了多套生产设备及生产线,其中自主研发的大型连续石墨化高温炉为国内首条储能石墨毡连续化生产线。公司生产的储能碳材料及高温真空炉用热场碳材料,已广泛应用于液流储能电池大型高温真空炉及光伏等热处理行业,客户几乎囊括了国内所有研究生产液流电池企业,国外主要销往美国、德国、韩国、奥地利、新西兰等国家。公司新开发的液流电池储能毡可使充放电电流密度提高2倍以上,各种指标领先其它同类产品,电池稳定,且长期充放电无衰减,已在国内、国外储能行业树立了良好的口碑。
五、液流电池电极材料行业发展趋势
1、政策持续加码护航
未来,我国政府将继续出台相关政策,积极推动液流电池电极材料发展。一方面,政策将通过推动技术的创新和突破,进一步提高液流电池电极材料的性能和安全性;另一方面,政策还将通过促进液流电池产业的规模化、商业化应用,进而推动液流电池电极材料的应用需求增加。此外,政策还将激发液流电池电极材料行业的投资热情与公众关注,进一步推动行业长远发展。
2、应用场景不断拓宽
电极材料的需求将随液流电池应用场景的拓展而进一步增长。目前电网侧调峰调频和可再生能源配套储能是主要需求来源,未来随着电价机制优化,工商业储能场景将逐步放量。同时,液流电池在分布式能源管理、电动汽车充电站等领域的应用探索,也会为电极材料开辟新的需求空间,推动行业持续向前发展。
3、技术迭代向高性能与多元化并行发展
一方面,主流的碳基电极材料持续升级,碳毡、石墨毡等通过氮/硼掺杂、等离子体改性等技术优化,不断提升比表面积与催化活性。另一方面,针对锌溴、铁铬等新兴液流电池体系的专用电极材料会增多。这些新兴体系对电极的耐腐蚀性、催化选择性等要求不同,将推动企业开发差异化产品,比如适配铁铬电池强碱性环境的耐氧化电极,适配锌溴电池的防锌枝晶生长电极。
以上数据及信息可参考智研咨询(www.chyxx.com)发布的《中国液流电池电极材料行业市场运行态势及发展前景研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。
智研咨询 - 精品报告

2026-2032年中国液流电池电极材料行业市场运行态势及发展前景研判报告
《2026-2032年中国液流电池电极材料行业市场运行态势及发展前景研判报告》共十四章,包含2026-2032年液流电池电极材料行业投资机会与风险,液流电池电极材料行业投资战略研究,研究结论及投资建议等内容。
公众号
小程序
微信咨询














