氧化还原液流电池市场(2025-2034)
报告概述
到 2034 年,全球氧化还原液流电池市场规模预计将从 2024 年的2.803 亿美元增至11.241 亿美元左右,期间复合年增长率为 14.9%。预测期为2025年至2034年。
氧化还原液流电池(RFB)是一种先进的电化学储能系统,可通过工作流体的可逆氧化和还原反应将化学能有效地转化为电能。 “氧化还原”一词源自“还原”和“氧化”的组合,其中氧化涉及电子的释放,还原指电子吸收的过程。
由于存储可再生能源产生的电力的需求不断增长,对储能解决方案(特别是氧化还原液流电池)的需求正在显着增长。作为全球可再生能源发电项目不断扩大,预计将在整个预测期内对氧化还原液流电池市场产生积极影响。
发电领域的主要参与者 RWE 最近推出了 Panta.rhei 项目,该项目具有 30 个氧化还原液流模块,每个模块130 kW 容量。该试点项目旨在产生超过240 kW的最大功率输出,展示氧化还原流技术在大规模储能应用中的潜力。
美国政府正在积极投资于能够有效存储可再生能源以供电网使用的技术,无论其位置在何处。这些创新在确保可靠的电力供应方面发挥着至关重要的作用,大规模、灵活的存储系统增强了电网的弹性,并有助于建设更强大的电力基础设施。
ITN Energy Systems 正在开发一种经济实惠的钒基氧化还原液流电池设计用于住宅和小型商业储能。该公司的技术旨在为当前的储能系统提供更具成本效益的替代方案,与现有系统超过 4,000 美元的价格范围相比,ITN 的钒氧化还原液流电池预计将以显着降低的成本提供存储容量,每单位 1,000 美元以下。这一突破有可能使储能更容易进入更广阔的市场,进一步加速可再生能源解决方案的采用。
主要要点
- 全球氧化还原液流电池市场预计将从 2024 年的2.803 亿美元增长到11.241 亿美元到 2034 年,复合年增长率为 14.9%。
- 到 2024 年,铁铬 (Fe-Cr) 凭借其成本效益和稳定性,以超过73.40%的份额主导氧化还原液流电池市场。
- 100-1000 KW 容量范围在 2024 年占据氧化还原液流电池市场份额的 46.20% 以上,使其成为商业、工业和公用事业规模项目的首选。
- 碳毡在 2024 年占据氧化还原液流电池市场的主导地位,其市场份额超过 42.30%,价值凭借其在大规模能源存储中的导电性、稳定性和成本效益。
- 2024 年,由于需要大规模、可靠的能源存储来支持可再生能源整合和电网稳定性,公用事业服务占据了超过47.30%的氧化还原液流电池市场。
- 亚太地区 (APAC) 地区占据了全球氧化还原液流电池43.30%的份额在快速工业化和可再生能源采用的推动下,液流电池市场份额到 2024 年价值约为1.213 亿美元。
作者电解质类型
2024年,铁铬(Fe-Cr)占据主导市场地位,占据氧化还原液流电池(RFB)市场73.40%以上份额。事实证明,这种电解质类型对于大规模储能应用而言非常有效且具有成本效益,为其广泛采用做出了重大贡献。铁铬电池因其稳定性、易于操作和相对较低的制造成本而受到青睐,使其成为工业和公用事业规模储能解决方案的有吸引力的选择。
在对可靠且具有成本效益的储能系统的需求不断增长的推动下,铁铬 (Fe-Cr) 领域持续稳定增长。随着工业和公用事业部门寻求提高电网可靠性并整合可再生能源,铁铬电池能够很好地满足这些需求,进一步巩固其在市场中的领先地位。
通过容量
2024年,100-1000 KW占据市场主导地位,占据氧化还原液流电池(RFB)市场超过46.20%份额。此容量范围已成为各种储能应用的首选,包括商业、工业和一些公用事业规模项目。 100-1000 KW 细分市场提供了功率输出和可扩展性的平衡组合,使其适合寻求整合可再生能源或增强其备用电源系统的企业。
由于人们对能源独立性和可持续性的兴趣日益浓厚,100-1000 KW 范围内的氧化还原液流电池的需求稳步增长。公司和行业正在寻找能够满足中等到大规模电力需求,同时灵活且具有成本效益的储能解决方案。随着储能技术市场不断扩大,100-1000kW容量范围已能够很好地满足这些不断变化的需求。
按材料
2024 年,碳毡 占据主导市场地位,占据氧化还原液流电池 (RFB) 市场超过 42.30% 的份额。这种材料因其优异的导电性、稳定性以及承受电池内化学反应的能力而受到高度重视。碳毡的耐用性和高性能特性使其成为氧化还原液流电池电极的理想选择,特别是在大规模储能应用中。该材料的低成本和易于生产进一步促进了其在各个细分市场的广泛采用。
由于对高效、具有成本效益的能源存储解决方案的需求不断增长,对碳毡的需求仍然强劲。它在延长周期内保持性能的能力使其成为长期储能系统的首选材料。向可再生能源的持续转变以及对性能可靠的储能解决方案的需求进一步推动了氧化还原液流电池对碳毡的需求。
按应用
2024年,公用事业服务占据了市场主导地位,占据了氧化还原液流电池(RFB)市场超过47.30%的份额。对可靠的大规模储能解决方案以支持电网稳定性和可再生能源整合的需求不断增长,一直是该行业的主要驱动力。公用事业服务越来越多地转向氧化还原液流电池,因为它们能够长时间存储能量并在需要时放电,特别是在高峰需求时期或可再生能源无法产生足够电力时。
在增强电网弹性和适应可再生能源份额不断增加的需求的推动下,公用事业服务的需求持续稳定增长y,例如能源结构中的太阳能和风能。氧化还原液流电池在此应用中提供了独特的优势,因为它们可以长时间存储大量能量而不会显着退化,使其成为电网平衡和备用电源应用的理想选择。
主要细分市场
按电解质类型
- 铁铬(Fe-Cr)
- 钒(V)
- 锌溴(Zn-Br)
- 其他
按容量
- 100千瓦以下
- 100-1000千瓦
- 1000以上KW
按材质
- 碳毡
- 石墨
- 钛
- 其他
按应用
- 公用事业服务
- 可再生能源集成
- UPS
- 其他
驱动因素
推动氧化还原液流电池采用的政府举措
增长背后的主要驱动因素之一氧化还原液流电池(RFB)市场的一个重要因素是政府不断增加的支持和旨在促进可持续能源解决方案的举措。全球各国政府都在大力投资可再生能源和储能系统,认识到它们在减少碳排放和提高电网可靠性方面的关键作用。
例如,旨在到 2050 年使欧洲成为第一个气候中和大陆的欧盟绿色协议强调了可再生能源整合和储能的重要性。欧盟委员会已拨出大量资金来加速储能技术的开发和部署,包括氧化还原液流电池。作为其中的一部分,欧盟正在投资多个大型储能项目,其中一些项目专门针对 RFB 技术。这一举措不仅促进了 RFB 在可再生能源存储中的使用,而且还推动了该行业的创新和成本降低。
Si同样,在美国,能源部(DOE)启动了多项资助计划,以支持先进储能解决方案的开发。例如,美国能源部的储能大挑战旨在到 2030 年将储能技术的成本降低高达 90%,从而使大规模储能解决方案变得更加经济实惠和易于使用。美国能源部还拨款用于氧化还原液流电池的研究和开发,认识到其在长期储能方面的潜力,这对于确保可再生能源供电的电网的稳定性至关重要。
这些政府支持的举措以及全球减少温室气体排放的承诺,正在推动氧化还原液流电池的快速采用。欧盟和美国能源部等值得信赖的来源的支持在推动该市场的增长和鼓励各行业投资于更清洁、更环保的领域中发挥着关键作用。
限制
高初始成本和投资挑战
氧化还原液流电池(RFB)市场增长的主要限制因素之一是与该技术相关的高初始成本。尽管氧化还原液流电池在长期储能和可扩展性方面具有众多优势,但其前期资本投资仍然是许多行业和政府的重大障碍。系统的复杂性以及对碳毡和钒等特殊材料的需求导致了高昂的成本。
例如,氧化还原液流电池系统的安装可能花费数百万美元,具体取决于应用的规模。根据美国能源部 (DOE) 的数据,包括氧化还原液流电池在内的储能系统的成本通常高于其他类型的储能系统,例如锂离子电池。尽管氧化还原液流电池的成本在过去几年中一直在稳步下降,但仍然不是所有行业都能负担得起,尤其是小型企业或新兴市场。
此外,这些系统的较长投资回收期进一步阻碍了采用。氧化还原液流电池的典型使用寿命约为20年,虽然它们可以长期节省成本,但初始投资可能需要十年或更长时间才能得到回报。这种漫长的投资回报给注重短期盈利或此类投资资本有限的行业带来了挑战。
机遇
扩大可再生能源整合
氧化还原液流电池 (RFB) 市场的一个重要增长机会在于全球日益推动将可再生能源纳入电网。随着政府、行业和组织努力实现可持续发展为了实现能源目标和减少碳排放,对可靠、长期储能解决方案的需求正在不断增长。氧化还原液流电池特别适合这些应用,提供了一种有效的方式来存储和调度来自太阳能和风能等可再生能源的能量。
国际可再生能源机构 (IRENA) 报告称,2021 年可再生能源占全球发电量的28.6%,并且预测将持续增长。随着越来越多的太阳能和风能并入电网,这些能源的可变性成为一个挑战。氧化还原液流电池等储能系统可以通过存储高峰生产期间产生的多余能源并在可再生能源不太丰富时释放来帮助解决这一问题。
世界各国政府正在通过大量投资支持这一转型。例如,欧盟的绿色协议旨在将温室气体排放量减少55% 更加关注长期储能 氧化还原液流电池 (RFB) 市场的一个主要趋势是越来越重视长期储能(LDE)。随着全球能源转型的加速,人们迫切需要能够更长时间存储可再生能源并长时间放电的储能解决方案,特别是在风能和太阳能等间歇性可再生能源的背景下。氧化还原液流电池以其能够存储数小时甚至数天的能量而闻名,在这方面正变得越来越受欢迎。 2024 年,全球对长期应用的氧化还原液流电池的兴趣显而易见nt,大型项目开始获得动力。例如,欧盟的绿色协议和美国清洁能源标准鼓励公用事业公司投资能够提供数小时或数天可靠存储的解决方案,氧化还原液流电池特别适合这一点。这些举措预计将继续推动市场增长,长期储能将成为能源基础设施的重要组成部分。 随着各国政府推动清洁能源解决方案和储能创新,氧化还原液流电池已做好充分准备来应对这些挑战。在美国能源部和欧盟等值得信赖的来源的支持下,RFB 越来越被视为面向未来的能源网络的重要解决方案。 2024 年,亚太 (APAC) 地区成为氧化还原液流电池 (RFB) 的主导市场,占据了超过43.30% 的全球市场份额,价值约1.213亿美元。该地区的主导地位可归因于快速工业化、大力推动可再生能源采用以及对储能技术的大量投资。中国、日本、韩国和印度等国家正在努力减少碳足迹和增强能源安全,从而推动了对储能系统的需求。 中国尤其是亚太地区的关键参与者。该国制定了增加可再生能源产能的雄心勃勃的目标,重点是太阳能和风能。据国际能源署(IEA)预测,2023年中国将占全球可再生能源发电量的30%以上,并持续投资储能解决方案,以确保电网稳定和高效的能源分配。同样,印度和日本也在提高其可再生能源产能,其中日本重点关注电网现代化和能源存储,以平衡可再生能源发电输出和需求波动。 亚太地区政府的大力支持,包括鼓励部署清洁能源技术的补贴和政策,预计将推动氧化还原液流电池市场的进一步增长。此外,人们对支持可再生能源整合的长期存储解决方案的兴趣日益浓厚,使亚太地区成为氧化还原液流电池未来的关键地区。随着储能技术成为该地区能源转型目标的组成部分,亚太地区预计将继续在全球 RFB 市场中保持领先地位。 CellCube是Enerox GmbH的一部分,是氧化还原液流电池(RFB)的领先制造商,专门从事大型储能系统。他们的旗舰产品 CellCube 提供使用寿命长达25 年的长期储能解决方案。该公司专注于通过为商业、工业和公用事业应用提供可扩展、高效、环保的储能解决方案来支持可再生能源整合。 大连融科动力有限公司是氧化还原液流电池市场上的一家著名中国公司,kn因其在钒基 RFB 系统方面的专业知识而享有盛誉。该公司开发大规模储能解决方案,旨在支持中国清洁能源转型。融科能源专注于提高储能效率、成本效益和可靠性,为中国乃至全球储能技术的发展做出了重大贡献。 ESS Inc.是美国铁液流电池技术开发的领导者。该公司专注于提供长期储能解决方案,致力于可持续发展和低成本、可扩展的系统。 ESS 的铁液流电池旨在通过提供可靠、高效的能量存储来支持可再生能源整合,特别是对于公用事业和大型商业项目,重点是长循环寿命和最小的环境影响。 EverFlow 是氧化还原液流电池市场的关键参与者,提供先进的能量存储解决方案,专注于可扩展性和性能。该公司的 RFB 技术主要针对工业和公用事业规模的应用,提供一种长期存储可再生能源的可靠方法。 EverFlow 致力于提升储能能力,帮助增强电网稳定性并支持全球向清洁能源系统的过渡。 Enerox GmbH,以前知道CellCube Energy Storage GmbH 是奥地利一家领先的公司,专注于大规模储能用钒氧化还原液流电池 (VRFB)。 经过 20 多年的研发,Enerox 已在全球完成 140 多个 VRFB 安装。 2024 年 12 月,融科电力将其全球装机容量扩大到超过 2 GWh,突显了其在 VRFB 领域的领导地位。 2024 年 9 月 H2, Inc. 在西班牙获得了一个政府资助的项目,用于部署 1.1 MW/8.8 MWh VRFB 系统,展示了其日益增长的国际影响力。趋势
区域分析
主要地区和国家
主要参与者分析
市场主要参与者
近期发展





